CN112592828A

CN112592828A - 一种细胞培养皿

Info

Publication number: CN112592828A
Application number: CN202110029853.8A
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-01-11
Filing date: 2021-01-11
Publication date: 2021-04-02

Abstract

本发明公开了一种细胞培养皿，包括培养皿本体和中空筒，所述培养皿本体的内侧底部分别设有冷调节模块和热调节模块，所述培养皿本体的内侧固定连接有紫外线杀菌灯，所述培养皿本体的外侧设有防护机构，所述培养皿本体的内侧设有转动机构，所述中空筒的内侧通过转动机构与培养皿本体为插接连接。通过在培养皿本体的内侧设置温湿度传感器对培养皿本体的内部进行细胞培养环境监控，当培养皿本体内部的温度或冷或热时，温湿度传感器将信号反馈给控制器面板，控制器面板通过预设定的细胞培养环境的恒定温度预设值，分别对冷调节模块和热调节模块进行控制，从而使培养皿本体内部可以实现智能控温，确保细胞培养的稳定性。

Description

一种细胞培养皿

技术领域

本发明涉及细胞培养领域，更具体地说，涉及一种细胞培养皿。

背景技术

培养皿是一种用于微生物或细胞培养的实验室器皿，由一个平面圆盘状的底和一个盖组成，一般用玻璃或塑料制成。培养皿材质基本上分为两类，主要为塑料和玻璃的，玻璃的可以用于植物材料、微生物培养和动物细胞的贴壁培养也可能用到。塑料的可能是聚乙烯材料的，有一次性的和多次使用的，适合实验室接种、划线、分离细菌的操作，可以用于植物材料的培养。

然而，传统的细胞培养皿不能放置多个培养皿，培养的效率较低，不能控制冷暖，培养的精确度较低，智能化性能不足，密封性能不够，可能会导致培养失败，不能监测温度和湿度，难以净化消毒杀菌，难以满足现有的细胞培养皿的需求。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种细胞培养皿，本方案通过在培养皿本体的内侧设置温湿度传感器对培养皿本体的内部进行细胞培养环境监控，当培养皿本体内部的温度或冷或热时，温湿度传感器将信号反馈给控制器面板，控制器面板通过预设定的细胞培养环境的恒定温度预设值，分别对冷调节模块和热调节模块进行控制，从而使培养皿本体内部可以实现智能控温，确保细胞培养的稳定性。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种细胞培养皿，包括培养皿本体和中空筒，所述培养皿本体的内侧底部分别设有冷调节模块和热调节模块，所述培养皿本体的内侧固定连接有紫外线杀菌灯，所述培养皿本体的外侧设有防护机构，所述培养皿本体的内侧设有转动机构，所述中空筒的内侧通过转动机构与培养皿本体为插接连接，所述培养皿本体的内侧固定连接有隔板，所述隔板的下端固定连接有温湿度传感器，所述隔板的板壁开设有通孔，所述隔板的内侧设有闭合机构，所述培养皿本体的上端设有取放机构，所述培养皿本体的右侧固定连接有控制器面板，所述培养皿本体的右侧设有取物口，所述中空筒的外侧固定连接有圆盘，所述圆盘的上端设有位槽，所述圆盘的内侧设有卡固机构，所述圆盘的内侧通过卡固机构卡接连接有放置皿。

进一步的，所述防护机构包括贴合粘层和隔温层，所述贴合粘层固定连接在培养皿本体的外侧，所述贴合粘层的外侧粘接连接有保温棉层，所述保温棉层和隔温层之间设有紧固层。

进一步的，所述转动机构包括电机，所述电机固定连接在培养皿本体的下端，所述电机的输出端贯穿培养皿本体的内侧壁固定连接有转盘，所述转盘的上端固定连接有顶柱，所述顶柱上端与中空筒为插接连接，所述转盘的下端固定连接有稳定机构。

进一步的，所述稳定机构包括配杆，所述配杆固定连接在转盘的下端，所述配杆的下端固定连接有滑块，所述培养皿本体的内侧底部设有滑槽，所述滑块和滑槽为滑动连接。

进一步的，所述闭合机构包括电动推杆，所述电动推杆固定连接在培养皿本体的外侧，所述隔板的内侧设有板腔，所述电动推杆的输出端贯穿板腔固定连接有合板，所述合板的外侧固定连接有橡胶片。

进一步的，所述取放机构包括气缸，所述气缸固定连接在培养皿本体的上端，所述气缸的输出端贯穿培养皿本体的内侧顶部固定连接有电磁吸盘，所述中空筒的顶部固定连接有金属块。

