用于处理细胞的电导率调节装置的制作方法

1.本发明涉及用于医疗、环境、食品应用和生物基工业(包括酵母、细菌、微藻以及植物或动物细胞和细胞组织生产系统，特别是靶向灭活、生物活性化合物的提取和/或细胞生长和/或细胞化合物的刺激)的用于处理细胞的装置。


背景技术：

2.众所周知，原核和真核细胞受电场作用的影响。取决于施加的电场强度，可能会刺激细胞生长以及细胞死亡、微生物灭活或细胞成分的特定提取(例如buchmann l和mathys a(2019),perspective on pulsed electric field treatment in the bio-based industry,front.bioeng.biotechnol.7:265,doi:10.3389/fbioe.2019.00265)。
3.ep-2 308 969 b1描述了一种pef(脉冲电场)方法，其中细胞材料悬浮在导电液体中，细胞材料位于两个电极之间，通过暴露1到100个电脉冲，使得在两个电极之间发生的电压增加在0.1至100ns的周期内达到电脉冲的目标电压的10％至90％，电脉冲的脉冲持续时间为5ns至5000ns，电脉冲在达到目标电压时具有0.5kv/cm至50kv/cm的电场强度，显示细胞增殖加速和/或细胞成分增加。
4.在ep 2 308 969 b1中使用的用于处理细胞材料的装置中，具有上述细胞材料的悬浮液的电穿孔比色皿通过布置的两个电极被连续泵送并暴露于导电液体中的电场(ep-2 308 969 b1的段落[0020])。
[0005]
在两个电极之间提供所述电脉冲的两个电极的布置可以被认为是平板电容器。取决于布置在电极之间的介质的种类，所述平板电容器的容量以及因此电阻变化。结果，由于施加到待处理材料上的负载根据材料的电导率而变化，因此不能确保安全和稳定的操作。


