CN112845328A - 一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，包括蓄水池、钛片放置架和交错板，蓄水池的底板上从左至右依次间隔均匀地开设有n个流水冲洗缝隙；蓄水池的底板的下表面的四周向下凸出形成长方形卡槽；钛片放置架的底板上开设有若干出水孔，钛片放置架的底板上从左至右依次间隔均匀地设置有n+1个隔板；每相邻的两个隔板之间形成一个钛片放置槽，n+1个隔板之间形成n个钛片放置槽；长方形卡槽套接在所述钛片放置架的顶端的外部；交错板上从左至右依次间隔均匀地开设有n个流水缝隙。本发明的用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，适用于制备好纳米管阵列的钛片的长期流水冲洗，从而去除细胞毒性物质，有利于后续生物学机制的研究。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置。
背景技术
钛金属是临床内植物应用最广泛的金属材料之一，目前主要用于制造各种原因造成的骨缺损填充物。尽管钛金属弹性模量低、强度高、耐疲劳、耐腐蚀以及生物相容性好，但其仍然面临着内植物植入后骨整合不佳造成无菌性松动的临床难题。为解决这一问题，目前大多数促进内植物骨整合的研究都在于改变材料成分、孔隙结构、孔隙率及表面涂层方面。近年来，纳米表面改性技术逐渐兴起，它模拟了骨组织内细胞所处的微观结构生态位。研究表明在钛金属表面制备纳米管阵列可以在不依赖化学因素的条件下独立调控骨髓间充质干细胞(Bone mesenchymal stem cells，BMSCs)的成骨分化。该研究结果提示了纳米表面改性技术或可用于指导优化临床内植物的改良设计，以助于促进内植物-宿主骨界面骨整合。
然而现有研究尚未阐述清楚纳米表面改性技术是通过何种机制调控BMSCs的定向分化，也就无法从机制层面更好的去设计纳米表面改性技术。为了研究清楚该机制就需要采用一种纳米表面改性技术对调控BMSCs的分化机制进行生物学研究。目前应用最广泛也最为建议的纳米表面改性技术是在钛金属表面制备钛纳米管阵列，其中最为常用的制备方法是阳极氧化法。该方法操作简单、仪器需求低，尽管在生物学实验室中研究人员没有材料学基础知识也可以自己制备完成来进行后续生物学研究。
然而阳极氧化法制备的纳米管阵列会残留有一定的细胞毒性物质，主要是阳极氧化电解液中的氟化铵残留。如若通过化学方法进行去除极易引入其他细胞毒性元素。因此采用有机溶剂浸泡及长期流水冲洗是一种行之有效的方式。然而目前尚未有一种特定的装置可以提供给生物实验室制备的纳米管修饰钛片进行长期的流水冲洗，以达到去除细胞毒性物质，顺利进行后续细胞生物学实验的目的。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，适用于制备好纳米管阵列的钛片的长期流水冲洗，从而去除细胞毒性物质，有利于后续生物学机制的研究。
实现上述目的的技术方案是：一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，包括蓄水池、钛片放置架和交错板，其中：
所述蓄水池为上端开口的长方体结构，所述蓄水池的底板上从左至右依次间隔均匀地开设有n个流水冲洗缝隙；所述蓄水池的底板的下表面的四周向下凸出形成长方形卡槽；
所述钛片放置架为上端开口的长方体结构，所述钛片放置架的底板上开设有若干出水孔，所述钛片放置架的底板上从左至右依次间隔均匀地设置有n+1个隔板；每相邻的两个隔板之间形成一个钛片放置槽，n+1个隔板之间形成n个钛片放置槽；
所述长方形卡槽套接在所述钛片放置架的顶端的外部；所述n个钛片放置槽一一对应地位于所述n个流水冲洗缝隙的正下方；
所述交错板上从左至右依次间隔均匀地开设有n个流水缝隙；所述交错板放置在所述蓄水池的底板上，且所述n个流水缝隙与n个流水冲洗缝隙交错设置。
上述的一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，其中，所述流水冲洗缝隙、钛片放置槽和流水缝隙的长度相等，所述流水冲洗缝隙、钛片放置槽和流水缝隙的宽度相等。
上述的一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，其中，所述交错板的长宽尺寸小于所述蓄水池的内腔的长宽尺寸。
上述的一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，其中，所述隔板的高度为20mm。
上述的一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，其中，所述长方形卡槽的壁厚小于所述蓄水池的壁厚。
上述的一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，其中，所述蓄水池、钛片放置架和交错板分别采用塑料材质制成。
本发明的用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，具有以下优点：
(1)结构简单，操作易行，可以在生物学实验室中对制备好纳米管阵列的钛片进行长期的流水冲洗，以尽可能的去除细胞毒性物质；
(2)巧妙的设计了流水冲洗交错板，可以进行简单的人为控制冲洗的宽度及流速；
(3)钛片放置架的设计适用于不同尺寸大小的钛片进行长期流水冲洗。
附图说明
图1为本发明的用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置的分解结构图；
图2为本发明的用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置的半剖图；
图3为蓄水池的俯视图；
图4为钛片放置架的俯视图；