进一步的，所述卡固机构包括弹筒，所述弹筒设在圆盘的内侧，所述弹筒的内侧固定连接有弹簧，所述弹簧的另一端固定连接有卡球，所述放置皿的外侧设有球槽，所述卡球和球槽为卡接。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案通过在培养皿本体的内侧设置温湿度传感器对培养皿本体的内部进行细胞培养环境监控，当培养皿本体内部的温度或冷或热时，温湿度传感器将信号反馈给控制器面板，控制器面板通过预设定的细胞培养环境的恒定温度预设值，分别对冷调节模块和热调节模块进行控制，从而使培养皿本体内部可以实现智能控温，确保细胞培养的稳定性。

（2）本方案通过在培养皿本体的下端设置电机，利用电机驱动输出轴上的转盘转动，转盘转动后带动顶柱上插接的中空筒转动，由于中空筒上设置了3层多工位的圆盘，而培养皿本体的内侧由于安装了紫外线杀菌灯，圆盘的转动可以方便对培养细胞进行更加全面的旋转杀菌消毒，从而可以促进细胞的生长，配合至稳定机构的设置，当转盘处于转动时，利用配杆下端设置的滑块在培养皿本体内部的滑槽上滑动，可以进一步提升转盘的稳定性。

（3）本方案通过设置防护机构，通过在培养皿本体的外侧设置贴合粘层，利用贴合粘层将保温棉层粘住，然后通过紧固层对保温棉进行紧固，使其具有厚实度的保温效果，最后利用隔温层，对外进行隔温，从而可以方便对培养皿本体进行保温，进而减少内部耗能。

（4）本方案由于设置了闭合机构，通过在隔板内设置板腔，而两侧设有电动推杆，利用电动推杆推动板腔内的合板进行闭合同时向通孔的方向移动，由于合板为两个拼装半圆板，合缝处设置有可以达到密封的橡胶片，可以方便对通孔进行自动密封。

（5）本方案通过设置取放机构，当科研人员需要对中空筒上的细胞放置皿取放时，利用气缸向下伸缩，由于气缸的输出端设有电磁吸盘，利用电磁吸盘可以将带有金属块的中空筒向上吸起，通过取物口可以方便取出圆盘上的放置皿，同时也可以避免破坏培养皿本体下端的无菌环境。

（6）本方案通过设置卡固机构，当在圆盘内对放置皿进行固定时，通过将放置皿放入圆盘上为位槽内，由于放置皿的外侧设置了球槽，利用弹筒内的带有卡球的弹簧弹力，可以使卡球将放置皿上的球槽卡住，从而可以方便对放置皿进行固定，避免圆盘转动导致放置皿晃动。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的放置皿的俯视图；

图3为本发明的球槽的结构示意图；

图4为本发明的合板的俯视图；

图5为本发明的防护机构的剖视图；

图6为本发明的电路连接模块示意图。

图中标号说明：

1、培养皿本体；2、紫外线杀菌灯；3、防护机构；4、冷调节模块；5、转动机构；6、热调节模块；7、稳定机构；8、温湿度传感器；9、通孔；10、隔板；11、取物口；12、控制器面板；13、取放机构；14、闭合机构；15、圆盘；16、位槽；17、卡固机构；18、放置皿；19、中空筒；301、贴合粘层；302、保温棉层；303、紧固层；304、隔温层；501、电机；502、转盘；503、顶柱；701、配杆；702、滑块；703、滑槽；131、气缸；132、电磁吸盘；133、金属块；141、电动推杆；142、板腔；143、合板；144、橡胶片；171、弹筒；172、弹簧；173、卡球；174、球槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

请参阅图1-图6，一种细胞培养皿，包括培养皿本体1和中空筒19，所述培养皿本体1的内侧底部分别设有冷调节模块4和热调节模块6，所述培养皿本体1的内侧固定连接有紫外线杀菌灯2，所述培养皿本体1的外侧设有防护机构3，所述培养皿本体1的内侧设有转动机构5，所述中空筒19的内侧通过转动机构5与培养皿本体1为插接连接，所述培养皿本体1的内侧固定连接有隔板10，所述隔板10的下端固定连接有温湿度传感器8，所述温湿度传感器8型号为RS-WS-N01-2-*，且温度测量范围为-40～80℃，所述隔板10的板壁开设有通孔9，所述隔板10的内侧设有闭合机构14，所述培养皿本体1的上端设有取放机构13，所述培养皿本体1的右侧固定连接有控制器面板12，控制器面板12的内部设置有单片机芯片，所述单片机芯片型号为STM32F103RCT6，所述培养皿本体1的右侧设有取物口11，所述中空筒19的外侧固定连接有圆盘15，所述圆盘15的上端设有位槽16，所述圆盘15的内侧设有卡固机构17，所述圆盘15的内侧通过卡固机构17卡接连接有放置皿18，放置皿18的外侧设有拨片，可以方便放置皿18从圆盘15上的卡固机构17上取出，取物口11位于培养皿本体1的外侧设有密封门，可以防止带菌空气进入。

