一种具有温度监控装置的干细胞储存系统的制作方法

1.本发明涉及医疗干细胞技术领域，具体为一种具有温度监控装置的干细胞储存系统。


背景技术：

2.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，干细胞具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为万用细胞。
3.目前，干细胞需要一定条件的储存装置来储存，但干细胞储装置在实际使用中仍存在储存罐在长时间存放的情况下，液氮可能会挥发，造成温度升高，不适宜干细胞保存。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种具有温度监控装置的干细胞储存系统，具备能自动补充液氮的优点，解决了液氮挥发造成干细胞保存失效的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有温度监控装置的干细胞储存系统，包括保温罐和盛放罐，所述盛放罐位于所述保温罐的内部，所述保温罐上固定连接有固定环，所述固定环固定连接在所述保温罐的内壁，所述保温罐上安装有可拆卸设计的用于封堵所述盛放罐的盖板，所述盖板上固定连接有液氮导入管，所述液氮导入管贯穿所述盖板并延伸至所述盛放罐的内部，所述液氮导入管上位于所述盖板的上部设有电磁阀，所述盛放罐内固定连接有用于控制所述电磁阀的温度传感器，所述盖板上设有用于维持所述保温罐和所述盛放罐之间间隙真空度的抽气机构。
6.优选的，所述抽气机构包括排气管，所述排气管固定连接在所述盖板上，且所述排气管与所述盛放罐相连通，所述排气管上位于所述盖板的上部设有第一单向阀，所述排气管内位于所述第一单向阀的上部固定连接有挡环，所述排气管内滑动连接有圆板，所述圆板与所述排气管的内壁贴合，所述挡环与所述圆板相抵，所述圆板上固定连接有齿条，所述排气管上开设有与齿条配合的孔，所述齿条上套接有弹簧，所述弹簧的两端分别与所述圆板和所述排气管相抵。
7.优选的，所述抽气机构还包括固定连接在所述排气管上的支架，所述支架上转动连接有与所述齿条啮合的齿轮，所述齿轮上同轴固定连接有圆盘，所述圆盘上固定连接有偏心杆，所述偏心杆上滑动连接有空心条，所述空心条上固定连接有安装杆，所述安装杆上远离所述空心条的一端固定连接有第一活塞板。
8.优选的，所述抽气机构还包括抽气管，所述抽气管固定连接在所述固定环上，所述抽气管的底部贯穿所述固定环并延伸至所述保温罐和所述盛放罐之间的间隙内，所述抽气管的顶部固定连接有密封圈，所述盖板上开设有与所述抽气管配合的通孔，所述盖板上固定连接有竖管，所述竖管套接在所述抽气管上，所述竖管上设有第二单向阀和第三单向阀，所述竖管上位于所述第二单向阀和所述第三单向阀之间固定连接有横管，所述横管与所述竖管相连通，所述第一活塞板滑动连接在所述横管内，且所述第一活塞板与所述横管的内
壁贴合。
9.优选的，所述抽气机构还包括缠绕连接在所述横管上的螺旋管，所述螺旋管固定连接在所述排气管上，且所述螺旋管与所述排气管的连接处位于所述圆板的上部。
10.优选的，所述抽气机构上设有用于为所述盖板压力使得盖板紧贴盛放罐以保证盛放罐密封性的加压机构，所述加压机构包括固定连接在所述保温罐上的矩形板，所述矩形板上滑动连接有安装架，所述安装架上固定连接有与所述矩形板配合的卡块，所述安装架上固定连接有活塞筒，所述活塞筒的顶部固定连接有泄压管，所述泄压管上设有压力阀，所述活塞筒内滑动连接有第二活塞板，所述第二活塞板的底部固定连接有压杆，所述压杆的底部固定连接有压板，所述压板与所述盖板相抵，所述活塞筒上固定连接有导气管，所述导气管上远离所述活塞筒的一端固定连接在所述竖管上。