技术实现要素：

[0006]
本发明的目的在于提供一种用于以安全、可控和稳定方式用电场处理细胞的装置。
[0007]
使用根据本发明的装置解决了上述问题。
[0008]
详细地，本发明涉及一种装置，包括用于生成和发射电脉冲的单元、与所述单元布置在一个电路中的电容器的两个或更多个电极或极板、以及布置在所述电极或极板之间的处理空间，以使得所发射的电脉冲和由此产生的电场能够穿透处理空间，其特征在于，至少一个附加的可调电阻器布置在所述电路中，并且其中用于测量在处理空间中待处理材料的电导率的单元被提供以生成用于自动调节所述至少一个可调电阻器的数据。
[0009]
已经发现，当细胞材料被引入本发明的装置的处理空间时，它改变了电导率，就像被引入传统平行板电容器的极板之间的材料一样。结果，ac电路中电容器的电抗以及由此阻抗被改变。
[0010]
为了确保将电脉冲安全和可控地施加到处理空间内的细胞材料上，根据本发明，已经发现由处理空间中的细胞材料引起的任何电导率改变必须由至少一个附加电阻器补
偿，该电阻器将设置在连接用于生成和发射电脉冲的单元和电容器的两个或更多个电极或极板的电路中。
[0011]
因此，在所述电流中设置至少一个电阻器，其精确地补偿处理室(即电容器的两个或更多个电极或极板以及它们之间的处理空间)的被改变的阻抗。
[0012]
由于每种细胞材料可能对装置的电导率具有不同的影响，因此根据本发明，至少一个附加电阻器是可调电阻器(也称为可变电阻器)。可调电阻器在本领域中通常是已知的。通常，可变电阻器是其电阻值可以调节的电阻器。可变电阻器本质上是一种机电换能器，通常通过在电阻元件上滑动触点(滑动片)来工作。
[0013]
根据本发明的优选实施例，所述至少一个可调电阻选自由电位器、变阻器或数字电位器组成的组。
[0014]
根据本发明的一个实施例，所述至少一个可调电阻器相对于所述电极或极板串联连接。根据电磁学的物理定律，在串联连接中，电阻器的各个电阻值加起来就是电路中的总电阻值。在处理空间中的细胞材料降低了处理室的阻抗的情况下，所述至少一个附加电阻器提高了电路中的总电阻值，使得达到在处理空间中没有细胞材料的情况下原本存在的总电阻值。
[0015]
根据本发明的另一实施例，所述至少一个可调电阻器相对于所述电极或极板并联连接。根据电磁学的物理定律，在并联连接中，电阻器的各个电阻值的倒数加起来就是电路中的总电阻值。在处理空间中的细胞材料增加处理室的阻抗的情况下，所述至少一个附加电阻器降低电路中的总电阻值，使得达到在处理室中没有细胞材料的情况下原本存在的总电阻值。
[0016]
根据本发明，1至10个、优选地1至5个所述可调电阻器布置在所述电路中。多个可调电阻器的存在允许改进电路中总电阻值的微调。
[0017]
所述至少一个可调电阻器应设置在所述用于生成和发射电脉冲的单元与电容器的两个或更多个电极或极板之间的电路中。
[0018]
适用于本发明的电路是本领域技术人员已知的。技术人员可以根据本发明的装置满足的具体需要以常规方式调整这种电路。
[0019]
通过仔细调节至少一个可调电阻器的电阻值，可以将匹配的负载条件应用于处理空间。本发明的装置在处理室中提供安全和受控的处理，与待处理的细胞材料的电导率无关。
20.根据本发明，所述至少一个可调电阻器的电阻值的调节是自动进行的。
[0021]
在每种情况下，待处理材料的电导率在处理步骤之前确定。这可以通过从已知来源(例如文献)检索待处理材料的电导率来完成。
[0022]
然而，根据本发明，提供用于测量处理空间中待处理材料的电导率的单元以生成用于自动调节所述至少一个可调电阻器的数据。这种用于测量材料的电导率的单元在本领域中是已知的并且不需要在此详细讨论。任何用于测量材料的电导率的常规单元都可以用于本发明的目的。
[0023]
在自动调节所述至少一个可调电阻器的电阻值的情况下，所述调节是基于待处理材料的电导率的确定值进行的，不受用户干扰。例如，用于测量处理空间中的待处理材料的电导率的单元生成反映待处理材料的电导率的数据，并将其传输到自动调节所述至少一个
可调电阻器的电阻值的组件(例如，通过在触点上移动滑块或在数字电阻器的情况下通过电子信号)。可替代地，待处理材料的电导率的已知数据可以作为用户输入提供，例如通过用户终端，并在装置中以类似于由用于测量电导率的单元生成的数据的方式进行处理。
[0024]
用于电处理细胞材料的装置在本领域中通常是已知的，例如来自上文引用的ep-2 308 969 b1。
[0025]
优选地，可以使用如申请人的共同未决申请“device for treating cells”、“non-contact device for treating cells”或“modified treatment chamber for treating cells”之一中描述的装置。
[0026]
因此，根据一个优选实施例，使用一种装置，包括用于生成和发射电脉冲的单元、能够被所发射的电脉冲和由此产生的电场穿透的处理空间，其中该装置还包括：单元，该单元可以移入和移出所述处理空间，使得设置在所述单元的隔室内或设置在所述单元上的容器中的细胞材料可以移入和移出所述处理空间。
[0027]
因此，通过单元的运动，所述单元中的隔室或设置在所述单元上的容器被移动到装置的特定区域，即处理空间中。一旦相应的隔室或容器已被移动到处理空间中，电场就作用在所述隔室或容器中设置的细胞材料上。优选地，所述单元的运动是旋转运动。结果，细胞材料受到来自单轴方向的电场，并且实现了细胞生长的均匀刺激。
[0028]
细胞材料或包含细胞材料的悬浮液通过入口进入位于处理单元内部的所述隔室或容器中。入口优选地连接到其中放置有细胞材料或包含细胞材料的悬浮液的装置。例如，可以为此连接提供常规管道。
