一種取樣淬滅設備的製作方法
2023-06-16 12:53:06 2
專利名稱：一種取樣淬滅設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種取樣淬滅設備。
背景技術：
微生物菌體取樣、細胞取樣等從液體中收集細胞，進行代謝組學或生理生化等相關研究時，需要在瞬間洗滌細胞並淬滅細胞的代謝活動，在秒級或亞秒級時間內完成這項操作至關重要，關係到細胞內代謝物組或某些分子結構、濃度或種類的變化，這個快速取樣的過程旨在瞬間「凍結」細胞的生理狀態，儘可能地減少從取樣開始到代謝活動完全停止時的這段時間。目前常見的做法有1、從細胞或微生物培養液中取液進行離心收集沉澱細胞，然後加入4°C左右的低溫溶液緩衝溶液、生理鹽水或甲醇溶液等進行幾次「細胞洗滌-離心沉澱」的操作，以去除殘餘的培養基等幹擾物質，洗淨細胞之後再利用低溫溶液、乾冰或液氮進行速凍淬滅細胞的代謝活動。這個過程所需的手續非常繁雜，而且最大的弊端是整個取樣到淬滅的過程時間往往在10 30分鐘之間，根本無法「凍結」一些生化反應速度在亞秒級的代謝活動，也根本沒法保證最終所獲得的樣品能保持取樣時的生理狀態。這種取樣方法的弊端成為微生物或細胞代謝組學研究的瓶頸技術。2利用裝有冷凍劑低溫甲醇溶液或冷凍鋼珠的注射器直接吸取培養液取樣，然後進行低溫離心收集細胞，這樣做的好處是，可以在取樣的同時瞬間凍結細胞的生理狀態，但最大缺陷是，由於細胞先被淬滅然後再進行洗滌，淬滅過程實際上會導致細胞壁受損傷並大量破裂，在隨後的洗滌-離心或過濾收集過程中，細胞內的物質會發生大量的外洩而導致無法準確獲得細胞內各種分子的濃度和種類信息。因此，這種方法在微生物或細胞代謝組學研究中也是非常有局限的。3利用微孔濾膜快速過濾培養液，然後浸沒到_40°C的冷凍溶液中進行代謝活動的淬滅，然後再進行細胞的過濾和洗滌，這種方法的局限和2中所闡述的一致。4利用微孔濾膜快速過濾培養液，然後利用常溫溶液進行快速的邊洗滌邊過濾， 操作三次，刮下濾膜上的細胞進行液氮淬滅，這個操作方法可以將整個過程控制在15秒之內。雖然存在著沒有及時淬滅代謝活動的局限，卻是目前比較可靠可行快速的方法。
實用新型內容本實用新型的目的是為了克服現有技術中的不足之處，提供一種結構簡單，能自動化地完成取樣、洗滌、淬滅全過程操作，便於將取樣淬滅過程時間控制在儘可能短的範圍內的代謝組學細胞快速取樣淬滅設備。為了達到上述目的，本實用新型採用以下方案一種取樣淬滅設備，其特徵在於包括可收集細胞培養物的過濾轉筒，所述的過濾轉筒包括過濾吸乾區，細胞洗滌區和卸料區，所述的過濾吸乾區和細胞洗滌區分別與真空管相連接，所述的卸料區與壓縮空氣管連接，在所述的細胞洗滌區外側設有細胞洗滌溶液噴頭，在所述的卸料區外設有可將過濾轉筒上細胞培養物刮下的冷凍刮刀，所述的冷凍刮刀一端浸沒在冷凍源中。如上所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於所述的過濾轉筒包括同心設置的固定圓筒和轉動圓筒。如上所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於在所述的固定圓筒內與所述過濾吸乾區，細胞洗滌區和卸料區對應的位置上分別設有吸液凹槽，吸水凹槽和通氣凹槽，所述的吸液凹槽，吸水凹槽分別與抽真空裝置相連接，所述的通氣凹槽與壓縮空氣裝置相連接。如上所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於所述的過濾轉筒分為18個扇形區，其中1至9區為過濾吸乾區，10至16區為細胞洗滌區，17和18區為卸料區。如上所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於在所述的冷凍刮刀上設有樣品集納板。如上所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於在所述的過濾轉筒上設有過濾部件。