图5为交错板的俯视图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：
请参阅图1、图2、图3、图4和图5，本发明的最佳实施例，一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，包括蓄水池1、钛片放置架2和交错板3。n取10。
蓄水池1为上端开口的长方体结构，采用塑料材质制成。蓄水池1的底板上从左至右依次间隔均匀地开设有10个流水冲洗缝隙11；蓄水池1的底板的下表面的四周向下凸出形成长方形卡槽12；蓄水池1的内腔长135mm，宽120mm，高100mm，蓄水池1的壁厚10mm。每个流水冲洗缝隙11长100mm，宽5mm，每相邻的两个流水冲洗缝隙11间隔5mm，流水冲洗缝隙11距离蓄水池1的前后侧壁各20mm，最左端的流水冲洗缝隙11距离蓄水池1的左侧壁10mm，最右端的流水冲洗缝隙11距离蓄水池1的右侧壁10mm。长方形卡槽12的壁厚小于蓄水池1的壁厚。长方形卡槽12的壁厚5mm，高20mm。
钛片放置架2为上端开口的长方体结构，采用塑料材质制成。钛片放置架2的底板上开设有若干直径3mm的出水孔21，利于冲洗水快速流出。钛片放置架2的底板上从左至右依次间隔均匀地设置有11个隔板22；每相邻的两个隔板22之间形成一个钛片放置槽23，11个隔板之间形成10个钛片放置槽23。钛片放置架2的长135mm，宽120mm，高120mm，钛片放置架2的壁厚5mm。隔板22宽5mm，高20mm；钛片放置槽23的长100mm，宽5mm。钛片放置槽23距离钛片放置架2的前后侧壁各20mm，最左端的钛片放置槽23距离钛片放置架2的左侧壁10mm；最右端的钛片放置槽23距离钛片放置架2的右侧壁10mm。
长方形卡槽12套接在钛片放置架2的顶端的外部；10个钛片放置槽23一一对应地位于10个流水冲洗缝隙11的正下方。
交错板3长115mm，宽110mm；采用塑料材质制成。交错板3上从左至右依次间隔均匀地开设有10个流水缝隙31；流水缝隙31长100mm，宽5mm。流水缝隙31距离交错板3的前后侧边缘各5mm，最左端的流水缝隙距离交错板3的左侧边缘5mm，最右端的流水缝隙距离交错板3的右侧边缘15mm。
交错板3放置在蓄水池1的底板上，且10个流水缝隙31与10个流水冲洗缝隙11交错设置。
流水冲洗缝隙11、钛片放置槽23和流水缝隙31的长度相等，流水冲洗缝隙11、钛片放置槽23和流水缝隙31的宽度相等。交错板3的尺寸小于蓄水池1的内腔，交错板3可以自由放入蓄水池1，交错板3的流水缝隙31与蓄水池1的流水冲洗缝隙11结构相同，相同的缝隙构造交错时，流水缝隙31间的5mm间隔覆盖住部分的流水冲洗缝隙11，可以调控最终的流水冲洗缝隙11的宽度达到控制流速的目的。
本发明的用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，在使用时，将制备好纳米管阵列的钛片先进行超声震荡洗涤，再用有机溶剂酒精浸泡过夜。将钛片依次垂直置于钛片放置架2的钛片放置槽23上，蓄水池1架于钛片放置架2的上方，将整个钛片冲洗装置放在水龙头下方，用交错板3控制流水冲洗缝隙11的流水冲洗宽度及速度。持续注水可以达到对钛片进行长期冲洗的目的，一定时间后即可取出钛片，环氧乙烷消毒后即可进行后续生物学实验。
综上所述，本发明的用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，可以将制备好纳米管阵列的钛片垂直利于钛片架上，在其上方持续注水可以达到对钛片进行长期冲洗的目的，从而有利于后续生物学机制的研究。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (6)
1.一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，其特征在于，包括蓄水池、钛片放置架和交错板，其中：
所述蓄水池为上端开口的长方体结构，所述蓄水池的底板上从左至右依次间隔均匀地开设有n个流水冲洗缝隙；所述蓄水池的底板的下表面的四周向下凸出形成长方形卡槽；
所述钛片放置架为上端开口的长方体结构，所述钛片放置架的底板上开设有若干出水孔，所述钛片放置架的底板上从左至右依次间隔均匀地设置有n+1个隔板；每相邻的两个隔板之间形成一个钛片放置槽，n+1个隔板之间形成n个钛片放置槽；
所述长方形卡槽套接在所述钛片放置架的顶端的外部；所述n个钛片放置槽一一对应地位于所述n个流水冲洗缝隙的正下方；
所述交错板上从左至右依次间隔均匀地开设有n个流水缝隙；所述交错板放置在所述蓄水池的底板上，且所述n个流水缝隙与n个流水冲洗缝隙交错设置。
2.根据权利要求1所述的一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，其特征在于，所述流水冲洗缝隙、钛片放置槽和流水缝隙的长度相等，所述流水冲洗缝隙、钛片放置槽和流水缝隙的宽度相等。
3.根据权利要求1所述的一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，其特征在于，所述交错板的长宽尺寸小于所述蓄水池的内腔的长宽尺寸。
4.根据权利要求1所述的一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，其特征在于，所述隔板的高度为20mm。
5.根据权利要求1所述的一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，其特征在于，所述长方形卡槽的壁厚小于所述蓄水池的壁厚。
6.根据权利要求1所述的一种用于细胞生物学研究的钛片冲洗装置，其特征在于，所述蓄水池、钛片放置架和交错板分别采用塑料材质制成。
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