一种全自动的温和组织单细胞分离设备的制作方法

1.本实用新型涉及单细胞分离技术领域，具体是一种全自动的温和组织单细胞分离设备。


背景技术：

2.在细胞学和分子生物学的研究中，组织是重要研究材料。目前把组织分离成单个细胞的方法包括机械法、酶消化法和两者的结合。现有的单细胞分离设备功能较为单一，控温不准确，造成制备出的组织单细胞悬液中细胞活性和利率都相对较低。


技术实现要素：

3.为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供了一种全自动的温和组织单细胞分离设备。
4.为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全自动的温和组织单细胞分离设备，包括：
5.预热单元，其用于对样品进行预热处理，所述预热单元包括试管放置块和第一控温模组，所述第一控温模组用于对所述试管放置块传热控温，样品管放置在所述试管放置块内；
6.消化剪切单元，其包括：
7.主支架；
8.支撑板，其设置在所述主支架上；
9.平移导向机构，其安装在所述支撑板上；
10.试管支架，其用于放置样品管；
11.第二控温模组，其用于对所述试管支架传热控温；
12.往复驱动机构，其用于驱动所述第二控温模块和试管支架同时沿所述平移导向机构左右往复移动。
13.采用本实用新型技术方案，先将样品与剪切磁珠和消化酶混合置于样品管内，预热单元能使样品快速变温到细胞保持高活性的温度条件，在待处理样品量较大时，预热单元又能作为恒温保存的场所，使样品长时间保持活性；在消化剪切处理时，第二控温模组将样品保持在设定的恒温高活性温度条件下，往复驱动机构按照预设程序带动样品在消化处理时左右摇摆，通过剪切磁珠对组织剪切，提高组织的细胞得率，不同的组织均可以达到90％以上的细胞得率，得到高浓度的活细胞悬液。
14.进一步地，所述往复驱动机构包括电机、转盘、连杆和安装座，所述电机安装在所述支撑板下方，所述电机的输出轴穿过所述支撑板并与所述转盘连接，所述连杆的一端可转动地连接在所述转盘的非中心位置，所述连杆的另一端可转动地连接在所述平移导向机构的滑块上，所述安装座底部也安装在所述平移导向机构的滑块上，所述第二控温模组安装在所述安装座的上方。
15.采用上述优选的方案，通过曲柄滑块机构实现试管支架的左右摇摆，结构简单，通过调节电机的转动角度即可控制左右移动行程，通过调节电机转速或换向频率即可调节摇摆震荡频率，以实现多状态的组织剪切，提升分离效率。
16.进一步地，所述连杆的一端经第一轴承安装有竖直设置的第一连接轴，所述第一连接轴与转盘偏心连接，所述连杆的另一端经第二轴承安装有竖直设置的第二连接轴，所述第二连接轴连接在所述平移导向机构的滑块上。
17.进一步地，所述平移导向机构包括多条平行设置的滑轨。
18.采用上述优选的方案，提高活动顺畅度和使用寿命。
19.进一步地，还包括用于调节所述连杆一端的第一连接轴在所述转盘上偏心距离的偏心距调节机构。
20.采用上述优选的方案，可以调节左右摇摆幅度，方便实现低频摇摆和高频振荡状态的切换。
21.进一步地，还包括外壳和上盖，所述预热单元和消化剪切单元均处于所述外壳内，所述上盖可开闭地安装在所述外壳顶部。
22.进一步地，所述外壳内还设有水平设置的隔离板，所述隔离板位于所述往复驱动机构的上方，所述试管放置块和所述试管支架均位于所述隔离板上方。
23.采用上述优选的方案，提高美观度和安全性。
24.进一步地，所述样品管水平设置在所述试管支架内，所述样品管的长度方向与平移导向机构的长度方向平行。
25.采用上述优选的方案，提高样品试液和剪切磁珠的活动自由度，提高组织单细胞剪切效率。
26.进一步地，所述第一控温模组对试管放置块施加的传热温度t1为37℃
±
0.5℃，所述第二控温模组对试管支架施加的传热温度t2为37℃
±
0.5℃。
27.采用上述优选的方案，可以根据不同的组织选择合理的高活性温度条件。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1是本实用新型一种实施方式的结构示意图。
30.图中数字和字母所表示的相应部件的名称：
31.10
‑
预热单元；101
‑
试管放置块；102
‑
第一控温模组；20
‑
消化剪切单元；201
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主支架；202
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支撑板；203
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平移导向机构；2031
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滑块；2032
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滑轨；204