11.优选的，所述盖板上固定连接有限位块，所述保温罐上转动连接有拨块，所述拨块上对称转动连接有两个l形杆，两个所述l形杆上均固定连接有圆筒，所述圆筒上设有n形杆，所述n形杆的两端分别对应滑动连接在两个所述圆筒内，两个所述圆筒上均滑动连接有插杆，所述n形杆上开设有多个与所述插杆配合的插槽，所述插杆上远离所述n形杆的一端固定连接有限位环，所述插杆上套接有第一拉簧，所述第一拉簧的两端分别固定连接在所述圆筒和所述限位环上，所述圆筒内设有第二拉簧，所述第二拉簧的两端分别固定连接在所述n形杆和所述圆筒上。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
13.1、本发明通过设置温度传感器对盛放罐内的温度实时监测，自动完成对液氮的添加，保证了干细胞的正常储存，通过设置抽气机构在液氮添加的同时对盛放罐和保温罐之间的间隙进行抽真空，保证热量不容易传递到盛放罐内，通过设置加压机构使得盖板能够紧贴盛放罐，避免时间长了之后使得盛放罐的密封效果变差。
附图说明
14.图1为本发明的外部结构示意图；
15.图2为本发明的内部结构示意图；
16.图3为本发明图2中a部分的结构示意图；
17.图4为本发明齿轮处的结构示意图；
18.图5为本发明加压机构的结构示意图；
19.图6为本发明圆筒处的结构示意图；
20.图7为本发明图6中b部分的结构示意图。
21.图中：1、保温罐；11、固定环；12、抽气管；13、密封圈；14、抽真空管；15、阀门；2、盖板；21、液氮导入管；22、电磁阀；23、排气管；24、第一单向阀；25、齿条；26、圆板；27、挡环；28、弹簧；29、支架；3、安装架；31、活塞筒；32、泄压管；33、压力阀；34、压杆；35、第二活塞板；36、压板；37、卡块；38、矩形板；4、盛放罐；41、温度传感器；5、竖管；51、第二单向阀；52、第三单向阀；53、横管；54、齿轮；55、偏心杆；56、空心条；57、安装杆；58、第一活塞板；59、导气管；6、螺旋管；61、圆盘；7、拨块；71、l形杆；72、圆筒；73、n形杆；74、限位块；75、插杆；76、第一拉簧；77、限位环；78、第二拉簧。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.实施例一
24.本发明提供一种技术方案：一种具有温度监控装置的干细胞储存系统，包括保温罐1和盛放罐4，盛放罐4位于保温罐1的内部，保温罐1上固定连接有固定环11，固定环11固定连接在保温罐1的内壁，保温罐1上安装有可拆卸设计的用于封堵盛放罐4的盖板2，盖板2上固定连接有液氮导入管21，液氮导入管21贯穿盖板2并延伸至盛放罐4的内部，液氮导入管21上位于盖板2的上部设有电磁阀22，盛放罐4内固定连接有用于控制电磁阀22的温度传感器41，盖板2上设有用于维持保温罐1和盛放罐4之间间隙真空度的抽气机构。
25.参照图1和图2，将干细胞放置在盛放罐4内，再将盖板2上的竖管5对准抽气管12将盖板2盖在盛放罐4和保温罐1上，使得抽气管12插入到竖管5内，抽气管12上的密封圈13与竖管5内壁相贴，保证竖管5与抽气管12连接的密封性，此时再向上拨动拨块7使得n形杆73挂在限位块74上，随后将安装架3通过卡块37卡在矩形板38上，再推动安装架3使得安装架3上的活塞筒31位于盖板2之上，盖板2盖在盛放罐4上之后再启动温度传感器41进行工作，温度传感器41上的导线在保证盛放罐4密闭的前提下可以通过在盖板2上穿孔引出，再在穿孔处涂上密封胶即可，对温度传感器41设定工作的温度，在首次进行存放干细胞时盛放罐4内没有液氮，此时温度传感器41控制电磁阀22开启，进而高压氮气通过液氮导入管21进入到盛放罐4内，使得盛放罐4内的温度降低，此过程在盛放罐4封闭之后发生，进而能避免液氮泄漏造成对人员的伤害。
