一種用於植物染色體製備預處理的自動計時控溫控壓裝置製造方法
2023-06-01 10:33:06
一種用於植物染色體製備預處理的自動計時控溫控壓裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種用於植物染色體製備預處理的自動計時控溫控壓裝置，它包括保溫箱、高壓反應容器、控溫組件、控壓組件、反應程序控制模塊。在高壓反應容器上設置的溫度傳感器和壓力傳感器送出溫度信號和壓強信號，將信號傳輸到PLC控制器，由PLC控制器同時控制進氣程控閥、排氣程控閥的啟閉和電伴熱帶的啟停，同時，反應程序控制模塊設定反應溫度、反應壓強、反應時間，並通過控制高壓反應容器的進排氣和電伴熱帶啟動或停止加熱，實現反應計時及反應過程中高壓反應容器內壓強和溫度的自動控制，完成植物組織的預處理。本實用新型具有一次處理樣品量大，能夠自動穩定高壓反應容器內壓強、溫度，安全性高，操作方便，省時省力的特點。
【專利說明】一種用於植物染色體製備預處理的自動計時控溫控壓裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種植物染色體製備預處理的自動計時控溫控壓裝置，用於笑氣高壓處理植物分生組織，實現細胞分裂中期染色體加倍功能。
【背景技術】
[0002]染色體是細胞內遺傳物質基因的攜帶載體，與生物的遺傳和變異有著密切的關係。核型分析是指對細胞染色體的數目、形態、長度、帶型和著絲粒位置等內容的分析研究，是植物遺傳研究的重要手段。對植物核型分析的基本方法，包括取材、預處理、固定、解離、染色、製片及結果分析。
[0003]植物染色體核型分析最常用的預處理方法是用秋水仙素法和低溫誘導法。經秋水仙素處理的有絲分裂植物細胞，其紡錘體的產生受到抑制，這樣染色體雖然進行了分裂，但細胞並未分開，因此，細胞內的染色體數成倍增加。低溫誘導法也能使微管解聚使細胞中的染色體加倍，與秋水仙素具有相似的作用原理。但是秋水仙素屬於致癌物質，長期使用對操作人員健康不利；而低溫誘導的條件摸索耗時，穩定差，重複性不好。笑氣高壓處理法具有省時，低毒，穩定性好的優點。然而，目前尚無完善的、具有溫度控制功能的笑氣高壓預處理裝置的報導，為此研製一種用於植物染色體製備預處理裝置很有必要。
【發明內容】
[0004]針對上述現有技術中的不足，本實用新型提出了一種用於植物分生組織染色體製備預處理的計時控溫控壓裝置，具有一次處理樣品量大，能夠自動穩定高壓反應容器內壓強、溫度，同時具有設計合理，安全性高，操作方便，省時省力的特點。
[0005]本實用新型的目的是採用如下技術方案實現的:
[0006]一種用於植物染色體製備預處理的自動計時控溫控壓裝置，它包括保溫箱、高壓反應容器、控溫組件、控壓組件、反應程序控制模塊，其特徵是:
[0007]保溫箱為長方體，箱體外殼採用不鏽鋼材質，殼內附有保溫材料，保溫箱正前方設有保溫箱門，箱體底部內側固定有滑軌外框，側面設有小孔，底部外側設置輪子；
[0008]高壓反應容器固定在保溫箱內滑軌外框上，高壓反應容器包括罐體以及與罐體上連接的前端蓋和後端蓋，前端蓋和高壓反應容器通過法蘭密封連接，後端蓋與高壓反應容器焊接為一體；後端蓋上設有溫度傳感器、壓力傳感器和進氣口，在高壓反應容器上設有排氣口，進氣口由高壓反應容器向外依次接進氣程控閥、止回閥和進氣閥，排氣口由高壓反應容器向外依次接排氣閥、排氣程控閥；在高壓反應容器上設置安全閥，進氣閥接進氣軟管，穿過保溫箱側面的小孔，與氣源相連；排氣閥接排氣軟管，與安全閥和排氣程控閥相接，穿過保溫箱側面的小孔，將氣體排出；電源線一端與纏繞罐體電伴熱帶連接，通過小孔，另一端與觸控螢幕固定電源連接，筒體內部設置內置推拉籃；
[0009]控溫組件、固定在高壓反應容器上，控溫組件包括溫度傳感器、加熱組件；加熱組件為電伴熱帶，電伴熱帶螺旋纏繞在高壓反應容器外，兩端固定並連接電源，電伴熱帶外側包裹保溫材料；
[0010]控壓組件固定在高壓反應容器上，控壓組件包括壓力傳感器、進氣程控閥、止回閥、進氣閥、排氣閥、排氣程控閥；
[0011]反應程序控制模塊包括PLC模塊、觸控螢幕、反應參數設定按鈕，反應程序控制模塊與控溫組件和控壓組件連接，PLC控制器、觸控螢幕輸入輸出模塊安裝在保溫箱門上，反應參數設定按鈕固定在保溫箱外側。
