本發明涉及生物醫療,尤其涉及一種免疫細胞凍存降溫設備及其降溫方法。
背景技術:
1、細胞凍存是將健康的細胞放在超低溫環境中,使細胞進入暫時“休眠”狀態,減少細胞代謝,同時又不破壞細胞的活性,以便長期儲存。待需要時進行復蘇并應用在健康保健、及疾病干預方面。
2、凍存前需要將細胞溶液與凍存液進行混合,之后通過液氮進行逐步降溫,直至達到凍存溫度,在凍存液與細胞溶液混合時,需要快速均勻混合,同時還需要控制混合的振蕩程度,避免細胞被破壞。申請號為cn202211341859.x的中國發明專利公開了一種免疫細胞凍存降溫裝置,通過控制電機啟動帶動轉軸和轉座發生轉動,帶動轉座表面的罐體內的試管轉動,滑套在傳動桿的表面滑動時并帶動鉸接桿移動,帶動罐體經底端的鉸接耳和鉸接座在轉座上左右傾斜晃動,便于配合轉動狀態下的罐體,進一步對試管內的細胞和凍存液的混合效率。
3、但是本技術人發現現有技術至少存在以下問題:
4、如圖1所示,罐體左右搖擺,與搖擺軸在同一豎直線上的試管沿著r1擺動,其他的試管沿著r2擺動,試管的擺動角度相同,但是其擺動軌跡不同,位于邊緣的試管擺動幅度更大,導致各個試管內細胞的混合進程不同,可能導致各個試管內細胞的凍存效果不同。
技術實現思路
1、有鑒于此,本發明的目的在于提出一種免疫細胞凍存降溫設備及其降溫方法,以解決各個試管內細胞混合進程不同,可能導致各個試管內細胞凍存效果不同的問題。
2、基于上述目的,本發明提供了一種免疫細胞凍存降溫設備,包括支撐架,支撐架上安裝有固定架,固定架上設有擺動室,擺動室中安裝有存儲筒,存儲筒底部連接有可旋轉的轉動盤,存儲筒與轉動盤之間擺動連接,擺動室中安裝有導向組件,用于驅動存儲筒在轉動過程中擺動,所述存儲筒中安裝有承載盤,承載盤上設置有多組用于裝載試管的承載套,多組承載套以存儲筒轉動軸心為中心呈圓周陣列分布,所述承載套底部敞口,敞口處設有開槽,開槽中安裝有抵觸軌道,抵觸軌道沿著試管擺動方向設置,抵觸軌道底部連接有連接桿,連接桿底部與轉動盤固定連接,存儲筒底部開設有開口,開口與轉動盤之間連接有密封軟管,所述存儲筒頂部可拆卸安裝有筒蓋,筒蓋底部彈性設置有多個試管塞組件,試管塞組件與試管一一對應,存儲筒連接有液氮進口與液氮出口以及溫度計。
3、在將細胞溶液與凍存液混合于試管中后,將多個試管分別放置于承載套中,之后將筒蓋關閉,筒蓋底部的多個試管塞組件分別與多個試管一一對應,將試管與抵觸軌道抵緊,之后在轉動盤的轉動下,帶動存儲筒轉動,存儲筒轉動過程中,由于擺動室內部設置有導向組件,導向組件配合存儲筒的轉動動作,推動存儲筒行擺動,使得存儲筒內部的試管在以轉動盤為軸心轉動的同時進行擺動,從而提升細胞溶液與凍存液的混合效率,而多個試管在隨著存儲筒運動的過程中,由于其以存儲筒轉動軸心為中心呈圓周陣列分布,因此在水平方向的旋轉運動基本一致,在豎直方向的擺動運動中,由于試管塞組件對試管進行抵持,使得試管與抵觸軌道保持接觸,其在豎直方向的運動幅度保持一致,從而確保各個試管內細胞溶液與凍存液的混合進程一致,在混合過程中,向存儲筒中通入液氮進行降溫,使各個試管中細胞的凍存狀態處于一致,即混合進程一致,降溫速度相同,從而提升凍存品質,提升細胞存活率
4、可選的,多個所述承載套包括個邊部承載套與組中部承載套,兩組中部承載套設置于承載盤擺動軸的正上方,中部承載套底部密封,邊部承載套底部設有的抵觸軌道形狀與中部承載套內部底面的擺動軌跡相同。
5、可選的,所述試管塞組件包括與筒蓋固定連接的安裝柱,安裝柱活動連接有與試管相配合的抵緊塞,抵緊塞上開設有與安裝柱相適配的伸縮孔,安裝柱上還套設有復位彈簧。