26.抽气机构包括排气管23，排气管23固定连接在盖板2上，且排气管23与盛放罐4相连通，排气管23上位于盖板2的上部设有第一单向阀24，排气管23内位于第一单向阀24的上部固定连接有挡环27，排气管23内滑动连接有圆板26，圆板26与排气管23的内壁贴合，挡环27与圆板26相抵，圆板26上固定连接有齿条25，排气管23上开设有与齿条25配合的孔，齿条25上套接有弹簧28，弹簧28的两端分别与圆板26和排气管23相抵。
27.参照图2、图3和图4，在安装盖板2之后盛放罐4内的空间则处于密闭状态，当液氮导入到盛放罐4内时使得盛放罐4内的压力增大，进而盛放罐4内的高压使得排气管23内的圆板26向上运动，进而使得固定连接在圆板26上的齿条25与圆板26同步向上运动，从而与齿条25啮合的齿轮54转动，从而固定连接在齿轮54上的圆盘61转动，进而圆盘61上的偏心杆55在空心条56内滑动，由于竖管5固定连接在盖板2上，横管53固定连接在竖管5上，进而横管53与盖板2的相对位置不会发生改变，且第一活塞板58滑动在横管53内，空心条56通过安装杆57与第一活塞板58固定连接，进而在偏心杆55在空心条56内滑动时能带动第一活塞板58在横管53内滑动。
28.抽气机构还包括固定连接在排气管23上的支架29，支架29上转动连接有与齿条25啮合的齿轮54，齿轮54上同轴固定连接有圆盘61，圆盘61上固定连接有偏心杆55，偏心杆55上滑动连接有空心条56，空心条56上固定连接有安装杆57，安装杆57上远离空心条56的一端固定连接有第一活塞板58。
29.参照图2、图3和图4，当圆板26滑动至螺旋管6与排气管23的连接处时盛放罐4内的高压空气则从螺旋管6处排出，进而使得圆板26所受到盛放罐4内排出空气的推力瞬间减小，进而在弹簧28的作用下使得圆板26向下运动，固定连接在圆板26上的齿条25与圆板26同步向下运动，进而与齿条25啮合的齿轮54反向转动，进而圆盘61反向转动，进而第一活塞板58反向滑动，随后又在盛放罐4内排出空气的推力作用下使得圆板26向上运动，以此往复，进而使得第一活塞板58在横管53内往复滑动。
30.抽气机构还包括抽气管12，抽气管12固定连接在固定环11上，抽气管12的底部贯穿固定环11并延伸至保温罐1和盛放罐4之间的间隙内，抽气管12的顶部固定连接有密封圈13，盖板2上开设有与抽气管12配合的通孔，盖板2上固定连接有竖管5，竖管5套接在抽气管12上，竖管5上设有第二单向阀51和第三单向阀52，竖管5上位于第二单向阀51和第三单向阀52之间固定连接有横管53，横管53与竖管5相连通，第一活塞板58滑动连接在横管53内，且第一活塞板58与横管53的内壁贴合。
31.参照图2、图3和图4，由于横管53与竖管5相连通，进而在第一活塞板58在横管53内往复滑动时使得保温罐1与盛放罐4之间的间隙内的空气经过抽气管12和竖管5被抽出，第二单向阀51和第三单向阀52的设置能使得抽取的气体不会出现逆流。
32.抽气机构还包括缠绕连接在横管53上的螺旋管6，螺旋管6固定连接在排气管23上，且螺旋管6与排气管23的连接处位于圆板26的上部。
33.参照图2和图3，在向盛放罐4通入液氮的同时挥发的低温氮气则会通过螺旋管6排出，螺旋管6缠绕在横管53上，进而低温氮气使得横管53受冷收缩，使得横管53与第一活塞板58之间的贴合更密切，加强对保温罐1和盛放罐4之间空隙抽真空的效果。
34.实施例二