[0012]本實用新型的優點和產生的有益效果是:
[0013]1、本實用新型罐體內部設置推拉籃，承載植物組織，在高壓反應容器上設置的溫度傳感器和壓力傳感器送出溫度信號和壓強信號，將信號傳輸到PLC控制器，由PLC控制器同時控制進氣程控閥、排氣程控閥的啟閉和電伴熱帶的啟停，同時，反應程序控制模塊設定反應溫度、反應壓強、反應時間，並通過控制高壓反應容器的進排氣和電伴熱帶啟動或停止加熱，實現反應計時及反應過程中高壓反應容器內壓強和溫度的自動控制，完成植物組織的預處理。
[0014]2、本實用新型能夠實現計時控溫控壓的功能，一次完成對大量植物樣品染色體製備的預處理，該處理在穩定的壓強、溫度下進行，並且處理過程溫度、壓強通過自動調整來實現。可見，本實用新型安全性高，操作方便，省時省力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型結構示意圖。
[0016]圖2是圖1保溫箱結構示意圖。
[0017]圖3是圖1聞壓反應容器結構不意圖。
[0018]圖4是推拉籃示意圖。
[0019]圖中:1-保溫箱、2-保溫箱門、3-滑軌外框、4-小孔、5-進氣軟管、6_排氣軟管、7-電源線、8-輪子、9-高壓反應容器、10前端蓋、11-法蘭、12-後端蓋、13滑軌滑塊、14-溫度傳感器、15-壓力傳感器，16-進氣口、17排氣口、18-進氣程控閥、19-止回閥、20-進氣閥、21-排氣閥、22-排氣程控閥、23-安全閥、24-推拉籃、25-電伴熱帶、26-PLC控制器、27觸控螢幕。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步的描述:
[0021]如圖1-4所示，一種用於植物染色體製備預處理的自動計時控溫控壓裝置，包括保溫箱1、高壓反應容器9、控溫組件、控壓組件、反應程序控制模塊五部分。保溫箱I為長方體，箱體外殼採用不鏽鋼材質，殼內附有保溫材料，保溫材料為巖棉，厚度30毫米。保溫箱門2設在保溫箱I正前方，箱體底部內側固定有滑軌外框3，側面設有三個小孔4，孔內加裝橡皮圈，分別用於高壓反應容器進氣軟管5、排氣軟管6、電源線7通過。保溫箱I底部外側設置輪子8，方便保溫箱I移動，該走輪帶剎車功能，方便整個裝置固定。高壓反應容罐9包括罐體以及與罐體連接的前端蓋10和後端蓋12,前端蓋10和罐體通過法蘭11密封連接,後端蓋12與罐體焊接為一體，罐體腹部固定有滑軌滑塊13，座落於保溫箱內側底部的滑軌外框3帶螺絲螺母的支架上，通過滑軌使高壓反應容器9以臥姿形式固定在保溫箱I內。前端蓋10與保溫箱門2同向，方便高壓反應容罐進出保溫箱I。在後端蓋12上設有溫度傳感器14和壓力傳感器15，在高壓反應容器9後腹部設置進氣口 16，前背部設置排氣口17，進氣口 16由罐體向外依次接進氣程控閥18、止回閥19和進氣閥20，排氣口 17由罐體向外依次接排氣閥21、排氣程控閥22，在罐體背部設置安全閥23，進氣閥20接進氣軟管5，穿過保溫箱側面的小孔4，與氣源相連；排氣閥21接排氣軟管6，與排氣程控閥22和安全閥23相接，穿過保溫箱I側面的小孔4，將氣體排出。進氣軟管5和排氣軟管6均為耐高壓軟管。電源線7 —端與纏繞罐體加熱組件25——電伴熱帶連接，通過小孔4，另一端與PLC控制器26連接。罐體內部設置推拉籃24，用於承載植物組織，既可充分利用罐體的空間又方便存取組織樣品。
[0022]控溫組件包括溫度傳感器14、加熱組件(電伴熱帶)25及其保溫材料。加熱組件(電伴熱帶)為電伴熱帶25 ;保溫材料為巖棉。電伴熱帶25以螺旋方式纏繞在高壓反應容器9外，電源線17 —端與電伴熱帶25連接，一端與觸控螢幕27固定電源連接。電伴熱帶25選用低溫型自限溫電伴熱帶。電伴熱帶25外側包裹巖棉，控溫組件受反應程序控制模塊控制。
[0023]控壓組件包括壓力傳感器15、進氣程控閥18、止回閥19、進氣閥20、排氣閥21、排氣程控閥22。控壓組件受反應程序控制模塊控制。
