一种间充质干细胞培养基生产器具及其方法与流程

1.本发明涉及细胞培养基生产技术领域，具体为一种间充质干细胞培养基生产器具及其方法。


背景技术：

2.间充质干细胞是干细胞家族的重要成员，来源于发育早期的中胚层，属于多能干细胞。干细胞是21世纪生物医学界普遍关注的新研究课题，干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。在干细胞培养时需要用到细胞培养基，细胞培养基既是培养细胞中供给细胞营养和促使细胞生殖增殖的基础物质，也是培养细胞生长和繁殖的生存环境，而细胞培养基加工需要用到相应的生产器具。
3.现有的间充质干细胞培养基生产器具在生产的过程中，不能够对干细胞培养基的各成分进行充分混合加工，导致培养基中的营养成分分布不均，为此，我们提出一种间充质干细胞培养基生产器具及其方法。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种间充质干细胞培养基生产器具及其方法，解决了上述背景技术中提出的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种间充质干细胞培养基生产器具，包括搅拌釜、固定筒和离散混合组件，所述搅拌釜的下方安装有下料斗，且下料斗的下方安装有预混箱，所述预混箱的下方两侧固定有送料斗，且送料斗的下方安装有混合箱，所述固定筒固定于混合箱的内部上方，且固定筒的内部固定有内筒，所述固定筒和内筒的外壁均开设有通槽，所述离散混合组件安装于混合箱的中部，且离散混合组件包括旋转电机、离心转轴、内转杆、连接杆、外滑套、外转杆和除垢刷，所述混合箱的中部上方安装有旋转电机，且混合箱的中部内侧设置有离心转轴，所述离心转轴的外侧固定有内转杆和连接杆，且连接杆的顶端固定有外滑套，所述外滑套的外侧固定有外转杆，且外转杆的顶端固定有除垢刷。
6.进一步的，所述搅拌釜的中部上方安装有伺服电机，且搅拌釜的中部内侧安装有丝杆，所述丝杆的外侧安装有搅拌组件，且搅拌组件包括螺纹套筒、连杆和搅拌轴，所述螺纹套筒的外部上下两侧均固定有连杆，且连杆的顶端外侧安装有搅拌轴。
7.进一步的，所述搅拌组件还包括活动转轴、活动转杆、第一磁极、翻转板、镂空槽、固定杆和第二磁极，所述螺纹套筒的外部两侧均设置有活动转轴，且活动转轴的外侧连接有活动转杆，所述活动转杆远离活动转轴的一侧固定有第一磁极，所述活动转杆之间固定有翻转板，且翻转板的内部开设有镂空槽，所述螺纹套筒的外部上下侧均连接有固定杆，且固定杆靠近活动转杆的一侧固定有第二磁极。
8.进一步的，所述活动转杆与固定杆均关于活动转轴的中心线对称分布有四组，且活动转杆一侧的第一磁极与固定杆一侧的第二磁极磁极相反。
9.进一步的，所述下料斗的内部安装有过滤组件，且过滤组件包括组装框、锁紧螺栓、过滤网、支撑杆、微型电机、电机轴和防堵刷，所述组装框与下料斗的之间贯穿有锁紧螺栓，且组装框的上侧固定有过滤网，所述组装框的内侧固定有支撑杆，且支撑杆的一侧安装有微型电机，所述微型电机的上侧设置有电机轴，且电机轴的上端贯穿过滤网，所述电机轴的顶端固定有防堵刷。
10.进一步的，所述防堵刷的下侧面与过滤网的上侧面相贴合，且过滤网的剖面呈倒“v”形结构，并且防堵刷通过微型电机、电机轴与下料斗之间构成旋转结构。
11.进一步的，所述预混箱的上方两侧均设置有进料口，且预混箱的中部安装有预混组件，所述预混组件包括驱动电机、转动轴和转动板，所述预混箱的中部外侧安装有驱动电机，且预混箱的中部内侧安装有转动轴，所述转动轴与预混箱转动连接，且转动轴的外侧固定有转动板。