35.在实施例一的基础上，更进一步的是，抽气机构上设有用于为盖板2压力使得盖板2紧贴盛放罐4以保证盛放罐4密封性的加压机构，加压机构包括固定连接在保温罐1上的矩形板38，矩形板38上滑动连接有安装架3，安装架3上固定连接有与矩形板38配合的卡块37，安装架3上固定连接有活塞筒31，活塞筒31的顶部固定连接有泄压管32，泄压管32上设有压力阀33，活塞筒31内滑动连接有第二活塞板35，第二活塞板35的底部固定连接有压杆34，压杆34的底部固定连接有压板36，压板36与盖板2相抵，活塞筒31上固定连接有导气管59，导气管59上远离活塞筒31的一端固定连接在竖管5上。
36.参照图1和图5，通过竖管5被抽取的空气经过导气管59进入到活塞筒31内，进而活塞筒31内的压力增大，进而活塞筒31内的第二活塞板35向下滑动，进而第二活塞板35带动压杆34和压板36向下运动，进而向下运动的压板36对盖板2进行挤压，增加盖板2与盛放罐4的紧密程度，由于泄压管32上设有压力阀33，进而当第二活塞筒31内的压力过大时第二活塞筒31内部的高压空气便会通过泄压管32排出。
37.实施例三
38.在实施例一的基础上，更进一步的是，盖板2上固定连接有限位块74，保温罐1上转动连接有拨块7，拨块7上对称转动连接有两个l形杆71，两个l形杆71上均固定连接有圆筒72，圆筒72上设有n形杆73，n形杆73的两端分别对应滑动连接在两个圆筒72内，两个圆筒72上均滑动连接有插杆75，n形杆73上开设有多个与插杆75配合的插槽，插杆75上远离n形杆73的一端固定连接有限位环77，插杆75上套接有第一拉簧76，第一拉簧76的两端分别固定
连接在圆筒72和限位环77上，圆筒72内设有第二拉簧78，第二拉簧78的两端分别固定连接在n形杆73和圆筒72上。
39.参照图1、图6和图7，当盖板2受到压板36的挤压时使得盖板2更紧的贴在盛放罐4上，(盖板2的设计为常规的密封盖，其上带有密封软垫，图中未示出)，压板36的挤压使得盖板2上的密封垫圈被压得更扁，进而盖板2与盛放罐4之间的距离更近，进而盖板2上的限位块74向保温罐1靠近，此时在第二拉簧78的作用下n形杆73向圆筒72的内部滑动，如图7所示，插杆75与n形杆73连接的一端上设有倾角，进而n形杆73向下运动时顺着插杆75上的倾角将插杆75推向远离n形杆73的方向移动，随着n形杆73继续向下运动使得插杆75在第一拉簧76的作用下插到下一个插孔内，使得盖板2得到进一步的锁定。
40.保温罐1上固定连接有用于为保温罐1和盛放罐4之间的间隙进行抽真空的抽真空管14，抽真空管14上设有阀门15。
41.参照图1和图2，将真空泵连接到抽真空管14上并打开阀门15对盛放罐4和保温罐1之间的间隙进行进一步的抽真空，保证外部的热量不会轻易的传导至盛放罐4内，延长干细胞存放的时间。
42.工作原理：该具有温度监控装置的干细胞储存系统，使用时将干细胞放置在盛放罐4内，再将盖板2上的竖管5对准抽气管12将盖板2盖在盛放罐4和保温罐1上，使得抽气管12插入到竖管5内，抽气管12上的密封圈13与竖管5内壁相贴，保证竖管5与抽气管12连接的密封性，此时再向上拨动拨块7使得n形杆73挂在限位块74上，随后将安装架3通过卡块37卡在矩形板38上，再推动安装架3使得安装架3上的活塞筒31位于盖板2之上。
43.盖板2盖在盛放罐4上之后再启动温度传感器41进行工作，温度传感器41上的导线在保证盛放罐4密闭的前提下可以通过在盖板2上穿孔引出，再在穿孔处涂上密封胶即可，对温度传感器41设定工作的温度，在首次进行存放干细胞时盛放罐4内没有液氮，此时配合温度传感器41，控制电磁阀22开启，进而高压氮气通过液氮导入管21进入到盛放罐4内，使得盛放罐4内的温度降低，此过程在盛放罐4封闭之后发生，进而能避免液氮泄漏造成对人员的伤害；
