搖擺式細胞培養反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種可放置細胞培養袋的搖擺裝置，用于動物細胞的動態培養。
【背景技術】
[0002]目前利用細胞培養袋培養細胞的方式，主要用于懸浮細胞的培養，培養過程中靜態放置，細胞生長過程中由于培養液靜止，營養液由此消耗不均衡進而限制了細胞的增殖。因此為了獲得更高的細胞密度，有必要將細胞培養動態化。目前動態細胞培養系統有攪拌式、滾瓶式、搖床式以及搖擺式。攪拌式培養主要用于懸浮細胞培養，或者在培養液中加入微載體，使貼壁細胞附著在微載體上生長，以增加細胞生長表面積，攪拌條件下培養細胞，液流形成的剪切力或轉子容易對細胞造成損傷。滾瓶式培養主要用于貼壁細胞的培養，采用滾瓶培養的優勢在于能增加供細胞貼壁的表面積，同時溫和的轉動有利于細胞生長。當培養瓶轉動時，細胞有一段時間離開培養液，懸浮于空中，增加了其氣體的交換，有利細胞生長，但是如果滾瓶一次性使用則造價高昂，如果多次使用則增加了清洗、滅菌環節，同時增加了污染的幾率。搖床式培養則需要將搖床模塊嵌合到二氧化碳培養箱中，結構復雜，費用昂貴，增大了培養儀器的成本。國內外已有單個搖擺式的培養設備，每一反應袋單獨由一臺控制器控制，在大規模培養過程中占地面積受限，設備投入大，管理不方便等難題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種搖擺式細胞培養反應器，通過搖擺式反應結構與多個托盤相連接，由動力源器件提供動力，該動力通過搖擺式反應結構傳遞給多個托盤，使得多個托盤分別帶動不同細胞培養袋做上下搖擺式運動，并且該裝置由一臺控制器控制反應袋的溫度以及蠕動栗往各個反應袋補料速度和時間。因此，該裝置充分利用了空間，減少占地面積，同時把控制器集中、整合，為規模化細胞培養減少了占地面積和管理成本。
[0004]一種搖擺式細胞培養反應器，包括:控制器，與控制器連接的搖擺式反應結構，承托所述控制器和搖擺式反應結構的承托結構，以及分別與所述搖擺式反應結構以及控制器連接的補料結構；所述搖擺式反應結構包括搖擺力源單元、與所述搖擺力源單元相連且用于固定反應袋的至少兩個托盤，所述搖擺力源單元包括動力源器件，與動力源器件連接的動力軸，所述動力軸經由力傳導組件滑動連接有托盤滑動軸；至少兩個所述托盤間隔設置且固定連接所述力傳導組件，以用于所述力傳導組件在托盤滑動軸上往返滑動時帶動固定于所述托盤上的反應袋搖擺。
[0005]優選地，所述動力軸為絲桿；所述力傳導組件包括與所述絲桿連接且平行于所述托盤滑動軸的滑臺以及縱向間隔排設于所述滑臺的安裝板的板面上的至少兩個第一承軸，至少兩個所述第一承軸分別滑動連接于所述托盤滑動軸且分別活動連接所述托盤。
[0006]優選地，所述動力軸為絲桿；所述力傳導組件包括與所述絲桿連接且平行于所述托盤滑動軸的滑臺以及縱向間隔排設于所述滑臺的安裝板的板面上的至少兩個第一承軸；所述搖擺力源單元還包括平行于所述托盤滑動軸設置的輔助導向軸以及滑動連接所述輔助導向軸且與第一承軸分別對應連接的至少兩個第二承軸，所述第一承軸和所述第二承軸之間跨接有托盤連接件，所述輔助導向軸配合所述托盤滑動軸使得所述托盤沿輔助導向軸的方向來回擺動。
[0007]優選地，所述動力軸為絲桿；所述力傳導組件包括與所述絲桿連接且平行于所述托盤滑動軸的滑臺；所述滑臺具有一安裝板，于所述安裝板的板面上縱向間隔排設有與所述安裝板十字交叉的多個連接板，所述連接板的兩端分別設有第一承軸，所述連接板的中部設有第一托盤連接件，所述托盤上設有對應連接所述第一托盤連接件的第二托盤連接件；所述托盤滑動軸的個數為兩個，兩個所述托盤滑動軸分別滑動連接所述連接板的兩端的對應的第一承軸。
[0008]優選地，所述動力源器件為電機。
[0009]優選地，所述承托結構包括承托平臺以及設于承托平臺底部以用于所述承托平臺朝前進方向移動的滑移單元。
[0010]優選地，所述滑移單元包括多個萬向滑輪，所述萬向滑輪上設有限位件以用于承托平臺移動或移動鎖止。
[0011 ] 優選地，所述托盤的底部鑲嵌加熱元件以供所述反應袋中的液體溫度。
[0012]優選地，所述補料結構包括經由輸液管道與所述反應袋相連接的蠕動栗以及設于所述輸液管道上的流量控制元件，所述流量控制元件經由導線與所述控制器相連接。
[0013]本實用新型所提供的搖擺式細胞培養反應器，通過動力源器件提供動力，該動力經由力傳導組件傳遞給多個托盤，以使得多個托盤分別帶動不同細胞培養袋做上下搖擺式運動。并且該裝置實現由一臺控制器控制多個反應袋的溫度以及控制蠕動栗往各個反應袋補料速度和時間。此裝置充分利用空間分層的辦法將多個反應袋分層控制，減少了占地面積，同時把控制器集中、整合，為規模化細胞培養減少了占地面積和管理成本。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型搖擺式細胞培養反應器未設置承托結構的外觀示意圖；
