一种生长因子提取装置的制作方法

1.本发明涉及生长因子提取技术领域，具体涉及一种生长因子提取装置。


背景技术：

2.生长因子(cgf)是一类通过与特异的、高亲和的细胞膜受体结合，调节细胞生长与其他细胞功能等多效应的多肽类物质，存在于血小板和各种成体与胚胎组织及大多数培养细胞中，其可在单独或者联合其他的生物材料注入硬组织缺损或者软组织创伤处，从而修补缺损，诱导生长，加速局部创伤的愈合并提高愈合质量，具有改善和增强组织再生的作用。
3.血液包含红血球、白血球、血小板等，而生长因子主要存在于血小板中，因而在提取生长因子时，需要将血液中的红血球、白血球和血小板分离，目前，从血液中提取生长因子的方法具体为：(1)离心管采集静脉血；(2)将采集了静脉血的装入离心机进行离心分层，得到白血球层、血小板层和红血球层，其中白血球层为上层清液，血小板层为中间胶凝体，红血球层为下层胶凝体；(3)将离心管从离心机取出，然后将离心管内的上层清液倒出，再将离心管内的胶凝体倒出，最后用夹子将其中的血小板胶凝体挑出。
4.现有技术中，血液离心分层后，需要通过人工手动分离红血球、白血球和血小板，其不仅操作麻烦，对操作人员的要求比较高，而且存在分离不彻底，血小板胶凝体容易被破坏的问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种生长因子提取装置，以使其能够在血液离心分层后自动分离红血球、白血球和血小板，降低了分离难度，提高了分离效率，分离更加彻底，且在分离过程中血小板胶凝体不易被破坏。
6.本发明提供了一种生长因子提取装置，包括：
7.一离心机，所述离心机的离心台上设有若干个安装孔，每个所述安装孔的底部均设有一充气接头；
8.一充气机构，所述充气机构用于分别向所述各充气接头充气；
9.若干离心单元，所述离心单元包括下柱状体和上柱状体；所述下柱状体内偏心设有一由其上端向下延伸的离心腔体，所述离心腔体内适配有一活塞，下柱状体的下端同轴设有一与所述离心腔体连通的接口，所述下柱状体的下端插入一所述安装孔，且该下柱状体下端的接口与该安装孔底部的充气接头螺纹连接；所述上柱状体的下端抵在所述下柱状体的上端，并与该下柱状体的上端可拆卸并转动连接，上柱状体内设有由其下端向上延伸的白血球腔体、血小板腔体和红血球腔体，通过转动上柱状体可使所述白血球腔体、血小板腔体和红血球腔体的下端依次与所述离心腔体的上端对接。
10.进一步地，所述上柱状体的下端转动连接有转动套，所述转动套的下端与所述下柱状体的上端螺纹套接。
11.进一步地，所述上柱状体的上端还设有三个分别与白血球腔体、血小板腔体和红血球腔体相连的通气孔，每个所述通气孔均配置有一个封堵塞。
12.进一步地，所述上柱状体的下端具有封堵位，所述封堵位能够与所述离心腔体的上端对接。
13.进一步地，所述上柱状体的下端固定有第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈和第四密封圈，所述第一密封圈设于所述白血球腔体的周围，所述第二密封圈设于所述血小板腔体的周围，所述第三密封圈设于所述红血球腔体的周围，第四密封圈设于所述封堵位的周围。
14.进一步地，还包括驱动机构，所述驱动机构包括驱动电机和主动齿轮，所述驱动电机设于所述离心台顶部的中心位置，所述主动齿轮同轴安装于驱动电机的输出轴上，各所述离心单元围绕在该驱动机构的周围，且每个所述离心单元的上柱状体外均设有与所述主动齿轮啮合的从动齿轮。
15.进一步地，所述充气机构包括设于所述离心台内的气压罐、与所述气压罐相连的供气主管、以及连接于所述供气主管和各所述充气接头之间的供气支管，每个所述供气支管上均安装有电磁阀。
16.进一步地，还包括控制器；
17.所述离心台的顶部设有若干个与各所述离心单元一一对应的图像采集单元，所述图像采集单元用于获取各所述离心单元的下柱状体和上柱状体交界处的图像；
18.所述控制器的输入端与各所述图像采集单元电连接，控制器的输出端分别与所述驱动电机和各所述电磁阀电连接。
19.本发明的有益效果体现在：
20.采用该装置提取血小板生长因子时，将抽取的静脉血置于下柱状体的离心腔体内，然后将下柱状体插入安装孔内，并将下柱状体下端的接口与安装孔底部的充气接头拧紧，同时将下柱状体连接在下柱状体的上端，然后即可启动离心机对离心腔体内的血液进行离心分层，以在离心腔体内形成从上至下依次排列白血球层、血小板层和红血球层，血液离心分层后，转动上柱状体，使得上柱状体内的白血球腔体的下端对准离心腔体的上端，然后控制充气机构对相应的充气接头进行充气，使得离心腔体内的活塞在气压的作用下上升，活塞推动离心腔体内的白血球、血小板和红血球缓慢上升，当白血球被压入白血球腔体后，再转动上柱状体一个角度，使得上柱状体内的血小板腔体的下端对准离心腔体的上端，然后继续控制充气机构对相应的充气接头进行充气，使得离心腔体内的活塞继续上升，活塞推动离心腔体内的血小板和红血球缓慢上升，当血小板被压入血小板腔体后，再转动上柱状体一个角度，使得上柱状体内的红血球腔体的下端对准离心腔体的上端，然后继续控制充气机构对相应的充气接头进行充气，使得离心腔体内的活塞继续上升，活塞推动离心腔体内的红血球缓慢上升，当红血球被压入血小板腔体后，将离心单元拆下，然后将该离心单元倒立，最后将上柱状体从下柱状体上拆下，这样上柱状体的白血球腔体、血小板腔体和红血球腔体内分别得到白血球、血小板和红血球，从而实现血液离心分层后各层的分离。
