專利名稱：非殺傷的將物質(zhì)植入細(xì)胞和組織的裝置的制作方法
專利說明 本發(fā)明涉及一種將物質(zhì)植入活細(xì)胞和活體組織的粒子轟擊系統(tǒng)，更具體地說，它涉及一種將帶有這種物質(zhì)的微粒子彈加速并射入置有要被植入這種物質(zhì)的細(xì)胞或組織的真空室內(nèi)，而用于加速微粒子彈的專門裝置不會污染或殺傷這些活細(xì)胞或活體組織。
提出本專利申請的發(fā)明人同時也是另一個于1986年6月23日提出的編號為877，619的美國專利申請案地共同發(fā)明人，該申請是屬于1984年11月13日提出的編號為670，771的申請的部分繼續(xù)申請，該申請的名稱是“將物質(zhì)植入活細(xì)胞和活組織的方法和裝置”。在這些專利申請中公開的生物彈射工藝是一種新的和獨特的將物質(zhì)送入活細(xì)胞和活組織的方法。
無針皮下注射器是已存在有年且已為人熟知的將物質(zhì)送入組織，但不是送入細(xì)胞的一種方法。美國授與克拉克(Clark)等人的專利(3，853，125號)公開了一種一次性使用的注射器，它包括一個裝有藥劑的安瓿，一個將有壓縮氣體的容器和一個在使用時將藥劑充壓以使其排出的連接器。該安瓿至少有一端是硬質(zhì)壁面，其上開有一孔用作排出噴咀，充壓后的藥劑從該噴咀以一股高壓注射流的形態(tài)噴出。安瓿的另一端的形狀做成使藥劑能很快地被該壓縮氣充壓。
美國授與施韋貝爾(Schwebel)等人的專利(4，124，024號)同樣是針對一種用于無針皮下注射的一次性使用安瓿。位于該安瓿一端的推進(jìn)劑由一根撞針引爆后爆炸的氣體推動一個柱塞使藥液充壓并將其從一個排出噴咀擠出。
美國授與楚吉諾(Tsujino)的專利(3，515，130號)是針對一種射流皮下注射裝置的，它主要包括一個液壓推動的注射器，一個與注射器連接并向之提供液壓的液壓裝置以及一個手操作液壓控制器以控制所需的液壓。該注射器包括一個注射頭，它裝有一個活塞泵用來將藥液通過一個進(jìn)口抽入，然后將其從一個很小的噴孔中噴出，在擠出藥液的沖程中該活塞是由液壓推動的，而抽入藥液的沖程則依靠一個回彈彈簧。
本發(fā)明提供一種新的改進(jìn)的裝置，用于將物質(zhì)以更有效的方式植入活的細(xì)胞和活組織，同時又使由于外物損傷或污染活細(xì)胞或活組織的危險減至最小。
本發(fā)明提供的用于將物質(zhì)植入活細(xì)胞和活組織的裝置是一個內(nèi)部是真空室的外殼，一個將所述的真空室分隔成上真空室和下真空室的分隔裝置，該分隔裝置上設(shè)有裝在彈性座上的沖擊接受裝置，一個可拆卸地連接在所述的外殼上的筒管，該筒管內(nèi)有一條加速通道對準(zhǔn)著所述的沖擊接受裝置，筒管的另一端以可拆卸的方式裝有加速裝置，用來使一個大子彈沿著所述的加速通道進(jìn)行加速并撞擊到所述的沖擊接受裝置，在撞擊時它又使附有需要植入的物質(zhì)的微子彈加速并射入置于所述的下真空室內(nèi)的目標(biāo)。該微子彈可以是由該大子彈帶著在其撞擊到所述的沖擊接受裝置上去時被彈射通過位于該沖擊接受裝置內(nèi)的一個孔;它也可以附著于所述的沖擊接受裝置向著所述的下真空室的那一面上，當(dāng)大子彈撞擊到所述的沖擊接受裝置上去時的力量會將微子彈加速并彈向下真空室內(nèi)的目標(biāo)。加速裝置可以包括引爆一個炸藥管的發(fā)射裝置，其爆炸力用來加速置于加速道內(nèi)的大子彈;它也可以包括控制通向所述的加速道的壓縮氣流的裝置以將置于該加速道內(nèi)的微子彈直接加速并使其直接撞擊到置于所述的真空室內(nèi)的目標(biāo)上去。
