一种细胞液葡萄糖含量检测方法与流程

1.本发明属于细胞液葡萄糖含量检测技术领域，尤其是涉及一种细胞液葡萄糖含量检测方法。


背景技术：

2.葡萄糖(glucose)，有机化合物，分子式c6h12o6，是自然界分布最广且最为重要的一种单糖。葡萄糖在生物学领域具有重要地位，是活细胞的能量来源和新陈代谢中间产物，也是细胞的主要供能物质。在细胞培养，尤其是批次补料实验过程中，葡萄糖的监测及及时补充是维持细胞存活的基础。
3.目前实验室细胞液葡萄糖含量主要由紫外分光光度计法或全自动生化分析仪检测，检测原理主要基于葡萄糖氧化酶法、己糖激酶法、葡萄糖氧电极法等。仪器检测虽然自动化程度高，较为方便快捷，但受限于仪器通量，难以同时完成大批量细胞液样品检测。此外，利用生化分析仪检测glucose受仪器限制，需要配套的试剂、标定物及质控物，单位细胞液样品成本较高。紫外法虽然成本相对较低，但需要细胞液样品量相对较多，不利于小体积细胞培养使用。
4.这些现有技术的缺点在于：检测成本较高，细胞液样品量大，不能同时完成大批量细胞液样品检测，使用受仪器、耗材、资源等限制；市场需要一种在细胞培养过程中用少量细胞液样品即可快捷、准确、大量地完成葡萄糖含量检测的反应液和检测方法，本发明解决这样的问题。


技术实现要素：

5.本发明为了克服现有技术的不足，提供一种细胞液葡萄糖含量检测方法。
6.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：包括以下步骤：
7.a、在稀释板中加200ul缓冲剂和20ul细胞液样品，标准品；
8.b、分别将显色剂、god、hrp和缓冲剂注入混合机内，按6:3:1:1的比例将显色剂、god、hrp和缓冲剂依次滴入混合试管内，配制葡萄糖检测反应液；
9.c、在检测板中的每个孔中加入100ul葡萄糖检测反应液，再在含有葡萄糖检测反应液的孔中加入20ul细胞液样品，标准品；
10.d、将含有细胞液样品，标准品的反应液避光放置45分钟，在酶标仪上用405nm的吸光波长检测细胞液样品糖浓度，作出标准曲线，计算细胞液样品葡萄糖含量；；
11.其中，所述b步骤中所述混合机包括主体、设于所述主体底部的电机、设于所述主体内的旋转框、设于所述主体上的多个支架、设于所述支架上的加料装置、设于所述电机上的旋转辊、设于所述旋转框上的旋转盘、设于所述旋转盘内的混合装置；所述混合装置包括设于所述旋转盘上的多个试管孔、设于所述试管孔内的旋转环、设于所述旋转环上的夹持机构、设于所述旋转辊上的偏心轮、设于所述偏心轮上的定位块、设于所述旋转盘底部的定位孔、设于所述定位块上的定位弹簧、设于所述偏心轮内的对接齿轮、设于所述偏心轮上的
旋转块、设于所述旋转块上的对接齿环、设于所述旋转块上的多块移动块、设于所述移动块上的移动弹簧、设于所述移动块上的对接齿、设于所述旋转环上的第一齿轮、设于所述主体内壁上的相嵌环、设于所述旋转盘侧壁上的复位杆、设于所述复位杆上的复位弹簧；将混合用的试管放入试管孔内，在夹持机构的作用下使试管稳固在试管孔内；启动电机驱动旋转辊开始旋转，当试管孔旋转到加料装置的正下方的时候，自动将混合的材料滴入试管内；与此同时，旋转辊带动偏心轮旋转；进一步的定位块插进定位孔内，从而能带动旋转盘开始偏心旋转；同时在对接齿轮的作用下，旋转块开始旋转，然后对接齿带动多个第一齿轮开始旋转，从而带动旋转环开始旋转；此时试管内的混合材料得到充分的搅拌混合，形成混合液。.