12.进一步的，所述离散混合组件包括还下转轴和混合杆，下转轴与固定筒、内筒为转动连接，且下转轴的下方连接有下转轴，所述下转轴的外侧固定有固定筒，所述混合箱的中部下方设置有出料斗。
13.进一步的，所述连接杆、外滑套、外转杆之间为一体化结构，且外滑套与内筒为滑动连接，并且连接杆、外滑套和外转杆通过离心转轴与固定筒之间构成旋转结构。
14.进一步的，所述间充质干细胞培养基生产器具的方法包括以下步骤：
15.步骤一、培养液的液体初品混合
16.通过伺服电机带动丝杆的旋转，从而带动螺纹套筒、搅拌轴和活动转杆的上下移动对搅拌釜内部的干细胞培养液初品进行混合，同时通过翻转板对搅拌釜内部的干细胞培养液初品进行翻料，使得培养液初品混合均匀；
17.步骤二、培养液配置及预混合
18.使得搅拌釜内部的培养液初品通过下料斗进入至预混箱的内部，然后通过进料口将干细胞培养液的其他配料送入至预混箱的内部进行配置，再通过驱动电机和转动轴带动转动板的翻转，使得转动板对预混箱内部的干细胞培养液进行预混合；
19.步骤三、培养基成品再混合
20.通过旋转电机和离心转轴带动内转杆、连接杆、外转杆的旋转，进使得内转杆和外转杆分别对内筒和固定筒中的干细胞培养液进行搅拌混合，使得内筒和固定筒内部的干细胞培养液能够在离心力的作用下向外侧分散进而撞击到内筒和固定筒的内壁，以便于对干细胞培养液进行离散使其形成小分子，进而方便干细胞培养液成分之间的充分混合，同时旋转电机和离心转轴的旋转能够带动下转轴的旋转，使得下转轴和混合杆能够对混合箱内部的干细胞培养液进行进一步的混合，进而使得干细胞培养液混合均匀，以便于完成该干细胞培养基的制备。
21.本发明提供了一种间充质干细胞培养基生产器具及其方法，具备以下有益效果：
22.该间充质干细胞培养基生产器具及其方法，能够对干细胞培养基的培养液成分进行初步混合，然后再加料配置，配置后进行预混合最后进行再次混合的步骤，使得该干细胞培养基中的营养成分配置均匀。
23.1.该间充质干细胞培养基生产器具及其方法设置有搅拌组件，通过伺服电机便于带动丝杆的旋转，从而便于带动螺纹套筒的上下移动，进而带动搅拌轴和活动转杆的上下
移动对搅拌釜内部的干细胞培养液初品进行混合，活动转杆通过活动转轴与螺纹套筒转动连接，由于第一磁极与第二磁极磁极相反磁性相斥，使得螺纹套筒两侧的活动转杆能够在相斥的磁性情况下向远离固定杆的一侧转动，进而带动活动转杆之间翻转板的转动，使得翻转板能够对搅拌釜内部的干细胞培养液初品进行翻料，同时翻转板中部的镂空槽能够方便液体的流通进而减小翻转板翻转过程中的阻力，进而使得培养液初品混合均匀。
24.2.该间充质干细胞培养基生产器具及其方法设置有过滤组件，通过锁紧螺栓便于组装框与下料斗之间的组装和拆卸，通过过滤网便于对干细胞培养液进行过滤，过滤网的剖面呈倒“v”形结构使得过滤后的杂质能够在重力的作用下流动至两侧不影响干细胞培养液的正常下料，并且通过微型电机和电机轴便于带动防堵刷的旋转，防堵刷的下侧面与过滤网的上侧面相贴合使得防堵刷能够对过滤网的表面进行防堵清理，实现过滤防堵的作用。
25.3.该间充质干细胞培养基生产器具及其方法设置有预混组件，搅拌釜内部的培养液初品能够通过下料斗进入至预混箱的内部，通过进料口便于将干细胞培养液的其他配料送入至预混箱的内部进行配置，通过驱动电机和转动轴便于带动转动板的翻转，使得转动板对预混箱内部的干细胞培养液进行预混合，通过送料斗便于将预混箱内部的干细胞培养液送入到混合箱的内部进行再混合，从而通过预混合再充分混合的方式实现干细胞培养液的配置生产。