21.因此，相对于现有技术，本技术在提取生长因子的过程中，血液的离心分层和各层的分离均在离心台上完成，其能够在血液离心分层后自动分离红血球、白血球和血小板，降低了分离难度，提高了分离效率，分离更加彻底，且在分离过程中血小板胶凝体不易被破
坏。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
23.图1为本发明实施例的俯视图；
24.图2为图1的a-a剖视图；
25.图3为本发明实施例的上柱状体的仰视图；
26.图4为本发明实施例的离心单元的使用状态图(一)；
27.图5为本发明实施例的离心单元的使用状态图(二)；
28.图6为本发明实施例的离心单元的使用状态图(三)；
29.图7为本发明实施例的离心单元的使用状态图(四)；
30.图8为本发明实施例的离心单元的使用状态图(五)；
31.图9为本发明实施例的离心单元的使用状态图(六)。
32.附图中，100-离心台；110-安装孔；111-充气接头；200-充气机构；210-气压罐；220-供气主管；230-供气支管；240-电磁阀；300-离心单元；310-下柱状体；311-离心腔体；312-活塞；313-接口；320-上柱状体；321-白血球腔体；322-血小板腔体；323-红血球腔体；324-转动套；325-通气孔；326-封堵塞；327-封堵位；328-第一密封圈；329-第二密封圈；3210-第三密封圈；3211-第四密封圈；400-驱动机构；411-驱动电机；412-主动齿轮；413-从动齿轮；500-图像采集单元；p-血小板；r-红血球；w-白血球。
具体实施方式
33.下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
34.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
35.如图1-图9所示，本发明实施例提供了一种生长因子提取装置，包括一离心机、一充气机构200和若干离心单元300。
36.离心机的离心台100上设有若干个安装孔110，每个安装孔110的底部均设有一充气接头111。
37.充气机构200用于分别向各充气接头111充气，具体来说，充气机构200包括设于离心台100内的气压罐210、与气压罐210相连的供气主管220、以及连接于供气主管220和各充气接头111之间的供气支管230，每个供气支管230上均安装有电磁阀240，这样各条供气支管230上的电磁阀240打开，即可与对应供气支管230相连的充气接头111充气。
38.离心单元300包括下柱状体310和上柱状体320。下柱状体310内偏心设有一由其上端向下延伸的离心腔体311，离心腔体311内适配有一活塞312，下柱状体310的下端同轴设有一与离心腔体311连通的接口313，下柱状体310的下端插入一安装孔110，且该下柱状体
310下端的接口313与该安装孔110底部的充气接头111螺纹连接。上柱状体320的下端抵在下柱状体310的上端，并与该下柱状体310的上端可拆卸并转动连接，上柱状体320内设有由其下端向上延伸的白血球腔体321、血小板腔体322和红血球腔体323，通过转动上柱状体320可使白血球腔体321、血小板腔体322和红血球腔体323的下端依次与离心腔体311的上端对接。
39.在一具体的实施例中，上柱状体320的下端转动连接有转动套324，转动套324的下端与下柱状体310的上端螺纹套接。连接上柱状体320和下柱状体310时，可先将上柱状体320和下柱状体310对准，然后再保持上柱状体320不动的情况下，将上柱状体320下的转动套324拧紧再下柱状体310上，从而实现上柱状体320和下柱状体310的准确对位和固定连接。
40.采用该装置提取血小板p生长因子时，如图4所示，将抽取的静脉血置于下柱状体310的离心腔体311内，然后将下柱状体310插入安装孔110内，并将下柱状体310下端的接口313与安装孔110底部的充气接头111拧紧，同时将下柱状体310连接在下柱状体310的上端，然后即可启动离心机对离心腔体311内的血液进行离心分层，以在离心腔体311内形成从上至下依次排列白血球w层、血小板p层和红血球r层(如图5所示)，血液离心分层后，转动上柱状体320，使得上柱状体320内的白血球腔体321的下端对准离心腔体311的上端，然后控制充气机构200对相应的充气接头111进行充气，使得离心腔体311内的活塞312在气压的作用下上升，活塞312推动离心腔体311内的白血球w、血小板p和红血球r缓慢上升，当白血球w被压入白血球腔体321后(如图6所示)，再转动上柱状体320一个角度，使得上柱状体320内的血小板腔体322的下端对准离心腔体311的上端，然后继续控制充气机构200对相应的充气接头111进行充气，使得离心腔体311内的活塞312继续上升，活塞312推动离心腔体311内的血小板p和红血球r缓慢上升，当血小板p被压入血小板腔体322后(如图7所示)，再转动上柱状体320一个角度，使得上柱状体320内的红血球腔体323的下端对准离心腔体311的上端，然后继续控制充气机构200对相应的充气接头111进行充气，使得离心腔体311内的活塞312继续上升，活塞312推动离心腔体311内的红血球r缓慢上升，当红血球r被压入血小板腔体322后(如图8所示)，将离心单元300拆下，然后将该离心单元300倒立(如图9所示)，最后将上柱状体320从下柱状体310上拆下，这样上柱状体320的白血球腔体321、血小板腔体322和红血球腔体323内分别得到白血球w、血小板p和红血球r，从而实现血液离心分层后各层的分离。