12.通过这样的方法在细胞培养过程中用少量细胞液样品即可完成葡萄糖含量检测，无需进行离心等前处理工作，简化检测步骤；测定用酶标仪即可完成，操作简便；通过夹持机构的设置能将混合用的试管进行稳定装夹；能随着旋转盘的旋转进行对试管的晃动，从而能提高了混合效果；通过偏心轮的设置能带动旋转盘旋转旋转的时候偏心旋转，从而能使试管产生晃动；通过定位块和定位孔的设置使得旋转辊刚开始旋转的时，能与旋转盘相嵌，从而带动旋转盘开始旋转；同时当停下的时候，在定位弹簧的作用下能保证旋转盘停下的时候，旋转盘的轴线与旋转辊的轴线重合；从而保证试管始终位于支架的正下方；通过移动块的设置能带动对接齿始终与第一齿轮啮合，实现了旋转盘在偏心公转到时候保证旋转环能自转；进一步提高了混合的稳定性；通过复位杆的设置能一方面能使旋转盘在偏心旋转的时候能得到缓冲，从而使试管产生晃动，提高了混合效果；另一方面能在旋转盘停止的时候带动旋转盘复位，保证试管始终位于支架正下方。
13.所述b步骤是首先分别将显色剂、god、hrp和缓冲剂注入混合机内，然后手动按6:3:1:1对的比例进行显色剂、god、hrp和缓冲剂的剂量调整；将混合用的试管放在混合机上；启动混合机，混合机会自动将显色剂、god、hrp和缓冲剂依次滴入混合试管内；同时会对试管进行晃动混合，从而配制葡萄糖检测反应液。
14.通过该步骤能实现在配置葡萄糖检测反应液的时候能同时对多根试管进行配置；一方面提高了配置的效率，能适用于多量的检测；另一方面能实现配制葡萄糖检测反应液时剂量的准确度，有利于后期检测的精度。
15.所述夹持机构包括设于所述旋转环上的多个移动腔、设于所述移动腔上的移动块、设于所述移动块一端的万象球、设于所述万象球上的夹持块、设于所述移动块另一端的移动弹簧、设于所述夹持块内的限位组件；试管放在夹持块上，用力按下试管，然后使得多块移动块开始移动；此时限位组件开始左右，讲试管进行固定；当开始进行混合的时候，试管随着万象球的旋转会开始晃动。
16.通过夹持块的设置能对试管进全面的夹紧，防止在晃动的时候变松，提高了混合的稳定性；通过万象球的设置能使试管开始进行无规则的晃动，从而能提高了混合的效果；通过该机构的设置能使试管在随着旋转盘旋转的时候，在惯性的作用下产生晃动；从而能提高了混合效果；同时实现了试管的快速装夹，提高了混合的效率。
17.所述限位组件包括设于所述移动块内的气压腔、设于所述气压腔内的棘齿板、设于所述棘齿板上的棘齿弹簧、设于所述移动腔上壁的棘齿条、设于所述棘齿板下端的定位件、设于所述夹持块上的气压板、设于所述气压板上的气压弹簧；试管首先和气压板相抵，然后驱动气压板移动；此时气体在气压腔内形成气压，然后待夹持块夹持住试管后，定位件
启动，使棘齿板解锁；进一步的使棘齿板与棘齿条啮合；当万象球开始旋转的时候，棘齿板会始终与棘齿条啮合。
18.通过棘齿板和棘齿条的设置能在试管加紧后自动啮合，使得试管在晃动时候保证移动块始终抵住试管，防止试管松动；提高了混合的稳定性。
19.定位件包括设于所述移动腔底部的解扣槽、设于所述棘齿板底部的移动塞、设于所述移动塞底部的卡扣、设于所述气压腔底部的卡槽、设于所述卡槽底部的解锁杆、设于所述卡槽上的多块卡板、设于所述卡板上的连杆；随着移动块的移动，解锁杆嵌进解扣槽内；然后拉动连杆移动，使卡板横向移动；至此使卡扣脱离卡板；然后使棘齿板解锁。
20.通过卡扣和卡板的设置能使移动块在移动的时候不会驱动棘齿板的移动；当加紧试管的时候，解锁杆嵌进解扣槽内，从而带动卡板移动；至此使棘齿板与棘齿条啮合，提高了移动块的稳定性；进一步提高了混合的效果。
21.所述加料装置包括设于所述支架内的升降仓、设于所述升降仓内的蓄料盒、设于所述蓄料盒底部的蓄料弹簧、设于所述蓄料盒内的联通管、分别设于联通管上下两端的第一单向阀和第二单向阀、设于所述蓄料盒内的活塞板、设于所述活塞板内的活塞弹簧、设于所述旋转框侧壁上的凸块、设于所述支架内的气密管、设于所述气密管内的活塞杆、设于所述支架顶端的下料口、设于所述下料口内的定量机构；随着旋转框的旋转，凸块与活塞杆相抵；然后在气密管内产生的气压从第二单向阀出去，驱动活塞板向上移；然后讲蓄料盒内的材料挤进第一单向阀进入到定量机构内；当试管与下料口正下方的时候，定量机构自动将材料滴入试管内。