如上所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於所述的過濾部件為圓筒狀微孔濾膜或不鏽鋼等材料製作的微孔濾器。如上所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於還包括可將飛散的微生物或細胞吸濾的空氣吸濾器。如上所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於所述的冷凍源為液氮罐，冷凍壓縮機、乾冰或低溫冷凍液中的一種。如上所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於所述的過濾轉筒為單滾筒、雙滾筒或多滾筒中的一種。如上所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於所述的過濾轉筒的橫截面為圓形，長橢圓形或扁筒形中的一種。綜上所述，本實用新型相對於現有技術其有益效果是本實用新型能自動化地完成取樣、洗滌、淬滅全過程操作，便於將取樣淬滅過程時間控制在儘可能短的範圍內，能將人工操作時最快只能15秒的時間再減少10秒，5秒內就能完成整個操作，從而減少在取樣淬滅過程中細胞內分子種類、濃度和結構的變化，幾乎達到瞬間「凍結」細胞生理生化狀態的效果。
圖1為本實用新型的示意圖；圖2為固定圓筒的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖說明和具體實施方式
對本實用新型作進一步描述如圖1和2所示的一種取樣淬滅設備，包括可收集細胞培養物的過濾轉筒10，取樣的過程中所述的過濾轉筒10設置在裝載有微生物貨細胞培養物的樣品容器90內，所述的過濾轉筒10與驅動裝置相連接，在驅動裝置的作用下，過濾轉筒10可產生轉動，並且速度可調，其中所述的驅動裝置可以是電機；所述的過濾轉筒10包括過濾吸乾區20，細胞洗滌區30和卸料區40，所述的過濾吸乾區20和細胞洗滌區30分別與真空管相連接，所述的卸料區40與壓縮空氣管連接，在所述的細胞洗滌區30外側設有細胞洗滌溶液噴頭50，在所述的卸料區40外設有可將過濾轉筒10上細胞培養物刮下的冷凍刮刀60，所述的冷凍刮刀60 —端浸沒在液氮灌70中。冷凍刮刀60具有良好導熱性，其一端浸沒在液氮灌70內的液氮中，保證冷凍刮刀60上的溫度為-60°C以下，以達到瞬間凍結細胞、淬滅其代謝活動的效果。其中所述的冷凍刮刀60也可以浸沒在冷凍壓縮機、乾冰或低溫冷凍液中。本實用新型中所述的過濾轉筒(10)可為單滾筒、雙滾筒或多滾筒中的一種。所述的過濾轉筒(10)的橫截面為圓形，長橢圓形或扁筒形中的一種。本實用新型中所述的過濾轉筒10包括同心設置的固定圓筒101和轉動圓筒102， 在所述的固定圓筒101內與所述過濾吸乾區20，細胞洗滌區30和卸料區40對應的位置上分別設有吸液凹槽201，吸水凹槽301和通氣凹槽401，所述的吸液凹槽201，吸水凹槽301 分別與抽真空裝置相連接，所述的通氣凹槽401與壓縮空氣裝置相連接。本實用新型中所述的過濾轉筒10分為18個扇形區，分別為如圖1所示的扇形區 1，扇形區2，扇形區3，扇形區4，扇形區5，扇形區6，扇形區7，扇形區8，扇形區9，扇形區10， 扇形區11，扇形區12，扇形區13，扇形區14，扇形區15，扇形區16，扇形區17，扇形區18，其中1至9區為過濾吸乾區20，10至16區為細胞洗滌區30，17和18區為卸料區40。本實用新型中在所述的冷凍刮刀60上設有樣品集納板80。刮下來的細胞在集納板處得到收集並一直保持低溫凍結狀態。本實用新型中在所述的過濾轉筒10上設有過濾部件。所述的過濾部件為圓筒狀微孔濾膜或不鏽鋼等材料製作的微孔濾器。本實用新型中還包括可將飛散的微生物或細胞吸濾的空氣吸濾器。有效保證生物安全。本實用新型能自動化地完成取樣、洗滌、淬滅全過程操作，便於將取樣淬滅過程時間控制在儘可能短的範圍內，能將人工操作時最快只能15秒的時間再減少10秒，5秒內就能完成整個操作，從而減少在取樣淬滅過程中細胞內分子種類、濃度和結構的變化，幾乎達到瞬間「凍結」細胞生理生化狀態的效果。