[0024]反應程序控制模塊由PLC控制器26、觸控螢幕27組成，分別與控溫組件和控壓組件連接，PLC控制器26、觸控螢幕27固定在保溫箱門2上。在觸控螢幕27上設有反應參數設定按鈕。反應參數設定按鈕為反應溫度、反應壓強、反應時間三個設定按鈕，有電源開關、反應開始鍵、排氣鍵三個控制鍵，有預熱、計時、溫度、壓強四個顯示鍵，以及實時狀態圖。反應程序控制模塊用於設定反應溫度、反應壓強、反應時間，並通過控制高壓反應容罐的進排氣和電伴熱帶啟動或停止加熱，實現反應計時及反應過程中高壓反應容器內壓強和溫度的自動控制。溫度傳感器14和壓力傳感器15送出溫度信號和壓強信號，將信號傳輸到PLC控制器26，PLC控制器26同時控制進氣程控閥18、排氣程控閥22的啟閉和電伴熱帶25的啟停。當罐體內溫度壓強達到設定值溫度27°C，壓強0.7 MPa後開始計時。整個反應過程中，當罐體內壓強低於0.7 MPa時，打開進氣程控閥18 ;當罐體內壓強達到0.7 MPa時，關閉進氣程控閥18 ;當罐體內壓強高於0.7 MPa時，打開排氣程控閥22，壓強達到0.7 MPa時，關閉排氣程控閥22。當罐體內溫度低於27°C，時，啟動電伴熱帶25加熱；當溫度達到27°C時，停止電伴熱帶25加熱。設定時間完成後，首先停止溫度控制，同時關閉進氣閥20，啟動排氣閥21，高壓反應容器9內外壓強相同時，整個控制結束。
[0025]使用時，首先打開觸控螢幕27上的電源，然後設定反應溫度、壓強和反應時間等預處理程序，再點擊開始鍵，裝置開始自動對高壓反應容器9預熱，當器內溫度達到設定值後，進入保溫狀態，打開保溫箱門2及高壓反應容器9的前端蓋10，拉出推拉籃24，將待處理植物組織放入推拉籃24，把推拉籃24推回高壓反應容器9內，蓋上前端蓋10，關上保溫箱門2，打開氣源開關，裝置開始自動檢測罐體內溫度壓強，自動調整控制至設定值後，開始倒計時，計時結束後，報警提示，並停止溫度控制，開始排氣，此時，關閉氣源開關，等高壓反應容器9內外壓強相同時，控制結束，打開保溫箱門2及高壓反應容器9的前端蓋10，拉出推拉籃24，取出處理材料。
【權利要求】
1.一種用於植物染色體製備預處理的自動計時控溫控壓裝置，它包括保溫箱(I)、高壓反應容器(9)、控溫組件、控壓組件、反應程序控制模塊，其特徵是: 保溫箱(I)為長方體，箱體外殼採用不鏽鋼材質，殼內附有保溫材料，保溫箱(I)正前方設有保溫箱門(2)，箱體底部內側固定有滑軌外框(3)，側面設有小孔(4)，底部外側設置輪子(8); 高壓反應容器(9 )固定在保溫箱(I)內滑軌外框(3 )上，高壓反應容器(9 )包括罐體以及與罐體上連接的前端蓋(10)和後端蓋(12)，前端蓋(10)和高壓反應容器(9)通過法蘭(11)密封連接，後端蓋(12)與高壓反應容器(9)焊接為一體；後端蓋(12)上設有溫度傳感器(14)、壓力傳感器(15)和進氣口(16)，在高壓反應容器(9)上設有排氣口(17)，進氣口(16)由高壓反應容器(9)向外依次接進氣程控閥(18)、止回閥(19)和進氣閥(20)，排氣口(17)由高壓反應容器(9)向外依次接排氣閥(21)、排氣程控閥(22);在高壓反應容器(9)上設置安全閥(23)，進氣閥(20)接進氣軟管(5)，穿過保溫箱(I)側面的小孔(4)，與氣源相連；排氣閥(21)接排氣軟管(6)，與安全閥(23)和排氣程控閥(22)相接，穿過保溫箱(I)側面的小孔(4)，將氣體排出；電源線(7)—端與纏繞罐體電伴熱帶25連接，另一端通過小孔(4)，與觸控螢幕27固定電源連接，筒體內部設置內置推拉籃(24)； 控溫組件固定在高壓反應容器(9)上，控溫組件包括溫度傳感器(14)、加熱組件；加熱組件為電伴熱帶(25)，電伴熱帶(25)螺旋纏繞在高壓反應容器(9)外，兩端固定並連接電源，電伴熱帶(25)外側包裹保溫材料； 控壓組件固定在高壓反應容器上，控壓組件包括壓力傳感器(15)、進氣程控閥(18)、止回閥(19)、進氣閥(20)、排氣閥(21)、排氣程控閥(22)； 反應程序控制模塊包括PLC模塊(26)、觸控螢幕(27)、反應參數設定按鈕，反應程序控制模塊與控溫組件和控壓組件連接，PLC控制器(26)、觸控螢幕(27)輸入輸出模塊安裝在保溫箱門(2 )上，反應參數設定按鈕固定在保溫箱(I)外側。
【文檔編號】C12M1/38GK203440375SQ201320543644
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年9月3日 優先權日:2013年9月3日
【發明者】蔡振媛, 李媛, 林麗, 張毓, 劉瑞娟, 喻鳳 申請人:中國科學院西北高原生物研究所