上述的本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點將通過對一個最佳實施例結(jié)合附圖來加以詳細(xì)說明。附圖中
圖1為本發(fā)明的裝置的正面透視圖; 圖2為圖1所示的本發(fā)明的裝置的背面透視圖; 圖3a是一個分解圖，它顯示了筒管下端對著真空室的上部，可以見到在真空室內(nèi)部的沖擊接受板; 圖3b是一個分解圖，它從另一角度顯示了筒管對著真空室的上部; 圖4a為加速機構(gòu)的第一實施例的局部剖開側(cè)視圖; 圖4b是圖4a中的加速機構(gòu)與筒管上端之間關(guān)系的分解圖; 圖5為筒管的上端帶有還未裝入加速道的大子彈和炸藥管; 圖6是供裝在真空室內(nèi)的沖擊支承組件的分解圖; 圖7是用發(fā)射螺線管操作撞針的線路圖; 圖8a是本發(fā)明的大子彈和制動板的側(cè)視圖; 圖8b是圖8a中的大子彈和制動板在撞擊后的透視圖; 圖9是一種改型的沖擊力轉(zhuǎn)移裝置的側(cè)視剖面圖; 圖10是本發(fā)明的另一種改型的沖擊力轉(zhuǎn)移機構(gòu)的側(cè)視剖面圖; 圖11是本發(fā)明的加速機構(gòu)第二實施例的側(cè)視部分剖面圖; 圖12是加速機構(gòu)第三實施例的側(cè)視部分剖面圖。
本發(fā)明的裝置的全貌示于圖1。由外殼
10」構(gòu)成的真空室
12」位于支承底座
14」的一端，它裝有一扇鉸接于真空室一邊的透明門
16」。整個門框的周邊上裝有一圈密封墊料
17」，它與關(guān)閉的門密合以組成一個氣密地密封結(jié)構(gòu)。真空室兩面相對的側(cè)壁上開有多條槽
18」，使兩塊擱板
20」和
22」可以在真空室
12」內(nèi)調(diào)整支承在各種位置上。擱板
20」做成可把真空室
12」分隔成上、下兩個真空室，它支承著大子彈的沖擊組件，這在下面將要說明。
下擱板
22」僅用來支承試樣盤
24」，其內(nèi)放置供多個微子彈轟擊的活細(xì)胞或活組織。在底座
14」的另一端與第一外殼
10」相鄰裝有含有緩沖室
26」的另一外殼。裝有適當(dāng)?shù)膯㈤]式閥門
30」的第一根管道
28」將緩沖室與上真空室連接起來，而裝有適當(dāng)?shù)拈y門
34」的第二根管道
32」則將緩沖室
26」和下真空室連接起來。合適的濾網(wǎng)
36」和
38」可分別裝在管道
28」和
32」內(nèi)以防止任何污染物從上真空室經(jīng)由緩沖室
26」進(jìn)入下真空室。一個常規(guī)的壓力操作開關(guān)機構(gòu)
40」經(jīng)由外殼
10」的壁墻與真空室(12)內(nèi)部相連以反映室內(nèi)的壓力并據(jù)之動作。管接頭
42」接到緩沖室
26」的內(nèi)部以將緩沖室
26」與一臺適當(dāng)?shù)恼婵毡?未示出)相連。另一裝有手操縱閥門的管接頭
44」接到下真空室內(nèi)，它用來在生物樣品接受植入物質(zhì)后將真空室與外面的大氣開通。
一個開有加速通道(將在下面敘述)的加速筒管
46」與外殼
10」的頂面相連。在圖示的實施例中，采用的爆炸劑放置在筒管的頂部，裝有由發(fā)射螺線管操作的引爆機構(gòu)
50」的蓋子
48」則固定在筒管
46」的上端?？刂坪?
