一種分裝培養基的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種分裝培養基的方法和設備，尤其涉及一種連續、快速分裝培養基到培養皿(平板)中的設備。
【背景技術】
[0002]培養基是生物實驗不可或缺的試劑，被廣泛應用于醫藥、食品、化妝品等生產企業，以及學校、科研院所、醫院、血站、疾控中心、藥檢所、農業部獸藥監察所、衛生監測機構、菌種保藏中心等機構。上述企業和機構往往需要制備大量的平板培養基用于生物材料(細胞、微生物等)的分離、培養、鑒別、篩選、監測或者計數，如監測或者計數各種樣品或環境中的微生物種類或數量。
[0003]以瓊脂培養基為例，傳統上，制備平板培養基的方法是將50°C以上呈溶化狀態的瓊脂培養基手工傾注于培養皿內，這種方法速度慢、計量不準確，各平板之間存在較大差異；或者采用大體積移液管人工定量轉移培養基，但速度會更慢。因此嚴重影響科學研究、工業分析、質控檢測中數據的重復性、一致性和可靠性。因此，一種能夠連續、快速、定量和標準化的分裝瓊脂平板培養基的自動化裝置應用而生，如專利FR2433452、US5020297、US20110243814A1等中描述的裝置。這些裝置能夠自動完成向一批培養皿中連續分裝定量培養基的全部操作，如自動供給培養皿、分離皿蓋皿底、灌裝培養基、合上皿蓋皿底、回收和垛堞培養皿等動作。自動分裝速度快(平均6秒鐘分裝一個平板)、分裝的平板質量高(平板內和平板間培養基厚度均勻一致，表面平整)，基于自動分裝平板的實驗或檢測數據更加可信可靠。因整個分裝過程，無人值守，還節省了大量的人力。
[0004]但是，上述培養基自動分裝裝置仍存在一些缺陷，絕大多數培養基分裝儀都只能用來分裝常規培養皿(如圖1所示)，而不能分裝皿底外側帶齒環設計的新型培養皿或接觸皿(如圖2所示)。原因在于這些分裝儀在分離培養皿皿蓋和皿底時基于的技術原理大都是利用了常規培養皿的圓柱形皿蓋內徑略大于皿底外徑的結構特征，允許皿底穿過某一內徑的通孔，而皿蓋則被擋在同一內徑的通孔上面。其實現方案需要借助于一個轉盤形或滑梭形結構將皿蓋皿底分開，轉盤形或滑梭形結構分上下兩層(圖3)，功能上分別是皿蓋托盤和皿底托盤的作用。兩層托盤呈水平平行狀態，之間有一定間距。轉盤或滑梭的上下兩層各有兩個以上通孔，且上下通孔一一對應，上下通孔的軸心重合。上通孔(即皿蓋托持位)的孔徑略大于皿底的外徑，而略小于皿蓋的內徑，下通孔(即皿底托持位)的孔徑略大于皿底的內徑。這樣當培養皿從上層通孔上方下降并穿過通孔時，因皿底外徑小于上通孔內徑而穿過上通孔，但皿蓋外徑大于上通孔內徑，則被架在了上通孔上方；又因為皿底外徑大于下層通孔的內徑落到下通孔上，從而實現了將皿蓋皿底分開的目的。而新型一次性培養皿與常規培養皿的最大區別是其皿底最大處外徑(即齒環外徑)大于或至少等于皿蓋直徑，導致基于上述原理的培養皿分離結構裝置不能用于分離皿底直徑大于皿蓋直徑的培養皿。
[0005]其次，基于現有培養基自動分裝儀分裝原理設計的轉盤式或滑梭式皿蓋皿底分離器，要求皿蓋托盤上的通孔內徑大于皿底外徑但小于皿蓋外徑，這樣才能保證皿底能穿過通孔而皿蓋則被架在通孔上。但是因培養皿皿蓋和皿底之間的間隙本身很小，所以這個通孔的內徑一旦基于某種直徑規格的培養皿型號確定后，能夠適用于此分離器的培養皿選擇范圍也就很小，常常需要使用分裝儀廠家指定規格的培養皿。如果要選擇替代培養皿在此分離器上使用，就需要被選替代培養皿直徑與指定培養皿直徑之間的差值小于培養皿皿蓋與皿底間隙的一半。而在國內市場上不同廠家生產的培養皿之間的直徑誤差相差很大，如果基于現有分裝儀，培養皿的可選擇性也很小。進口分裝儀指定的培養皿也是進口產品，這就給用戶帶來后續耗材的成本負擔。