6、可選的,所述承載盤中心處設有接收柱,接收柱呈六角棱柱狀,接收柱的六個面上分別安裝有接收器,多個接收器分別與多個試管一一相對,存儲筒的內壁上設有與接收器相對應的光發射器,光發射器用于發射光信號穿過試管,接收器用于接收光發射器發出的光信號,多個所述接收器電性連接有判定模塊,判定模塊用于判斷接收器是否接收到其相對應的光發射器發出的光信號,判定模塊與轉動盤以及導向組件電性連接,當判定模塊判定接收器未接收到光信號時,則控制轉動盤降低轉動速率,并控制導向組件移動,減小存儲筒擺動幅度,直至接收器重新接收到光信號;反之,當判定模塊判定接收器接收到光信號,則控制轉動盤提升轉動速率,并控制導向組件移動,增大存儲筒擺動幅度,直至接收器接收不到光信號。
7、可選的,所述支撐架連接有固定桿,固定桿連接有底座,底座上設有圓形轉動槽,轉動槽內部適配安裝有轉動盤,轉動盤邊緣處設有與轉動槽相適配的凸起盤,所述底座底部連接有固定臂,固定臂連接有電機座,電機座中固定安裝有旋轉電機,旋轉電機固定連接有驅動轉軸,驅動轉軸與轉動盤固定連接。
8、可選的,所述轉動盤上固定安裝有兩組軸座,兩組軸座之間安裝有安裝有擺動轉軸,擺動轉軸固定連接有固定塊,固定塊與存儲筒固定連接。
9、可選的,所述擺動室內壁上開設有調節槽,所述導向組件包括適配安裝于調節槽中的限位圈,調節槽內部兩端分別安裝有偏轉伸縮桿,兩組偏轉伸縮桿用于驅動限位圈沿著調節槽移動,所述存儲筒擺動方向的兩側側壁上分別連接有彈性伸縮桿,彈性伸縮桿分別與限位圈抵持。
10、可選的,所述彈性伸縮桿端部插入調節槽中,彈性伸縮桿與限位圈接觸的端部安裝有滾珠,彈性伸縮桿另一端連接有u型塊,u型塊上安裝有滑動扣,存儲筒側壁上固定安裝有導向耳,導向耳上開設有與滑動扣相適配的導軌槽。
11、本發明還提供一種免疫細胞凍存降溫方法,包括:。
12、步驟一:將細胞溶液與凍存液混合裝入試管中;
13、步驟二:將試管分別放置于存儲筒內部,并蓋緊筒蓋;
14、步驟三:旋轉電機啟動,驅動存儲筒轉動,并向存儲筒中通入液氮進行降溫;
15、步驟四:判定模塊對光信號的接收進行判定,并根據判定結果改變旋轉電機的旋轉速率以及導向組件的導向軌跡,用于控制試管內溶液的混合振蕩幅度;
16、步驟五:溫度計對存儲筒內部溫度進行監測,當溫度達到設定溫度時,關閉液氮進口。
17、可選的,所述判定模塊對光信號的接收進行判定,并根據判定結果改變旋轉電機的旋轉速率以及導向組件的導向軌跡,用于控制試管內溶液的混合振蕩幅度包括:
18、判定模塊用于判斷接收器是否接收到其相對應的光發射器發出的光信號,判定模塊與轉動盤以及導向組件電性連接,當判定模塊判定接收器未接收到光信號時,則控制轉動盤降低轉動速率,并控制導向組件移動,減小存儲筒擺動幅度,直至接收器重新接收到光信號;反之,當判定模塊判定接收器接收到光信號,則控制轉動盤提升轉動速率,并控制導向組件移動,增大存儲筒擺動幅度,直至接收器接收不到光信號。
19、本發明的有益效果:通過將試管與抵觸軌道抵緊,之后在轉動盤的轉動下,帶動存儲筒轉動,存儲筒轉動過程中,由于擺動室內部設置有導向組件,導向組件配合存儲筒的轉動動作,推動存儲筒行擺動,使得存儲筒內部的試管在以轉動盤為軸心轉動的同時進行擺動,從而提升細胞溶液與凍存液的混合效率,而多個試管在隨著存儲筒運動的過程中,由于其以存儲筒轉動軸心為中心呈圓周陣列分布,因此在水平方向的旋轉運動基本一致,在豎直方向的擺動運動中,由于試管塞組件對試管進行抵持,使得試管與抵觸軌道保持接觸,其在豎直方向的運動幅度保持一致,從而確保各個試管內細胞溶液與凍存液的混合進程一致,在混合過程中,向存儲筒中通入液氮進行降溫,使各個試管中細胞的凍存狀態處于一致,即混合進程一致,降溫速度相同,從而提升凍存品質,提升細胞存活率。