26.4.该间充质干细胞培养基生产器具及其方法设置有内筒和固定筒，通过旋转电机和离心转轴便于带动内转杆和连接杆的旋转，连接杆、外滑套、外转杆之间为一体化结构，进而便于带动外转杆的旋转，使得内转杆和外转杆分别对内筒和固定筒中的干细胞培养液进行搅拌混合，同时使得内筒和固定筒内部的干细胞培养液能够在离心力的作用下向外侧分散进而撞击到内筒和固定筒的内壁，以便于对干细胞培养液进行离散使其形成小分子，进而方便干细胞培养液成分之间的充分混合，避免干细胞培养液的各成分出现混合不均的情况。
27.5.该间充质干细胞培养基生产器具及其方法设置有离散混合组件，离散混合组件运行旋转过程中，外滑套于内筒的外壁滑动，使得外滑套的内侧面能够对内筒的内外两侧面进行除垢清理，同时外转杆顶端的除垢刷能够对固定筒的内壁进行清理，进而避免干细胞培养液凝结在内筒的内外壁或固定筒的内壁位置，功能性更佳，通过内筒和固定筒外壁等距离分布的通槽便于干细胞培养液的流动通过，使得初步离散混合后的干细胞培养液能够进入到混合箱的内部，同时旋转电机和离心转轴的旋转便于带动下转轴的旋转，使得下转轴和混合杆能够对混合箱内部的干细胞培养液进行进一步的混合，进而使得干细胞培养液混合均匀，以便于完成该干细胞培养基的制备。
附图说明
28.图1为本发明一种间充质干细胞培养基生产器具的正视内部结构示意图；
29.图2为本发明一种间充质干细胞培养基生产器具的搅拌组件放大结构示意图；
30.图3为本发明一种间充质干细胞培养基生产器具的搅拌组件侧视结构示意图；
31.图4为本发明一种间充质干细胞培养基生产器具的过滤组件放大结构示意图；
32.图5为本发明一种间充质干细胞培养基生产器具的离散混合组件俯视结构示意
图；
33.图6为本发明一种间充质干细胞培养基生产器具的拼接图5中a处放大结构示意图；
34.图7为本发明一种间充质干细胞培养基生产器具的混合箱内部放大结构示意图。
35.图中：1、搅拌釜；2、伺服电机；3、丝杆；4、搅拌组件；401、螺纹套筒；402、连杆；403、搅拌轴；404、活动转轴；405、活动转杆；406、第一磁极；407、翻转板；408、镂空槽；409、固定杆；410、第二磁极；5、下料斗；6、过滤组件；601、组装框；602、锁紧螺栓；603、过滤网；604、支撑杆；605、微型电机；606、电机轴；607、防堵刷；7、预混箱；8、进料口；9、预混组件；901、驱动电机；902、转动轴；903、转动板；10、送料斗；11、混合箱；12、固定筒；13、内筒；14、通槽；15、离散混合组件；1501、旋转电机；1502、离心转轴；1503、内转杆；1504、连接杆；1505、外滑套；1506、外转杆；1507、除垢刷；1508、下转轴；1509、混合杆；16、出料斗。
具体实施方式
36.请参阅图1至图7，本发明提供技术方案：一种间充质干细胞培养基生产器具，包括搅拌釜1、固定筒12和离散混合组件15，搅拌釜1的下方安装有下料斗5，且下料斗5的下方安装有预混箱7，预混箱7的下方两侧固定有送料斗10，且送料斗10的下方安装有混合箱11，固定筒12固定于混合箱11的内部上方，且固定筒12的内部固定有内筒13，固定筒12和内筒13的外壁均开设有通槽14，离散混合组件15安装于混合箱11的中部，且离散混合组件15包括旋转电机1501、离心转轴1502、内转杆1503、连接杆1504、外滑套1505、外转杆1506和除垢刷1507，混合箱11的中部上方安装有旋转电机1501，且混合箱11的中部内侧设置有离心转轴1502，离心转轴1502的外侧固定有内转杆1503和连接杆1504，且连接杆1504的顶端固定有外滑套1505，外滑套1505的外侧固定有外转杆1506，且外转杆1506的顶端固定有除垢刷1507。