22.通过蓄料盒的设置能将所需的材料进行存储，提高了混合的效率；通过第二单向阀的设置能将气密管内的气压带动活塞板的移动；通过第一单向阀的设置能将蓄料盒的材料冲进定量机构内；通过凸块的设置使旋转框旋转的时候带动活塞杆的间歇性移动，从而能在试管在移动的时候开始将材料装入定量机构内，一方面提高了加料的效率；另一方面能保证料的剂量，提高了混合效果。
23.所述定量机构包括设于所述下料口内的存液腔、设于所述存液腔内的定量格、设于所述支架内的滴液管、设于所述支架内的驱动管、设于所述驱动管内的移动腔、设于所述移动腔内的密封块、设于所述密封块上的密封组件、设于所述驱动管一端的堵塞杆、设于所述驱动腔另一端的活塞柱、设于所述旋转框侧壁上的驱动槽、设于所述活塞杆上的梯形槽、设于所述蓄料盒底部的支柱、设于所述气密管底端的排气阀；根据所需要滴入的剂量旋转定量格，当定量格内的充满剂量的时候；随着活塞杆的推动气密管的气压在排气阀的作用下开始排气，使不再装料；同时当试管移动到下料口的正下方的时候，活塞杆进入到驱动槽内；然后支柱进入到梯形槽内；此时蓄料盒向下移动；进一步的拉动活塞柱移动；然后驱动密封组件启动，将定料格内的材料挤入试管内。
24.通过定量格的设置保证了材料的剂量，从而保证混合的剂量；通过排气阀的设置实现了当定量格内的容量满的时候，将气密管内的气压进行排放；保证了气密管的气压稳定性，进一步提高混合的稳定性；通过该机构的设置一方面实现了在旋转框旋转的时候将蓄料盒内的材料充入存液腔，当试管位于下料口下方的时候快速下料；提高了下料的效率；另一方面能实现了定量下料，提高了混合的效果。
25.所述密封组件包括设于所述密封块上的第三单向阀、设于所述移动腔侧边的活塞
腔、设于所述密封块侧壁上的移动杆、设于所述活塞腔内的活塞、设于所述密封块底部的限位块、设于所述堵塞杆上的解锁块；当活塞柱向下移动的时候，会拉动堵塞杆移动；首先活塞柱开启下料口，然后解锁块与活塞相抵，驱动活塞向上移动；同时产生的气压驱动密封块横向移动；此时第三单向阀移动，将材料挤入试管内。
26.通过该组件实现了当试管位于下料口正下方的时候使第三单向阀移动，从而将材料挤入试管内；提高了加料的效率。
27.综上所述本发明具有以下优点：这样的方法在细胞培养过程中用少量细胞液样品即可完成葡萄糖含量检测，无需进行离心等前处理工作，简化检测步骤；测定用酶标仪即可完成，操作简便；同时在配置葡萄糖检测反应液的时候采用混合装置能提高混合效率；采用加料装置能实现定量加料，提高了配置效果。。
附图说明
28.图1为本发明的结构示意图。
29.图2为本发明的主视图。
30.图3为本发明的图2沿a
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a的剖视立体图。
31.图4为本发明的图2沿a
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a的剖视图。
32.图5为本发明的图2沿c
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c的剖视图。
33.图6为本发明的图2沿b
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b的剖视图。
34.图7为本发明的图2沿d
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d的剖视图。
35.图8为本发明的图3中a处局部图。
36.图9为本发明的图6中b处局部图。
37.图10为本发明的图7中c处局部图。