52」裝在緩沖室
26」的側(cè)壁上，它與壓力操作開關(guān)、電源線(未示出)和由發(fā)射螺線管操作的引爆機構(gòu)(50)用電線相連。下面還將詳細(xì)敘述。
圖3示出了外殼
10」的頂面，筒管的下端已從外殼
10」上的開孔
54」處移開。筒管
46」的下端有一個直徑縮小的端部
56」，它上面開有幾個與加速通道
60」徑向相通的透氣通道
58」，加速通道
60」同心地開在圓柱形的不銹鋼芯體
62」的中心，芯體的外面是厚實的鋁質(zhì)包殼
64」。筒管
46」的大直徑部分的下端面上開有密封槽
66」，它與嵌在外殼
10」頂面內(nèi)與內(nèi)孔
54」同心的環(huán)形槽
70」內(nèi)的彈性材料做成的密封環(huán)
68」配合起作用。圓柱體
46」的大直徑部分的下端裝有一對徑向?qū)χ玫匿N釘
72」(圖3a中僅示出其中一個)，該銷釘與對置于外殼
10」頂面的一對鎖緊塊
74」上的缺口
76」相配，構(gòu)成筒管和外殼之間的旋轉(zhuǎn)-鎖緊連接，沖擊接受裝置的支承板
20」在圖中透過外殼
10」頂面的開孔
54」可以見到。
筒管
46」上端的頂板
78」示于圖4a和4b。該頂板
78」有一個向下延伸的邊圍，邊圍上開有一對徑向?qū)χ玫娜笨?
80」，它們與筒管
46」頂端一對直徑方向?qū)χ玫陌霃缴贤怀龅匿N釘
82」相配，銷釘構(gòu)成頂板與筒管間的旋轉(zhuǎn)-鎖緊連接。筒管
46」頂面上裝有一個密封環(huán)
84」，它形成與頂板
78」間的密封連接。一根由發(fā)射螺線管操作的撞針
86」裝在頂板
78」的頂面上，發(fā)射螺線管的線圈
88」由一根導(dǎo)線
90」與控制盒
52」連接。
圖5和圖8中示出的大子彈
65」是用聚碳酸酯(LEXAN)、低密度聚乙烯、或類似的具有高粘合力的低密度物料做成的、基本上是圓柱形的塞子狀物體。大子彈必須是低密度的，以減少它們在撞擊時的動量，便于將其制動而不會釋放出過多的能量。過多的能量消耗會使大子彈和制動板產(chǎn)生高速碎片。大子彈需要有高粘合力以防止破碎而造成高速碎片對細(xì)胞或組織的損傷。子彈部分熔化或變形是可以要求的，而過度的熔化或氣化則會產(chǎn)生碎片，大子彈的形狀使得可以用模具制造的方式來生產(chǎn)它，可以方便地裝入加速通道
60」，而又可以使子彈
65」在加速通道
60」有很緊密的配合。緊密配合是必需的，以使子彈的背后有很高的壓力，當(dāng)用火藥作為爆炸劑時可以使其燃燒完全并防止燃燒氣體或碎片從大子彈周圍的縫隙中“吹過去”而損害附著于大子彈前端的生物物料，或讓這些氣體或碎片在大子彈前面加速進(jìn)入下真空室，引起細(xì)胞或組織的損傷。大子彈的形狀應(yīng)使其質(zhì)量減少而又保持其粘合力，它又應(yīng)具有足夠的長度的以防止其在與制動板撞擊之前在加速通道內(nèi)翻滾。關(guān)于制動板后面還將述及。
大子彈的前端面上應(yīng)能保持住多個微子彈并維持它們在中心位置，圖8中的凹穴
73」的設(shè)置就是為此目的。為便于安裝大子彈，大子彈上后部
75」可做成環(huán)形的向外擴大的斜面，而大子彈后端面上則有一個錐形的凹穴
69」以減輕重量，并可由推動力的作用將大子彈的邊壁向外張開以保證它在通道
60」內(nèi)的緊配合。在某些情況下可使用鍍有金屬面的大子彈和金屬的制動板。
為便于將大子彈裝入內(nèi)孔
60」可使用圖5所示的專用工具，它有一個圓柱形的柄
77」其中心伸出一個小直徑的圓棍
79」，棍的前端有一個錐形釘
71」。該錐形釘可壓入錐形凹穴
69」以提起大子彈
65」并將其塞入加速通道
60」，圓棍