37.请参阅图1至图3，搅拌釜1的中部上方安装有伺服电机2，且搅拌釜1的中部内侧安装有丝杆3，丝杆3的外侧安装有搅拌组件4，且搅拌组件4包括螺纹套筒401、连杆402和搅拌轴403，螺纹套筒401的外部上下两侧均固定有连杆402，且连杆402的顶端外侧安装有搅拌轴403；搅拌组件4还包括活动转轴404、活动转杆405、第一磁极406、翻转板407、镂空槽408、固定杆409和第二磁极410，螺纹套筒401的外部两侧均设置有活动转轴404，且活动转轴404的外侧连接有活动转杆405，活动转杆405远离活动转轴404的一侧固定有第一磁极406，活动转杆405之间固定有翻转板407，且翻转板407的内部开设有镂空槽408，螺纹套筒401的外部上下侧均连接有固定杆409，且固定杆409靠近活动转杆405的一侧固定有第二磁极410；活动转杆405与固定杆409均关于活动转轴404的中心线对称分布有四组，且活动转杆405一侧的第一磁极406与固定杆409一侧的第二磁极410磁极相反；
38.具体操作如下，通过伺服电机2便于带动丝杆3的旋转，从而便于带动螺纹套筒401的上下移动，进而带动搅拌轴403和活动转杆405的上下移动对搅拌釜1内部的干细胞培养液初品进行混合，活动转杆405通过活动转轴404与螺纹套筒401转动连接，由于第一磁极406与第二磁极410磁极相反磁性相斥，使得螺纹套筒401两侧的活动转杆405能够在相斥的磁性情况下向远离固定杆409的一侧转动，进而带动活动转杆405之间翻转板407的转动，使得翻转板407能够对搅拌釜1内部的干细胞培养液初品进行翻料，同时翻转板407中部的镂
空槽408能够方便液体的流通进而减小翻转板407翻转过程中的阻力，进而使得培养液初品混合均匀。
39.请参阅图1至图4，下料斗5的内部安装有过滤组件6，且过滤组件6包括组装框601、锁紧螺栓602、过滤网603、支撑杆604、微型电机605、电机轴606和防堵刷607，组装框601与下料斗5的之间贯穿有锁紧螺栓602，且组装框601的上侧固定有过滤网603，组装框601的内侧固定有支撑杆604，且支撑杆604的一侧安装有微型电机605，微型电机605的上侧设置有电机轴606，且电机轴606的上端贯穿过滤网603，电机轴606的顶端固定有防堵刷607；防堵刷607的下侧面与过滤网603的上侧面相贴合，且过滤网603的剖面呈倒“v”形结构，并且防堵刷607通过微型电机605、电机轴606与下料斗5之间构成旋转结构；
40.具体操作如下，通过锁紧螺栓602便于组装框601与下料斗5之间的组装和拆卸，通过过滤网603便于对干细胞培养液进行过滤，过滤网603的剖面呈倒“v”形结构使得过滤后的杂质能够在重力的作用下流动至两侧不影响干细胞培养液的正常下料，并且通过微型电机605和电机轴606便于带动防堵刷607的旋转，防堵刷607的下侧面与过滤网603的上侧面相贴合使得防堵刷607能够对过滤网603的表面进行防堵清理，实现过滤防堵的作用。