權利要求1.一種取樣淬滅設備，其特徵在於包括可收集細胞培養物的過濾轉筒(10)，所述的過濾轉筒(10)包括過濾吸乾區(20)，細胞洗滌區(30)和卸料區(40)，所述的過濾吸乾區 (20)和細胞洗滌區(30)分別與真空管相連接，所述的卸料區GO)與壓縮空氣管連接，在所述的細胞洗滌區(30)外側設有細胞洗滌溶液噴頭(50)，在所述的卸料區00)外設有可將過濾轉筒(10)上細胞培養物刮下的冷凍刮刀(60)，所述的冷凍刮刀(60) —端浸沒在冷凍源(70)中。
2.根據權利要求1所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於所述的過濾轉筒(10)包括同心設置的固定圓筒(101)和轉動圓筒(102)。
3.根據權利要求2所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於在所述的固定圓筒(101)內與所述過濾吸乾區(20)，細胞洗滌區(30)和卸料區00)對應的位置上分別設有吸液凹槽 001)，吸水凹槽(301)和通氣凹槽001)，所述的吸液凹槽001)，吸水凹槽(301)分別與抽真空裝置相連接，所述的通氣凹槽G01)與壓縮空氣裝置相連接。
4.根據權利要求1或2或3所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於所述的過濾轉筒 (10)分為 18 個扇形區(1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18)，其中 1 至 9 區為過濾吸乾區O0)，10至16區為細胞洗滌區(30)，17和18區為卸料區00)。
5.根據權利要求1所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於在所述的冷凍刮刀(60)上設有樣品集納板(80)，在所述的過濾轉筒(10)上設有過濾部件。
6.根據權利要求1所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於還包括可將飛散的微生物或細胞吸濾的空氣吸濾器。
7.根據權利要求1所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於所述的冷凍源為液氮罐，冷凍壓縮機、乾冰或低溫冷凍液中的一種。
8.根據權利要求1所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於所述的過濾轉筒(10)為單滾筒、雙滾筒或多滾筒中的一種。
9.根據權利要求1或2或3所述的一種取樣淬滅設備，其特徵在於所述的過濾轉筒 (10)的橫截面為圓形，長橢圓形或扁筒形中的一種。
專利摘要本實用新型公開了一種取樣淬滅設備，其特徵在於包括可收集細胞培養物的過濾轉筒，所述的過濾轉筒包括過濾吸乾區，細胞洗滌區和卸料區，所述的過濾吸乾區和細胞洗滌區分別與真空管相連接，所述的卸料區與壓縮空氣管連接，在所述的細胞洗滌區外側設有細胞洗滌溶液噴頭，在所述的卸料區外設有可將過濾轉筒上細胞培養物刮下的冷凍刮刀，所述的冷凍刮刀一端浸沒在冷凍源中。本實用新型的目的是為了克服現有技術中的不足之處，提供一種結構簡單，能自動化地完成取樣、洗滌、淬滅全過程操作，便於將取樣淬滅過程時間控制在儘可能短的範圍內的代謝組學細胞快速取樣淬滅儀。
文檔編號C12M1/26GK202246689SQ201120216638
公開日2012年5月30日 申請日期2011年6月24日 優先權日2011年6月24日
發明者吳小禾, 韓北忠 申請人:中山火炬職業技術學院, 吳小禾