79」的長度使得當(dāng)它被全部推入通道
60」而圓柱形柄正好抵住筒管的頂部，加速道內(nèi)恰好留下足夠放置一個炸藥管
63」的空間。該炸藥管
63」如同一個端部未裝彈頭的子彈殼，該炸藥管也塞入通道(60)。在該通道
60」上端徑向相對的位置開有兩個凹穴
61」以便于放入或挖出炸藥管
63」。炸藥管
63」放入后其尾端將與筒管的上平面齊平。這樣，當(dāng)頂板裝上筒管后，撞針
86」將位于很接近炸藥管
63」尾端的位置。
圖6很清楚地示出了沖擊接受裝置，它在圖1和圖3a的真空室內(nèi)也可看到。座板
20」做成其位置在真空室
12」內(nèi)是可調(diào)的，它將真空室分隔成上真空室和下真空室兩部分。座板開有中心孔
91」，孔的周圍有一個環(huán)形的凹座
92」供置入彈性體環(huán)
93」之用。直徑與彈性體環(huán)
93」基本相同的、中心開有孔
95」的支承盤
94」用來壓在彈性體環(huán)上。鎖緊板
96」的邊緣附近開有幾個帶有長槽的孔
97」，鎖緊板用來壓緊在支承盤
94」上，座板
20」上的大頭銷釘則伸入鎖緊板
96」上的孔
97」中，由一個旋轉(zhuǎn)-鎖緊動作將鎖緊板
96」固定住。該鎖緊板
96」有一個中心孔
99」，該孔與支承盤上的中心孔
95」同心，但比后者要大得多。由彈簧鋼片做成的環(huán)形板
100」裝在孔
99」內(nèi)，上面再壓上一個彈性體材料做的環(huán)形圈
102」。一次性使用的沖擊或制動板
104」是由聚碳酸酯或類似材料做成的，它以永久變形的方式來吸收大子彈
65」的能量。這一方式特別適合于大量的沖擊能量消耗而又不引起破碎。制動板
104」開有一個中心孔，孔的尺寸是根據(jù)大子彈
65」以及大子彈內(nèi)裝有微子彈的凹穴
73」的尺寸而定的，從而使得制動板
104」可以止住大子彈
65」而讓微子彈穿過制動板
104」的中心孔
106」，如圖8a中清楚可見之。中心孔
106」向板
104」的另一面擴大，這樣可讓微子彈較好擴散地彈向下真空室內(nèi)盤子
24」內(nèi)的生物品。制動板
104」，彈性體環(huán)
102」和彈簧鋼片環(huán)
100」由鎖緊板
96」上的一對鉸接的彈簧臂
108」予以固定。當(dāng)大子彈在與制動板
104」撞擊變形時，它會將孔
106」全部堵住并將其密閉起來，如圖8b所示，從而將上真空室與下真空室完全隔離以防止爆炸物碎片或撞擊碎屑通過座板
20」進(jìn)入盛有生物品的下真空室。
下面敘述本裝置的全部操作循環(huán)過程。開啟閥門
44」使外殼
10」的內(nèi)部處于大氣壓力下，以便開啟門
16」。裝有要求植入某種物質(zhì)(例如染色體)的生物品的盤子
24」被放到位置可調(diào)的支承板
22」上。支承板22是多孔的，這樣可使支承板
22」的上、下都處在同一壓力下。位于外殼
10」內(nèi)的上部、并將外殼
10」的內(nèi)部分隔成上真空室和下真空室兩部分的座板
20」上的撞擊接受機構(gòu)上裝上一塊新的制動板
104」。門
16」然后被關(guān)閉并閂住，關(guān)閉閥門
44」以將外殼
10」的內(nèi)部與大氣隔離。接著利用旋轉(zhuǎn)-鎖緊裝置將筒管
46」固定到外殼
10」的頂面。筒管的加速通道
60」對準(zhǔn)著制動板
104」上的中心孔
106」。然后將帶著要植入生物品的物質(zhì)的微子彈放入大子彈
65」底面的一個凹穴
73」內(nèi)。用專用工具將粘固著微子彈的大子彈
65」裝入筒管內(nèi)，如圖5所示。炸藥管
63」然后被塞入加速通道
60」的頂端，并將頂板
78」利用旋轉(zhuǎn)-鎖緊裝置將其固定在筒管的頂端。開啟閥門