38.图11为本发明的图3中d处局部图。
39.图12为本发明的图3中e处局部图。
40.图13为本发明的图8中f处局部图。
41.图14为本发明的图13中g处局部图。
42.图15为本发明的图3中h处局部图。
43.图16为本发明的图4中i处局部图。
具体实施方式
44.如图1
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16所示，一种细胞液葡萄糖含量检测方法，包括以下步骤：
45.a、在稀释板中加200ul缓冲剂和20ul细胞液样品，标准品；
46.b、首先分别将显色剂、god、hrp和缓冲剂注入混合机内，然后手动按6:3:1:1对的比例进行显色剂、god、hrp和缓冲剂的剂量调整；将混合用的试管放在混合机上；启动混合机，混合机会自动将显色剂、god、hrp和缓冲剂依次滴入混合试管内；同时会对试管进行晃动混合，从而配制葡萄糖检测反应液；
47.c、在检测板中的每个孔中加入100ul葡萄糖检测反应液，再在含有葡萄糖检测反应液的孔中加入20ul细胞液样品，标准品；
48.将含有细胞液样品，标准品的反应液避光放置45分钟，在酶标仪上用405nm的吸光
波长检测细胞液样品糖浓度，作出标准曲线，计算细胞液样品葡萄糖含量；
49.其中，所述b步骤中所述混合机包括主体1、电机11、旋转框12、支架13、加料装置2、旋转辊14、旋转盘15、混合装置3；所述混合装置3包括试管孔31、旋转环32、夹持机构4、偏心轮33、定位块34、定位孔35、定位弹簧36、对接齿轮37、旋转块38、对接齿环39、移动块390、移动弹簧391、对接齿392、第一齿轮393、相嵌环394、复位杆395、复位弹簧396；所述主体1横截面为圆形；所述电机11设于主体1底部，为市面直接购得；所述旋转框12可旋转的嵌在主体1的底部；所述支架13设有4个，沿主体1的圆周放心均匀布置；所述旋转辊设于电机11上；所述旋转盘15可偏心旋转的嵌在旋转框12上；所述加料装置2设于支架13上；所述混合装置3设于所述旋转盘15内；所述试管孔31开设有4个，沿旋转盘15的圆周方向均匀布置；所述旋转环32可旋转的嵌在试管孔31内；所述夹持机构4设于旋转环32内；所述偏心轮33设于旋转辊14上，该偏心轮33的轴线与旋转辊14的轴线偏心设置；所述定位块34设于偏心轮33上，该定位块34横截面为圆弧形；所述定位孔35横截面为圆形形，与定位块34相抵；所述定位弹簧36链接定位孔35和定位块34；所述对接齿轮37设于偏心轮33上；所述旋转块38设于偏心轮33上；另一端可旋转的嵌在旋转盘15顶端；所述对接齿环39设于旋转块38上；所述移动块390可横向移动的嵌在旋转块38上，该移动块390横截面为圆弧形；所述移动弹簧391链接移动块390和旋转块38；对接齿392设于移动块390上；所述第一齿轮393设于旋转环32上；所述相嵌环394可旋转的嵌在主体1内壁上；所述复位杆395可万象旋转的嵌在相嵌环394和旋转盘15侧壁上；所述复位弹簧396设于复位杆395内；该复位杆395可伸缩。
50.如图8所示，所述夹持机构4包括移动腔41、移动块42、万象球43、夹持块44、移动弹簧45、限位组件5；所述移动腔41设于旋转环32内；所述移动块42可移动的嵌在移动腔41内；所述万象球43可万象旋转的嵌在移动块42的一端；所述夹持块44横截面为圆弧形，切圆弧面开设有圆角；所述移动弹簧45链接移动块42和移动腔41；所述限位组件5设于夹持块44内。
51.如图8、13所示，所述限位组件5包括气压腔51、棘齿板52、棘齿弹簧53、棘齿条54、定位件6、气压板57、气压弹簧58；所述气压腔51开设于移动块42内；所述棘齿板52设于移动块42上；所述棘齿弹簧53链接棘齿板52盒移动块42；所述棘齿条54设于移动腔41的上壁；所述定位件6设于棘齿板52下端；所述气压板57设于夹持块44上；所述气压弹簧58链接气压板57盒夹持块44；该气压板57顶端设有圆角。