41.请参阅图1，预混箱7的上方两侧均设置有进料口8，且预混箱7的中部安装有预混组件9，预混组件9包括驱动电机901、转动轴902和转动板903，预混箱7的中部外侧安装有驱动电机901，且预混箱7的中部内侧安装有转动轴902，转动轴902与预混箱7转动连接，且转动轴902的外侧固定有转动板903；
42.具体操作如下，通过进料口8便于将干细胞培养液的其他配料送入至预混箱7的内部进行配置，通过驱动电机901和转动轴902便于带动转动板903的翻转，使得转动板903对预混箱7内部的干细胞培养液进行预混合。
43.请参阅图5至图7，离散混合组件15包括还下转轴1508和混合杆1509，下转轴1508与固定筒12、内筒13为转动连接，且下转轴1508的下方连接有下转轴1508，下转轴1508的外侧固定有固定筒12，混合箱11的中部下方设置有出料斗16；连接杆1504、外滑套1505、外转杆1506之间为一体化结构，且外滑套1505与内筒13为滑动连接，并且连接杆1504、外滑套1505和外转杆1506通过离心转轴1502与固定筒12之间构成旋转结构；
44.具体操作如下，通过旋转电机1501和离心转轴1502便于带动内转杆1503和连接杆1504的旋转，连接杆1504、外滑套1505、外转杆1506之间为一体化结构，进而便于带动外转杆1506的旋转，使得内转杆1503和外转杆1506分别对内筒13和固定筒12中的干细胞培养液进行搅拌混合，同时使得内筒13和固定筒12内部的干细胞培养液能够在离心力的作用下向外侧分散进而撞击到内筒13和固定筒12的内壁，以便于对干细胞培养液进行离散使其形成小分子，进而方便干细胞培养液成分之间的充分混合，避免干细胞培养液的各成分出现混合不均的情况，旋转过程中，外滑套1505于内筒13的外壁滑动，使得外滑套1505的内侧面能够对内筒13的内外两侧面进行除垢清理，同时外转杆1506顶端的除垢刷1507能够对固定筒12的内壁进行清理，进而避免干细胞培养液凝结在内筒13的内外壁或固定筒12的内壁位置，功能性更佳，通过内筒13和固定筒12外壁等距离分布的通槽14便于干细胞培养液的流动通过，使得初步离散混合后的干细胞培养液能够进入到混合箱11的内部，同时旋转电机1501和离心转轴1502的旋转便于带动下转轴1508的旋转，使得下转轴1508和混合杆1509能够对混合箱11内部的干细胞培养液进行进一步的混合，进而使得干细胞培养液混合均匀，
以便于完成该干细胞培养基的制备。
45.间充质干细胞培养基生产器具的方法包括以下步骤：
46.步骤一、培养液的液体初品混合
47.通过伺服电机2带动丝杆3的旋转，从而带动螺纹套筒401、搅拌轴403和活动转杆405的上下移动对搅拌釜1内部的干细胞培养液初品进行混合，同时通过翻转板407对搅拌釜1内部的干细胞培养液初品进行翻料，使得培养液初品混合均匀；
48.步骤二、培养液配置及预混合
49.使得搅拌釜1内部的培养液初品通过下料斗5进入至预混箱7的内部，然后通过进料口8将干细胞培养液的其他配料送入至预混箱7的内部进行配置，再通过驱动电机901和转动轴902带动转动板903的翻转，使得转动板903对预混箱7内部的干细胞培养液进行预混合；
50.步骤三、培养基成品再混合
51.通过旋转电机1501和离心转轴1502带动内转杆1503、连接杆1504、外转杆1506的旋转，进使得内转杆1503和外转杆1506分别对内筒13和固定筒12中的干细胞培养液进行搅拌混合，使得内筒13和固定筒12内部的干细胞培养液能够在离心力的作用下向外侧分散进而撞击到内筒13和固定筒12的内壁，以便于对干细胞培养液进行离散使其形成小分子，进而方便干细胞培养液成分之间的充分混合，同时旋转电机1501和离心转轴1502的旋转能够带动下转轴1508的旋转，使得下转轴1508和混合杆1509能够对混合箱11内部的干细胞培养液进行进一步的混合，进而使得干细胞培养液混合均匀，以便于完成该干细胞培养基的制备。