[0006]再者，現有轉盤式皿蓋皿底分離器上一般是5個或6個培養皿分離位，在這種方式下培養皿打開時間較長，增大了染菌的風險。
[0007]但是，在結構上改進的上述新型培養皿能夠更大程度降低染菌的幾率，也是一次性培養皿發展的趨勢，因此，研究適用性更強的培養基自動分裝裝置、具有非常重要的意義。
【發明內容】
[0008]針對現有的培養基分裝設備存在兼容性差的問題，本發明提供了一種新型的培養基分裝方法、以及相關的裝置和設備。
[0009]本發明第一個方面是提供一種培養皿分離設備，包括可水平往復運動的底部托盤、中心設有通孔的可水平往復運動的頂部托盤、可上下往復運動的第一推桿和第二推桿。
[0010]其中，所述底部托盤設有孔，所述孔位于第一推桿上方，并且隨著托盤的運動能夠達到第二推桿上方。
[0011]其中，頂部托盤位于底部托盤的上方，頂部托盤的通孔位于水平旋轉托盤的孔的正上方；頂部托盤水平運動后，頂部托盤的通孔仍能夠位于初始位置在其下方的底部托盤的孔的正上方。
[0012]本發明中，頂部托盤和底部托盤可以是獨立運動，也可以是同時運動，如頂部托盤固定連接在底部托盤上，隨底部托盤同時運動。
[0013]其中，頂部托盤設有可還包括可內收和/或外推的卡件。
[0014]在本發明上述內容中，所述水平往復運動可以是直線運動、曲線運動中的任意一種或幾種，并優選為繞一圓心做水平往復旋轉運動(或擺動)。
[0015]在本發明上述內容中，所述上下往復運動優選為直線運動。
[0016]在本發明上述內容中，所述頂部托盤可以是環狀結構，并且可以是多邊形、弧形、或其他不規則形狀的環狀結構，并且優選為圓環結構。
[0017]在本發明的一種優選實施例中，所述卡件優選為包括夾持部件，所述夾持部件可以是單個或多個，并優選為多個。
[0018]在設置多個夾持部件的情況下，可以是部分夾持部件能夠內收和/或外推，另外部分夾持部件位置固定；或者也可以是夾持部件均能夠內收和/或外推。
[0019]所述卡件還包括連接桿，夾持部件連接在連接桿的一端，連接桿的另一端連接的頂部托盤表面的固定軸上，并可繞所述固定軸旋轉。
[0020]所述夾持部件可以是單獨實現夾持功能，或者多個一起實現夾持功能。
[0021]其中，所述連接桿形狀并不受限制，但本發明優選為弧形連接桿，并且所述弧形連接桿內邊緣位于頂部托盤通孔邊緣或之外。
[0022]其中，所述卡件可以是位于頂部托盤的上方或下方，并優選為位于頂部托盤的下方。
[0023]在本發明的一種優選實施例中，所述培養皿分離設備還包括導向部件，所述導向部件能夠將所述夾持部件內推和/或外推。
[0024]更優選地，所述頂部托盤設有導向孔，導向孔從一端開始逐步遠離頂部托盤通孔，連接桿設有凸起部，凸起部穿過所述導向孔，并沿導向孔運動，從而帶動連接桿轉動，將所述夾持部件內推或外推。
[0025]在本發明的一種優選實施例中，所述圓環結構外側設有一段第一齒紋區，并且所述培養皿分離設備還包括水平調節轉輪，所述水平調節轉輪的外側設有至少一段與所述第一齒紋區嚙合的第二齒紋區。
[0026]更優選地，所述夾持部件為水平圓輪，更優選為水平轉輪，所述水平轉輪；更優選為所述水平圓輪或轉輪直徑大于圓環結構的頂部托盤的邊緣寬度。
[0027]所述水平調節轉輪通過嚙合齒紋區帶動圓環結構的頂部托盤旋轉，水平圓輪隨頂部托盤運動，水平圓輪或轉輪受到所述豎直桿推動，連接桿轉動從而使水平圓輪或轉輪向頂部托盤通孔方向運動。
[0028]在本發明的一種優選實施例中，在底部托盤上還包括豎直桿，豎直桿頂部位于頂部托盤的外邊緣。
[0029]本發明第一個方面所述“內”指的是通孔外指向通孔內的方向，但并不意味著必須是水平方向，也可以是傾斜指向通孔內方向，傾斜角度α優選為0° < α <90°，如0-80。 ，5-60。 ，10-45。 ，15-