41.因此，相对于现有技术，本技术在提取生长因子的过程中，血液的离心分层和各层的分离均在离心台100上完成，其能够在血液离心分层后自动分离红血球r、白血球w和血小板p，降低了分离难度，提高了分离效率，分离更加彻底，且在分离过程中血小板p胶凝体不易被破坏。
42.本实施例中，上柱状体320的上端还设有三个分别与白血球腔体321、血小板腔体322和红血球腔体323相连的通气孔325，每个通气孔325均配置有一个封堵塞326，白血球w推入白血球腔体321、血小板p推入血小板腔体322以及红血球r推入红血球腔体323的过程中，三个通气孔325能够对分别对白血球腔体321、血小板腔体322和红血球腔体323进行排气，离心单元300倒立时，各通气孔325通过封堵塞326堵住，能够防止液体从通气孔325流出。
43.本实施例中，上柱状体320的下端具有封堵位327，封堵位327能够与离心腔体311的上端对接，离心过程中，上柱状体320的封堵位327对离心腔体311的上端进行封堵，从而防止血液发生渗漏。
44.优选地，上柱状体320的下端固定有第一密封圈328、第二密封圈329、第三密封圈3210和第四密封圈3211，第一密封圈328设于白血球腔体321的周围，从而防止白血球腔体321的下端与下柱状体310之间发生渗漏，第二密封圈329设于血小板腔体322的周围，从而防止血小板腔体322的下端与下柱状体310之间发生渗漏，第三密封圈3210设于红血球腔体323的周围，从而防止红血球腔体323的下端与下柱状体310之间发生渗漏，第四密封圈3211设于封堵位327的周围，从而防止封堵位327与下柱状体310之间发生渗漏。
45.分离白血球w、血小板p和红血球r的过程中，可以手动转动上柱状体320，也可以通过驱动机构400自动驱动上柱状体320转动，本实施例中，上柱状体320的转动优选通过驱动机构400驱动。具体地，驱动机构400包括驱动电机411和主动齿轮412，驱动电机411设于离心台100顶部的中心位置，主动齿轮412同轴安装于驱动电机411的输出轴上，各离心单元300围绕在该驱动机构400的周围，且每个离心单元300的上柱状体320外均设有与主动齿轮412啮合的从动齿轮413。该驱动机构400既能满足驱动上柱状体320转动的要求，还不会影响各离心单元300插拔。
46.本实施例还包括控制器，离心台100的顶部设有若干个与各离心单元300一一对应的图像采集单元500，图像采集单元500用于获取各离心单元300的下柱状体310和上柱状体320交界处的图像，控制器的输入端与各图像采集单元500电连接，控制器的输出端分别与驱动电机411和各电磁阀240电连接。
47.本实施例中，下柱状体310和上柱状体320采用透明材料，下柱状体310和上柱状体320内部的情况清晰可见，血液离心分层后，控制器输出信号控制驱动电机411驱动上柱状体320转动一个角度，使得白血球腔体321的下端对准离心腔体311的上端，然后控制器输出信号控制电磁阀240打开，以驱动活塞312向上推动离心腔体311内的血液，此过程中，图像采集单元500对各离心单元300的下柱状体310和上柱状体320交界处的图像进行采集，控制器对图像采集单元500采集的图像进行识别，当发现白血球w层和血小板p层的分层位置达到下柱状体310和上柱状体320交界处时，控制器输出信号控制电磁阀240关闭，再输出信号控制驱动电机411驱动上柱状体320转动一个角度，使得血小板腔体322的下端对准离心腔体311的上端，然后控制器输出信号控制电磁阀240打开，以驱动活塞312继续向上推动离心腔体311内的血液，当发现血小板p层和红血球r层的分层位置达到下柱状体310和上柱状体320交界处时，控制器输出信号控制电磁阀240关闭，再输出信号控制驱动电机411驱动上柱状体320转动一个角度，使得红血球腔体323的下端对准离心腔体311的上端，然后控制器再输出信号控制电磁阀240打开，以驱动活塞312继续向上推动离心腔体311内的血液，直至离心腔体311内的红血球r完全推入红血球腔体323，从而实现白血球w、血小板p和红血球r的全自动分离。
48.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术
方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。