44.在安装盖板2之后盛放罐4内的空间则处于密闭状态，当液氮导入到盛放罐4内时使得盛放罐4内的压力增大，进而盛放罐4内的高压使得排气管23内的圆板26向上运动，第一单向阀24的设置使得盛放罐4内的气体只能从排气管23通出而外部气体不会从排气管23进入到盛放罐4内，进而使得固定连接在圆板26上的齿条25与圆板26同步向上运动，从而与齿条25啮合的齿轮54转动，从而固定连接在齿轮54上的圆盘61转动，进而圆盘61上的偏心杆55在空心条56内滑动，由于竖管5固定连接在盖板2上，横管53固定连接在竖管5上，进而横管53与盖板2的相对位置不会发生改变，且第一活塞板58滑动在横管53内，空心条56通过安装杆57与第一活塞板58固定连接，进而在偏心杆55在空心条56内滑动时能带动第一活塞板58在横管53内滑动；
45.当圆板26滑动至螺旋管6与排气管23的连接处时盛放罐4内的高压空气则从螺旋管6处排出，进而使得圆板26所受到盛放罐4内排出空气的推力瞬间减小，进而在弹簧28的作用下使得圆板26向下运动，固定连接在圆板26上的齿条25与圆板26同步向下运动，进而与齿条25啮合的齿轮54反向转动，进而圆盘61反向转动，进而第一活塞板58反向滑动，随后又在盛放罐4内排出空气的推力作用下使得圆板26向上运动，以此往复，进而使得第一活塞
板58在横管53内往复滑动；
46.由于横管53与竖管5相连通，进而在第一活塞板58在横管53内往复滑动时使得保温罐1与盛放罐4之间的间隙内的空气经过抽气管12和竖管5被抽出，保温罐1与盛放罐4之间间隙内被抽出的空气通过导气管59被导出，第二单向阀51和第三单向阀52的设置能使得抽取的气体不会出现逆流；
47.通过竖管5被抽取的空气经过导气管59进入到活塞筒31内，进而活塞筒31内的压力增大，进而活塞筒31内的第二活塞板35向下滑动，进而第二活塞板35带动压杆34和压板36向下运动，进而向下运动的压板36对盖板2进行挤压，增加盖板2与盛放罐4的紧密程度，当盖板2受到压板36的挤压时使得盖板2更紧的贴在盛放罐4上，(盖板2的设计为常规的密封盖，其上带有密封软垫，图中未示出)，压板36的挤压使得盖板2上的密封垫圈被压得更扁，进而盖板2与盛放罐4之间的距离更近，进而盖板2上的限位块74向保温罐1靠近，此时在第二拉簧78的作用下n形杆73向圆筒72的内部滑动，如图7所示，插杆75与n形杆73连接的一端上设有倾角，进而n形杆73向下运动时顺着插杆75上的倾角将插杆75推向远离n形杆73的方向移动，随着n形杆73继续向下运动使得插杆75在第一拉簧76的作用下插到下一个插孔内，使得盖板2得到进一步的锁定，随后再将真空泵连接到抽真空管14上并打开阀门15对盛放罐4和保温罐1之间的间隙进行进一步的抽真空，保证外部的热量不会轻易的传导至盛放罐4内，延长干细胞存放的时间；
48.由于泄压管32上设有压力阀33，进而当第二活塞筒31内的压力过大时第二活塞筒31内部的高压空气便会通过泄压管32排出。
49.上述操作完成之后即可对干细胞进行保存，长期存放可能会导致盛放罐4内的温度出现变化，同时盛放罐4与保温罐1之间间隙的真空度也会出现变化，进而在长期的保存过程中温度传感器41检测到盛放罐4内的温度高于设定温度时再次控制电磁阀22打开对盛放罐4进行补充液氮，在对盛放罐4补充氮气的同时也对盛放罐4和保温罐1之间的间隙进行抽真空，维持保温罐1和盛放罐4之间间隙的真空度，加强保温效果，在向盛放罐4通入液氮的同时挥发的低温氮气则会通过螺旋管6排出，螺旋管6缠绕在横管53上，进而低温氮气使得横管53受冷收缩，使得横管53与第一活塞板58之间的贴合更密切，加强对保温罐1和盛放罐4之间空隙抽真空的效果。
50.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。