52.如图13
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14所示，定位件6包括解扣槽61、移动塞62、卡扣63、卡槽64、解锁杆65、卡板66、连杆67；随着移动块42的移动，解锁杆65嵌进解扣槽61内；然后拉动连杆67移动，使卡板66横向移动；至此使卡扣63脱离卡板66；然后使棘齿板解锁；所述解扣槽61设于移动腔41的底部；所述移动塞62棘齿板52的底部；所述卡扣63设于移动塞62的底部，该卡扣63纵截面为l形；所述卡槽64设于气压腔51的底部；所述解锁杆65设于卡槽64的底部；所述卡板66纵截面为l形，且卡板66上表面为斜面；该卡板66横向移动的嵌在卡槽64内；所述连杆67链接卡板66和解锁扣61。
53.如图15所示，所述加料装置2包括升降仓21、蓄料盒22、蓄料弹簧23、联通管24、第一单向阀25、第二单向阀26、活塞板260、活塞弹簧261、凸块27、气密管28、活塞杆29、下料口290、定量机构7；所述升降仓21设于支架13内；所述蓄料盒22设于升降仓21内；所述蓄料弹簧23链接蓄料盒22底部盒升降仓21；所述联通管24设于蓄料盒22内，该联通管22联通滴液
管73和气密管28；所述第一单向阀25和第二单向阀26分半设于联通管24的上下两端；所述活塞板260可移动的嵌在蓄料盒22内；所述活塞弹簧261链接活塞板260和蓄料盒22内；所述凸块27设于旋转框12的侧壁上；所述气密管28设于支架13上；所述活塞杆290设于气密管28内，与凸块27相抵；所述下料口290设于支架13的上端。
54.如图15
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16所示，所述定量机构7包括存液腔71、定量格72、滴液管73、驱动管74、移动腔75、密封块76、密封组件8、堵塞杆77、活塞柱78、驱动槽79、梯形槽790、支柱791、排气阀793；所述存液腔71开设于下料口290内；所述定量格72横截面为扇形，且每个定量格72的容量不一样；所述滴液管73设于支架13内；所述驱动管74设于支架13内；所述移动腔75设于驱动管74内；所述密封块76可移动的嵌在移动腔75内；所述密封组件8设于密封块76上；所述堵塞杆77设于驱动管74的一端；所述活塞柱78设于驱动腔75内；所述驱动槽79设于旋转框12的侧壁上；所述梯形槽790横截面为梯形，开设于活塞杆29上；所述支柱791设于蓄料盒22底部，与梯形槽790相抵；所述排气阀793设于气密管28末端。
55.如图16所示，所述密封组件8包括第三单向阀81、活塞腔82、移动杆83、活塞84、限位块85、解锁块86；所述第三单向阀81设于密封块76上；所述活塞腔82开设于支架13上，位于移动腔75侧边；所述移动杆83设于密封块76上；所述活塞84设于活塞腔82内，可与解锁块86相抵；所述限位块85可伸缩的嵌在密封块76底部，该密封块76与限位块85采用弹簧链接；所述解锁块86可伸缩的嵌在堵塞杆77上，与堵塞杆77采用弹簧链接。
56.具体实施过程为：将混合用的试管放入试管孔31内，在夹持机构4的作用下使试管稳固在试管孔31内；启动电机11驱动旋转辊14开始旋转，当试管孔31旋转到加料装置2的正下方的时候，自动将混合的材料滴入试管内；与此同时，旋转辊14带动偏心轮33旋转；进一步的定位块34插进定位孔35内，从而能带动旋转盘15开始偏心旋转；同时在对接齿轮37的作用下，旋转块38开始旋转，然后对接齿392带动多个第一齿轮393开始旋转，从而带动旋转环32开始旋转；此时试管内的混合材料得到充分的搅拌混合，形成混合液。
57.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
58.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。