52.综上，该间充质干细胞培养基生产器具及其方法，使用时，首先可将干细胞培养液的液体部分初品灌入至搅拌釜1的内部，然后通过伺服电机2带动丝杆3的旋转，从而带动螺纹套筒401的上下移动，进而带动搅拌轴403和活动转杆405的上下移动对搅拌釜1内部的干细胞培养液初品进行混合，在这一过程中，活动转杆405通过活动转轴404与螺纹套筒401转动连接，活动转杆405会由于水流的影响频繁转动，由于第一磁极406与第二磁极410磁极相反磁性相斥，使得螺纹套筒401两侧的活动转杆405受水流影响转动的过程中对应转动至固定杆409位置时，由于相斥的磁性影响向远离固定杆409的一侧转动，进而带动活动转杆405之间翻转板407的转动，使得翻转板407能够对搅拌釜1内部的干细胞培养液初品进行翻料，同时翻转板407中部的镂空槽408能够方便液体的流通进而减小翻转板407翻转过程中的阻力，进而使得培养液初品混合均匀；
53.然后搅拌釜1内部的培养液初品能够通过下料斗5进入至预混箱7的内部，此时通过过滤网603对干细胞培养液进行过滤，过滤网603的剖面呈倒“v”形结构使得过滤后的杂质能够在重力的作用下流动至两侧不影响干细胞培养液的正常下料，并且还可以通过微型电机605和电机轴606带动防堵刷607的旋转，防堵刷607的下侧面与过滤网603的上侧面相贴合使得防堵刷607能够对过滤网603的表面进行防堵清理，然后通过进料口8将干细胞培养液的其他配料送入至预混箱7的内部进行配置，再通过驱动电机901和转动轴902带动转动板903的翻转，使得转动板903对预混箱7内部的干细胞培养液进行预混合，预混合后通过送料斗10将预混箱7内部的干细胞培养液送入到混合箱11的内部进行再混合；
54.此时可以通过旋转电机1501和离心转轴1502带动内转杆1503和连接杆1504的旋
转，进而带动外转杆1506的旋转，使得内转杆1503和外转杆1506分别对内筒13和固定筒12中的干细胞培养液进行搅拌混合，同时使得内筒13和固定筒12内部的干细胞培养液能够在离心力的作用下向外侧分散进而撞击到内筒13和固定筒12的内壁，以便于对干细胞培养液进行离散使其形成小分子，进而方便干细胞培养液成分之间的充分混合，避免干细胞培养液的各成分出现混合不均的情况，在这一过程中，外滑套1505于内筒13的外壁滑动，使得外滑套1505的内侧面能够对内筒13的内外两侧面进行除垢清理，同时外转杆1506顶端的除垢刷1507能够对固定筒12的内壁进行清理，进而避免干细胞培养液凝结在内筒13的内外壁或固定筒12的内壁位置，然后通过内筒13和固定筒12外壁等距离分布的通槽14便于干细胞培养液的流动通过，使得初步离散混合后的干细胞培养液能够进入到混合箱11的内部，同时旋转电机1501和离心转轴1502的旋转能够带动下转轴1508的旋转，使得下转轴1508和混合杆1509能够对混合箱11内部的干细胞培养液进行进一步的混合，进而使得干细胞培养液混合均匀，以便于完成该干细胞培养基的制备，就这样完成整个间充质干细胞培养基生产器具及其方法的使用过程。
55.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。