30」和
34」將上真空室和下真空室連接到緩沖室
26」。利用一臺真空泵或其他真空源連接到管接頭
42」，并開始動作，將真空室和緩沖室內(nèi)的壓力降低。當(dāng)上、下真空室內(nèi)的壓力到達(dá)預(yù)定值時，圖1和圖7中所示的真空操作開關(guān)
40」會自動閉合。此時發(fā)射螺線管操作的撞針還不會動作，而僅是信號燈(107)發(fā)光，表明該裝置已完成點火準(zhǔn)備工作。然后關(guān)閉閥門
34」，它將裝有要接受植入處理的生物品的下真空室同炸藥爆炸后將會含有爆炸碎片的上真空室隔開。此后可按動發(fā)射開關(guān)
110」，使發(fā)射螺線管驅(qū)動的撞針觸發(fā)，引爆炸藥管
63」，將大子彈
65」射出，穿過加速通道撞在制動板
104」上。大子彈
65」的慣性力被圖6所示的制動機構(gòu)吸收，而帶有要植入物質(zhì)的微子彈則被加速通過孔
106」植入盤子
24」內(nèi)的生物品。上真空室內(nèi)的驟升的壓力被緩沖室
26」所吸收，而任何碎片將被濾網(wǎng)36截住。然后可將真空源切斷，開啟閥門
44」以將外殼
10」的內(nèi)部與大氣開通，再開啟門
16」將已被植入物質(zhì)的生物品取出。
另外一個止住大子彈并彈出微子彈的方法示于圖9。大子彈
112」在其他方面同上面敘述的大子彈
65」都相同，所不同的是大子彈
112」并不具有任何可附帶微子彈的裝置。座板
20」、彈性體環(huán)
93」、支承盤
94」和鎖緊板
96」都是基本上與圖6中所示的相應(yīng)部件完全相同的，但是鎖緊板
96」的中心孔
99」內(nèi)有一薄片輕質(zhì)的圓盤
114」支承在一個彈性體的環(huán)
116」上，而涂有要植入物質(zhì)的微子彈
118」則粘附在接受大子彈
112」撞擊的圓盤
114」的反面。薄片的重量要很小，這樣當(dāng)大子彈撞擊到該薄片后、大子彈和薄片的綜合速度還和大子彈撞擊上去時的速度很接近。這樣，微子彈就會在圓盤
114」上被加速并通過孔
95」彈向位于下真空室內(nèi)的生物品。在圖9的實施例中，圓盤(114)是用鈦做的。圖10的實施例中則不采用鈦制的圓盤(114)，而用一個中部減薄形成凹穴
111」，供放入微子彈的、用聚碳酸酯做的薄圓盤
115」來代替，這兩個實施例，以及最先介紹的使用中間帶孔的制動板的方案，都會使上真空室和下真空室被完全分隔開，從而防止異物，例如爆炸碎片進(jìn)入下真空室而使生物品受到污染或損傷。
在第一實施例中使用的炸藥管基本上同槍彈后部的炸藥管一樣，它是用撞針沖擊觸發(fā)的，在任何情況下為了觸發(fā)撞針的點火動作則是用一個類似圖7所示的電路控制的。安全(或壓力)操作開關(guān)可以被置定在任意壓力定值，這樣的安排提供了一種安全裝置，子彈只有在真空室內(nèi)存在一定的真空度時才能發(fā)射，從而可以防止當(dāng)真空室的門還開著時或者筒管還末完全裝配好時就發(fā)射，避免高速物體從裝置中飛出傷人。
除了利用爆炸方式來提供加速度發(fā)生器，也可用壓縮空氣、氦氣或其他類似氣體等來作為動力源。壓縮氣體比之爆炸品作為能源所具有的優(yōu)點是它更潔凈，它既可以作為一種沖擊源，也可作為一種連續(xù)的推進(jìn)源;可以用來加速大子彈，然后由大子彈轉(zhuǎn)而加速微子彈，也可以直接用來加速微子彈。如所周知的，輕質(zhì)氣體(例如氦)進(jìn)入低壓區(qū)時，其速度要比較重氣體(例如空氣)高得多，這是因為它們在給定的溫度下的平均動能較大?？梢韵蛲补艿募铀偻ǖ纼?nèi)供給一股連續(xù)的高壓氦氣，如圖11所示。壓縮氣罐