请参阅图5，所述防护机构3包括贴合粘层301和隔温层304，所述贴合粘层301固定连接在培养皿本体1的外侧，所述贴合粘层301的外侧粘接连接有保温棉层302，所述保温棉层302和隔温层304之间设有紧固层303，通过在培养皿本体1的外侧设置贴合粘层301，利用贴合粘层301将保温棉层302粘住，然后通过紧固层303对保温棉进行紧固，使其具有厚实度的保温效果，最后利用隔温层304，对外进行隔温，从而可以方便对培养皿本体1进行保温，进而减少内部耗能。

请参阅图1，所述转动机构5包括电机501，所述电机501固定连接在培养皿本体1的下端，所述电机501的输出端贯穿培养皿本体1的内侧壁固定连接有转盘502，所述转盘502的上端固定连接有顶柱503，所述顶柱503上端与中空筒19为插接连接，所述转盘502的下端固定连接有稳定机构7，通过在培养皿本体1的下端设置电机501，利用电机501驱动输出轴上的转盘502转动，转盘502转动后带动顶柱503上插接的中空筒19转动，由于中空筒19上设置了3层多工位的圆盘15，而培养皿本体1的内侧由于安装了紫外线杀菌灯2，圆盘15的转动可以方便对培养细胞进行更加全面的旋转杀菌消毒。

请参阅图1，所述稳定机构7包括配杆701，所述配杆701固定连接在转盘502的下端，所述配杆701的下端固定连接有滑块702，所述培养皿本体1的内侧底部设有滑槽703，所述滑块702和滑槽703为滑动连接，当转盘502处于转动时，利用配杆701下端设置的滑块702在培养皿本体1内部的滑槽703上滑动，可以进一步提升转盘502的稳定性。

请参阅图4，所述闭合机构14包括电动推杆141，所述电动推杆141型号为DTIA500，所述电动推杆141固定连接在培养皿本体1的外侧，所述隔板10的内侧设有板腔142，板腔142和通孔9之间设有开口，可以方便合板143进行合并，所述电动推杆141的输出端贯穿板腔142固定连接有合板143，所述合板143的外侧固定连接有橡胶片144，利用电动推杆141推动板腔142内的合板143进行闭合同时向通孔9的方向移动，由于合板143为两个拼装半圆板，合缝处设置有可以达到密封的橡胶片144，可以方便对通孔9进行自动密封。

请参阅图1，所述取放机构13包括气缸131，所述气缸131固定连接在培养皿本体1的上端，所述气缸131的输出端贯穿培养皿本体1的内侧顶部固定连接有电磁吸盘132，所述中空筒19的顶部固定连接有金属块133，当科研人员需要对中空筒19上的细胞放置皿18取放时，利用气缸131向下伸缩，由于气缸131的输出端设有电磁吸盘132，利用电磁吸盘132可以将带有金属块133的中空筒19向上吸起，通过取物口11可以方便取出圆盘15上的放置皿18，同时也可以避免破坏培养皿本体1下端的无菌环境。

请参阅图2和图3，所述卡固机构17包括弹筒171，所述弹筒171设在圆盘15的内侧，所述弹筒171的内侧固定连接有弹簧172，所述弹簧172的另一端固定连接有卡球173，所述放置皿18的外侧设有球槽174，所述卡球173和球槽174为卡接，当在圆盘15内对放置皿18进行固定时，通过将放置皿18放入圆盘15上为位槽16内，由于放置皿18的外侧设置了球槽174，利用弹筒171内的带有卡球173的弹簧172弹力，可以使卡球173将放置皿18上的球槽174卡住，从而可以方便对放置皿18进行固定，避免圆盘15转动导致放置皿18晃动。