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试管支架；205
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第二控温模组；206
‑
往复驱动机构；2061
‑
电机；2062
‑
转盘；2063
‑
连杆；2064
‑
安装座；2065
‑
第一连接轴；2066
‑
第二连接轴；30
‑
外壳；31
‑
上盖；32
‑
隔离板。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.如图1所示，一种全自动的温和组织单细胞分离设备，包括：
34.预热单元10，其用于对样品进行预热处理，预热单元10包括试管放置块101和第一控温模组102，第一控温模组102用于对试管放置块101传热控温，样品管放置在试管放置块101内；
35.消化剪切单元20，其包括：
36.主支架201；
37.支撑板202，其设置在主支架201上；
38.平移导向机构203，其安装在支撑板202上；
39.试管支架204，其用于放置样品管；
40.第二控温模组205，其用于对试管支架204传热控温；
41.往复驱动机构206，其用于驱动第二控温模块205和试管支架204同时沿所述平移导向机构203左右往复移动。
42.采用上述技术方案的有益效果是：先将样品与剪切磁珠和消化酶混合置于样品管内，预热单元能使样品快速变温到细胞保持高活性的温度条件，在待处理样品量较大时，预热单元又能作为恒温保存的场所，使样品长时间保持活性；在消化剪切处理时，第二控温模组将样品保持在设定的恒温高活性温度条件下，往复驱动机构按照预设程序带动样品在消化处理时左右摇摆，通过剪切磁珠对组织剪切，提高组织的细胞得率，不同的组织均可以达到90％以上的细胞得率，得到高浓度的活细胞悬液。
43.在本实用新型中，第一控温模组和第二控温模组的具体构造形式不作限定，可从现有技术中获取，一般都包括传热块、加热器件、冷却器件和测温传感器，测温传感器用于检测传热块的实时温度，加热器件和冷却器件用于对传热块加热和散热，根据测得实际温度与目标温度的差异来控制加热和冷却。加热器件可以是加热丝或者帕尔贴制冷片等，冷却器件可采用风冷或水冷方式。
44.在本实用新型的另一些实施方式中，往复驱动机构206包括电机2061、转盘2062、连杆2063和安装座2064，电机2061安装在支撑板202下方，电机2061的输出轴穿过支撑板202并与转盘2062连接，连杆2063的一端可转动地连接在转盘2062的非中心位置，连杆2063的另一端可转动地连接在平移导向机构203的滑块2031上，安装座2064底部也安装在平移导向机构的滑块2031上，第二控温模组205安装在安装座2064的上方。采用上述技术方案的有益效果是：通过曲柄滑块机构实现试管支架的左右摇摆，结构简单，通过调节电机的转动角度即可控制左右移动行程，通过调节电机转速或换向频率即可调节摇摆震荡频率，以实现多状态的组织剪切，提升分离效率。
45.在本实用新型的另一些实施方式中，连杆2063的一端经第一轴承安装有竖直设置的第一连接轴2065，第一连接轴2065与转盘2062偏心连接，连杆2063的另一端经第二轴承安装有竖直设置的第二连接轴2066，第二连接轴2066连接在平移导向机构的滑块2031上。所述平移导向机构包括多条平行设置的滑轨。采用上述技术方案的有益效果是：提高活动顺畅度和使用寿命。
46.在本实用新型的另一些实施方式中，还包括用于调节所述连杆一端的第一连接轴在所述转盘上偏心距离的偏心距调节机构(图中未示出)。偏心距调节机构优选丝杠机构，第一连接轴固定在丝杆螺母上，可以采用步进电机作为丝杆的驱动源。采用上述技术方案的有益效果是：可以调节左右摇摆幅度，方便实现低频摇摆和高频振荡状态的切换。
47.在本实用新型的另一些实施方式中，还包括外壳30和上盖31，预热单元10和消化剪切单元20均处于外壳30内，上盖31可开闭地安装在外壳30顶部。外壳30内还设有水平设置的隔离板32，隔离板32位于往复驱动机构206的上方，试管放置块101和试管支架204均位于隔离板32上方。采用上述技术方案的有益效果是：提高美观度和安全性。
48.在本实用新型的另一些实施方式中，所述样品管水平设置在试管支架204内，所述样品管的长度方向与平移导向机构的长度方向平行。采用上述技术方案的有益效果是：提高样品试液和剪切磁珠的活动自由度，提高组织单细胞剪切效率。
49.在本实用新型的另一些实施方式中，第一控温模组102对试管放置块施加的传热温度t1为37℃
±
0.5℃，第二控温模组205对试管支架施加的传热温度t2为37℃
±
0.5℃。采用上述技术方案的有益效果是：可以根据不同的组织选择合理的高活性温度条件。
50.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本实用新型的保护范围内。