120」用一根合適的管子
122」同頂板
126」內(nèi)的通道
124」連接，當(dāng)頂板
126」用旋轉(zhuǎn)-鎖緊裝置旋緊在筒管頂部時，氦氣可以直接進(jìn)入加速通道
60」，或者也可使用一個如圖
12」所示的快速啟閉閥門機構(gòu)來短促地向加速通道內(nèi)釋放突發(fā)性的氦氣流。這樣的機構(gòu)在商品化的噴丸槍中已有使用，它有一根連接管
130」供與壓力氣源連接，把壓縮氣體引入頂板
134」內(nèi)的通道
132」。一對閥芯
133」和
135」裝在該通道內(nèi)，正常情況下彈簧
137」撐住這兩個閥芯使之與閥座
131」和
138」嚙合使壓縮氣體進(jìn)入加速通道的孔
139」被遮斷。當(dāng)壓縮氣體進(jìn)入通道
132」后，閥芯
133」被頂開，使氣體進(jìn)入含有彈簧
137」的腔室。當(dāng)錘柄
136」被壓入，閥芯
135」逆著彈簧
137」的推力被推向開啟的位置，而此時頂板
134」已被旋轉(zhuǎn)-鎖緊接頭固定到筒管的頂端，則一股急速的壓縮氣體將會進(jìn)入加速通道
60」。
本發(fā)明雖然結(jié)合著實施例作了具體的說明，但熟悉本行業(yè)的人都知道，可以有其他的改變方案，但仍然屬于本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、將物質(zhì)植入活細(xì)胞或活組織的裝置，其特征是，它由下列部件組成
一個外殼，其內(nèi)是真空室；
連接裝置，以將所述的真空室與真空源連接；
在所述真空室內(nèi)水平裝設(shè)的分隔板，以將所述的真空室分為上真空室和下真空室；
在所述的上真空室頂面內(nèi)形成一個孔的裝置；
推動裝置，它與所述的外殼連接并伸入所述的孔，以向某一物質(zhì)提供推動力；
沖擊接受裝置，它裝在所述的分隔板的一個孔內(nèi)，以將某一物質(zhì)導(dǎo)入位于所述的下真空室內(nèi)的生物試樣，而同時又將所述的推動裝置產(chǎn)生的力消耗在所述的上真空室內(nèi)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征是，它還包括
一個緩沖室;
分別裝有截止閥的第一和第二管道裝置，它們分別將所述的上真空室和下真空室與所述的緩沖室連接起來，其特征是，當(dāng)所述的截止閥都處于開啟狀態(tài)時，所述的上真空室和下真空室以及所述的緩沖室內(nèi)可以抽成真空，而當(dāng)所述的第一管道內(nèi)的截止閥處于開啟狀態(tài)而所述的第二管道內(nèi)的截止閥處于關(guān)閉狀態(tài)時，所述的由推動裝置產(chǎn)生的力可以被所述的緩沖室吸收消散。
3、根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征是，所述的推動裝置由一根筒管構(gòu)成，它與所述的外殼連接，它有一段大直徑部分可座落在所述的外殼頂面上，它還有一段縮小的直徑部分，做成可從所述的頂面內(nèi)的孔中伸入到所述的上真空室;一個加速通道穿過所述的筒管，它用于裝入大子彈并支承放在所述通道頂端附近的炸藥管;所述的筒管有一個蓋子，所述的蓋子裝有電氣操作的發(fā)射裝置，用于觸發(fā)所述的通道頂端內(nèi)的炸藥管。
4、根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其特征是，它還具有一個同所述的發(fā)射裝置連接的控制回路，回路中包括一個同所述的下真空室連接的壓力開關(guān)以及一個與所述的發(fā)射裝置和所述的壓力開關(guān)串接的手操作發(fā)射開關(guān)。