本发明中的一种细胞培养皿，其工作原理如下：使用时，通过在培养皿本体1的内侧设置温湿度传感器8对培养皿本体1的内部进行细胞培养环境监控，当培养皿本体1内部的温度或冷或热时，温湿度传感器8将信号反馈给控制器面板12，控制器面板12通过预设定的细胞培养环境的恒定温度预设值，分别对冷调节模块4和热调节模块6进行控制，使培养皿本体1内部可以实现智能控温，确保细胞培养的稳定性，由于培养皿本体1的内部增设了转动机构5，利用电机501驱动输出轴上的转盘502转动，转盘502转动后带动顶柱503上插接的中空筒19转动，由于中空筒19上设置了3层多工位的圆盘15，而培养皿本体1的内侧由于安装了紫外线杀菌灯2，圆盘15的转动可以方便对培养细胞进行更加全面的旋转杀菌消毒，从而可以促进细胞的生长，配合至稳定机构7的设置，当转盘502处于转动时，利用配杆701下端设置的滑块702在培养皿本体1内部的滑槽703上滑动，可以进一步提升转盘502的稳定性，当科研人员需要对圆盘15内放置皿18取出时，首先通过启动两侧的电动推杆141，使电动推杆141的输出端向后回缩，同时使得所连接带有密封橡胶片144的合板143进行过分离，此时通孔9打开，气缸131向下伸缩，由于气缸131的输出端设有电磁吸盘132，利用电磁吸盘132可以将带有金属块133的中空筒19向上吸起，同时电动推杆141推动合板143再次闭合，对培养皿本体1的下端的无菌环境进行密封，而科研人员通过取物口11取出圆盘15上的放置皿18后，电动推杆141再次回缩，通孔9打开，然后气缸131伸缩，电磁吸盘132将带有金属块133的中空筒19放置原处后脱电离磁，气缸131归位，电动推杆141推动合板143再次密封闭合。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种细胞培养皿，包括培养皿本体（1）和中空筒（19），其特征在于：所述培养皿本体（1）的内侧底部分别设有冷调节模块（4）和热调节模块（6），所述培养皿本体（1）的内侧固定连接有紫外线杀菌灯（2），所述培养皿本体（1）的外侧设有防护机构（3），所述培养皿本体（1）的内侧设有转动机构（5），所述中空筒（19）的内侧通过转动机构（5）与培养皿本体（1）为插接连接，所述培养皿本体（1）的内侧固定连接有隔板（10），所述隔板（10）的下端固定连接有温湿度传感器（8），所述隔板（10）的板壁开设有通孔（9），所述隔板（10）的内侧设有闭合机构（14），所述培养皿本体（1）的上端设有取放机构（13），所述培养皿本体（1）的右侧固定连接有控制器面板（12），所述培养皿本体（1）的右侧设有取物口（11），所述中空筒（19）的外侧固定连接有圆盘（15），所述圆盘（15）的上端设有位槽（16），所述圆盘（15）的内侧设有卡固机构（17），所述圆盘（15）的内侧通过卡固机构（17）卡接连接有放置皿（18）。

2.根据权利要求1所述的一种细胞培养皿，其特征在于：所述防护机构（3）包括贴合粘层（301）和隔温层（304），所述贴合粘层（301）固定连接在培养皿本体（1）的外侧，所述贴合粘层（301）的外侧粘接连接有保温棉层（302），所述保温棉层（302）和隔温层（304）之间设有紧固层（303）。

3.根据权利要求1所述的一种细胞培养皿，其特征在于：所述转动机构（5）包括电机（501），所述电机（501）固定连接在培养皿本体（1）的下端，所述电机（501）的输出端贯穿培养皿本体（1）的内侧壁固定连接有转盘（502），所述转盘（502）的上端固定连接有顶柱（503），所述顶柱（503）上端与中空筒（19）为插接连接，所述转盘（502）的下端固定连接有稳定机构（7）。

4.根据权利要求1或3所述的一种细胞培养皿，其特征在于：所述稳定机构（7）包括配杆（701），所述配杆（701）固定连接在转盘（502）的下端，所述配杆（701）的下端固定连接有滑块（702），所述培养皿本体（1）的内侧底部设有滑槽（703），所述滑块（702）和滑槽（703）为滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种细胞培养皿，其特征在于：所述闭合机构（14）包括电动推杆（141），所述电动推杆（141）固定连接在培养皿本体（1）的外侧，所述隔板（10）的内侧设有板腔（142），所述电动推杆（141）的输出端贯穿板腔（142）固定连接有合板（143），所述合板（143）的外侧固定连接有橡胶片（144）。

6.根据权利要求1所述的一种细胞培养皿，其特征在于：所述取放机构（13）包括气缸（131），所述气缸（131）固定连接在培养皿本体（1）的上端，所述气缸（131）的输出端贯穿培养皿本体（1）的内侧顶部固定连接有电磁吸盘（132），所述中空筒（19）的顶部固定连接有金属块（133）。

7.根据权利要求1所述的一种细胞培养皿，其特征在于：所述卡固机构（17）包括弹筒（171），所述弹筒（171）设在圆盘（15）的内侧，所述弹筒（171）的内侧固定连接有弹簧（172），所述弹簧（172）的另一端固定连接有卡球（173），所述放置皿（18）的外侧设有球槽（174），所述卡球（173）和球槽（174）为卡接。