[0015]圖2為本實用新型搖擺式細胞培養反應器中搖擺式反應結構的分解圖；
[0016]圖3為本實用新型搖擺式細胞培養反應器中搖擺力源單元的正視圖；
[0017]圖4為本實用新型搖擺式細胞培養反應器中搖擺力源單元的側視圖；
[0018]圖5為本實用新型搖擺式細胞培養反應器中反應袋的結構示意圖；
[0019]圖6為本實用新型搖擺式細胞培養反應器中托盤的結構示意圖；
[0020]圖7為本實用新型搖擺式細胞培養反應器中第一托盤連接件的分解示意圖；
[0021]圖8為本實用新型搖擺式細胞培養反應器中連接板的結構示意圖；
[0022]圖9為本實用新型搖擺式細胞培養反應器中承托結構的立體圖。
【具體實施方式】
[0023]為利于對本實用新型的結構的了解，以下結合附圖及實施例進行說明。
[0024]實施例1:
[0025]結合圖1至圖9所示，本實用新型提供了一種搖擺式細胞培養反應器，該反應器呈一箱體結構，包括:設于箱體外殼上的控制器10，與控制器10連接的搖擺式反應結構20，搖擺式反應結構20設于箱體結構的腔體內，承托所述控制器10和搖擺式反應結構20的承托結構30，以及分別與所述搖擺式反應結構20以及控制器10連接的補料結構。
[0026]所述搖擺式反應結構20包括搖擺力源單元21、與所述搖擺力源單元21相連且用于固定反應袋50的至少兩個托盤22，所述搖擺力源單元21包括動力源器件211，與動力源器件211連接的動力軸212，所述動力軸212經由力傳導組件213滑動連接有托盤滑動軸214。至少兩個所述托盤22間隔設置且固定連接所述力傳導組件213，以用于所述力傳導組件213在托盤滑動軸213上往返滑動時帶動固定于所述托盤22上的反應袋50搖擺。
[0027]進一步地，所述動力軸213為絲桿，所述力傳導組件213包括與所述絲桿連接且平行于所述托盤滑動軸的滑臺2131。所述滑臺2131具有一安裝板21311，于所述安裝板21311的板面上縱向間隔排設有與所述安裝板21311十字交叉的多個連接板2132，所述連接板2132的兩端分別設有第一承軸2133，所述連接板2132的中部設有第一托盤連接件2134，第一托盤連接件2134包括固定連接在連接板2132的中部的第一伸縮板以及與第一伸縮板轉動連接的第二伸縮板。所述托盤22上設有對應連接所述第一托盤連接件2132的第二托盤連接件221。本實施例中，每個托盤22上的第二托盤連接件221的個數為兩個，分設于托盤22同一側壁的兩端。另外，所述托盤滑動軸214的個數為兩個，兩個所述托盤滑動軸214分別滑動連接所述連接板2132的兩端的對應的第一承軸2133。本實施例中，所述托盤22呈方形盤體，于托盤22的底部鑲嵌加熱元件，所述加熱元件與所述控制器10連接以控制所述反應袋50中的液體溫度。更進一步地，所述動力源器件211為電機。在具體應用中，控制器10包括:觸摸屏和控制電柜，通過觸摸屏給控制器10輸入控制參數和指令，通過控制電柜安裝控制元件、PLC以及電源等控制元件。安裝好的控制器10通過程序控制托盤的上下擺動幅度和周期，通過PID程序控制反應袋的溫度，通過程序控制蠕動栗往各個反應袋補料速度和時間。
[0028]反應袋50采用復合FDA的膜片制成，反應袋50以及其他一次性使用的部件在使用前，需要通過伽馬射線輻照滅菌。使用時把反應袋50固定在托盤上，把無菌的細胞和培養液無菌打入袋內，在控制器10的控制界面中設置好需要搖擺的幅度和酸堿度、溫度等控制參數，由控制器10自動控制反應袋內部環境。
[0029]所述承托結構30包括承托平臺31以及設于承托平臺底部以用于所述承托平臺朝前進方向移動的滑移單元32。進一步地，所述滑移單元32包括多個萬向滑輪，并于萬向滑輪上設有限位件以用于承托平臺移動或移動鎖止。
[0030]所述補料結構包括經由輸液管道與所述反應袋相連接的蠕動栗以及設于所述輸液管道上的流量控制元件，所述流量控制元件經由導線與所述控制器10相連接。
[0031]實施例2:
[0032]本實用新型提供了一種搖擺式細胞培養反應器，包括:控制器，與控制器連接的搖擺式反應結構，承托所述控制器和搖擺式反應結構的承托結構，以及分別與所述搖擺式反應結構以及控制器連接的補料結構。
[0033]所述搖擺式反應結構包括搖擺力源單元、與所述搖擺力源單元相連且用于固定反應袋的至少兩個托盤，所述搖擺力源單元包括動力源器件，與動力源器件連接的動力軸，所述動力軸經由力傳導組件滑動連接有托盤滑動軸。至少兩個所述托盤間隔設置且固定連接所述力傳導組件，以用于所述力傳導組件在托