5、根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其特征是，所述的沖擊接受裝置含有一個中心開孔的一次性使用的圓盤，彈性的裝置將所述的圓盤裝在所述的分隔板上，其中心孔對準(zhǔn)著分隔板的孔和加速通道，所述大子彈的直徑較大于所述的中心孔的直徑，大子彈遠(yuǎn)離炸藥管的端面上具有供攜帶若干個微子彈的裝置，這些微子彈表面涂有要植入生物試樣的物質(zhì)，當(dāng)將所述的炸藥引爆以后，所述的大子彈將沿著所述的加速通道射出并撞擊于所述的圓盤的中心孔的周圍范圍內(nèi)，微子彈則被允許通過所述的中心孔繼續(xù)射向置于所述的下真空室內(nèi)的生物品，大子彈則受阻變形并將所述的中心孔堵塞和封閉起來。
6、根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其特征是，所述的沖擊接受裝置是一個圓盤，它做成在它的一個面上可以粘附著表面涂有要植入生物試樣的物質(zhì)的微子彈，它還有彈性裝置將所述的圓盤裝在所述的分隔板的孔上，其攜帶的微子彈朝著下真空室內(nèi)要植入物質(zhì)的生物試樣上，當(dāng)引發(fā)所述的發(fā)射裝置后，炸藥管被點燃，它將大子彈沿著所述的加速通道射向所述的圓盤并與之撞擊，連結(jié)在一起，從而將能量從大子彈傳遞給微子彈，將微子彈射入生物品。
7、根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征是，所述的推動裝置是一根筒管，它與所述的外殼連接，它有一段大直徑部分可座落在所述的外殼頂面上，它還有一段縮小的直徑部分做成可從所述的頂面內(nèi)的孔中伸入所述的上真空室;一個加速通道穿過所述的筒管以供在它的上端鄰近處裝入一個大子彈;還有一個蓋子連接到所述的筒管上，蓋子內(nèi)開有一條氣體通道，通道的入口端做成可與壓縮氣源連接，而氣體通道的出口端則對準(zhǔn)著所述的加速通道。
8、根據(jù)權(quán)利要求7的裝置，其特征是，它還包括閥門裝置，其位置與所述的氣體通道在操作上是相關(guān)的，它用于控制壓縮氣流以提供一股短暫的壓縮氣體急流將大子彈推動著經(jīng)過所述的加速通道撞擊到所述的沖擊接受裝置上并與之連接在一起。
9、供在將物質(zhì)植入細(xì)胞和組織的裝置上使用的非殺傷性子彈，它包括一個基本上是圓柱形的低密度材料制成的塞子，在它的一端有一個錐形凹穴，塞子的靠近所述的有凹穴的一端的外緣有一個環(huán)形的向外擴大的斜面。
10、根據(jù)權(quán)利要求9的子彈，它在所述的塞子的另一端還有一個另外的凹穴，它與所述的錐形凹穴是同軸線對準(zhǔn)的。
全文摘要
一種將物質(zhì)植入活細(xì)胞和活組織的裝置具有一個推動器，用炸藥管將一大子彈射過加速通道進(jìn)入一真空室。真空室分成裝有供大子彈撞擊的沖擊接受裝置的上真空室和置有接受植入物質(zhì)的生物品的下真空室。要植入的物質(zhì)可以由多個粘著于大子彈底部的微子彈來攜帶，當(dāng)大子彈撞到上真空室內(nèi)的沖擊板上時，微子彈通過沖擊板上的孔進(jìn)入生物品。還可將攜帶植入物質(zhì)的微子彈附著于沖擊板面向生物品的一面，當(dāng)大子彈與沖擊板相撞時，微子彈將被彈向生物品。
文檔編號C12M3/00GK1036511SQ8910080
公開日1989年10月25日 申請日期1989年2月28日 優(yōu)先權(quán)日1988年2月29日
發(fā)明者約翰·C·桑福徳, 愛德華·D·沃爾夫, 納爾遜·K·艾倫 申請人:比奧利斯蒂克斯有限公司