[0029]
根据本发明，可以使用常规容器来接收细胞材料。示例可以是瓶子、烧瓶、试管或比色皿。优选地，设置在单元中的隔室是圆柱形的。然而，也可以使用其他形式的隔室。
[0030]
用于移动隔室的单元可以是主体，优选为圆柱形主体，其具有至少一个用于接收细胞材料的隔室并且布置在用于产生旋转运动的马达上。隔室(优选地1至20个，更优选地2至15个，甚至更优选地5至10个隔室)优选为具有合适尺寸的盲孔。
[0031]
该装置还可包括用于填充或排空所述隔室的填充单元和排空单元。
[0032]
可替代地，该单元可以是布置在用于产生旋转运动的马达上的平板，至少一个容器可以紧固在该平板上。这样的单元是已知的。为了防止容器在(优选地旋转)运动期间不会从单元上掉落，该单元具有用于紧固一个或优选多个容器的部件。这种部件是已知的。例如，它们可以是单元表面中的凹陷(1至20个，优选地2至15个，更优选地5至10个)或设置在单元表面上的紧固装置，例如夹子或闭合件(螺帽、弹性闭合件、磁性闭合件等)。
[0033]
根据本发明的另一个实施例，该装置包括用于生成和发射电脉冲的单元，以及具有入口和出口的处理单元，在处理单元内部形成处理空间，处理空间能够被所发射的电脉冲和由此产生的电场穿透，其特征在于，通过入口进入处理空间的细胞材料可以在不接触的情况下，并且电脉冲穿透处理空间，移动通过处理空间到达出口。
[0034]
非接触运动(即“无接触”)被理解为是指进行运动的材料在运动期间不与边界壁(例如，管道或容器)直接接触。因此，根据本发明的非接触运动的特征在于在相互作用期间不存在与边界壁的相互作用(或只有很少的相互作用，优选地小于5％，更优选地小于3％，最优选地小于1％的经历运动的材料与边界壁相互作用)，特别地没有形成不均匀的流动剖面(在液体、悬浮液或乳液的运动的情况下)。
[0035]
细胞材料或包含细胞材料的悬浮液通过处理单元的入口进入位于处理单元内部的处理空间。处理单元的入口优选地连接到其中放置有细胞材料或包含细胞材料的悬浮液的装置。例如，可以为此连接提供常规管道。
[0036]
入口可包括喷嘴或入口构成喷嘴。可以使用可以通常用于将介质引入容器或限定空间的喷嘴。这种喷嘴是已知的。通过该实施例，可以有针对性地调节将细胞材料或包含细胞材料的悬浮液引入处理单元的速度。从而可以调节细胞材料在施加到处理单元的处理空间的电场中的停留时间。
[0037]
处理单元可以具有允许细胞材料的非接触通过的任何几何形状。优选地，处理单元是圆柱形主体。该实施例的特征在于细胞材料的非接触通过穿过处理空间和穿透处理空间的电场，到达处理单元的出口。因此，处理空间具有合适的尺寸以允许细胞材料的所需的非接触通过。根据优选实施例，处理单元是中空主体，特别优选地圆柱形中空主体，其内部构成处理空间。
[0038]
优选地，细胞材料通过处理空间在重力的作用下发生。在这种情况下，入口和出口相对于彼此布置，使得通过入口进入的细胞材料通过重力的作用到达出口并且可以从那里逸出处理单元。特别优选的是入口和出口相对于彼此的布置，使得出口布置在入口下方，使得出口在入口的下降线中。在这种情况下，入口优选地布置在处理单元的顶面，优选地顶面的中心，并且出口布置在处理单元的底部，优选地底部的中心。因此特别优选的是入口和出口相对于彼此的布置，其中出口位于入口的下降线中。根据本发明，下降线是主体在重力的影响下自由落体行进的路径。
[0039]
可选地，在处理单元中提供接收装置，通过该接收装置可以将移动通过处理空间的细胞材料供应到出口。接收装置提供一个开口，该开口相对于出口的开口加宽，通过该开口，未在最佳限定路径上移动的细胞材料可以可靠地被引导至出口。为此目的，接收装置具有面积较大的上部开口和面积较小的下部开口，其中面积的大小与相应的另一个开口有关。根据本发明，接收装置优选地是具有圆形开口的漏斗形单元。
[0040]
优选地，处理空间填充有介电材料，以确保或改善所施加电场对处理空间的穿透。优选地，介电材料是气体，更优选地空气。
[0041]
用于生成和发射电脉冲的单元是众所周知的。根据本发明，可以生成如下所述的电脉冲的装置是优选的。这种装置是已知的。例如，可以提及电缆脉冲发生器、基于半导体的脉冲发生器或张弛振荡器。
[0042]
所生成的电脉冲在处理空间中发射。这优选地通过彼此平行布置的电容器的两个或更多个电极或极板来完成，它们彼此相对布置，具有适合于生成电脉冲的距离。这样的布置是众所周知的并且不需要在这里详细解释。优选地，电容器的所述两个或更多个电极或极板垂直于在其上设置有隔室或容器的单元的移动方向布置。当隔室或容器进入处理空间时，它在所述电极或极板之间的空间中占据一个位置，使得一个电极/极板设置在所述隔室或容器上方，而另一个电极或极板设置在所述隔室或容器下方。
[0043]
施加到处理空间的电场必须具有特征，以便它提供所需的效果，例如它刺激处理过的细胞的生长。相应的电场从现有技术中已知，例如从ep-2 308 969 b1中已知。根据本发明，可以使用由这种电脉冲生成的电场，以使得在装置的电容器的两个电极或极板之间发生的电压增加在0.1至1000ns的时间段内达到电脉冲的目标电压的10％至90％，电脉冲
的脉冲持续时间为5ns至50000ns，电脉冲在达到目标电压后，具有0.5kv/cm至100kv/cm的电场强度。
[0044]
根据本发明的另一个实施例，该装置包括用于生成和发射电脉冲的单元，以及具有入口和出口的处理单元，以及在处理单元内部形成处理空间，使得其可以被电脉冲和由此产生的电场穿透，所述处理空间与所述入口和出口流体连接，其特征在于，所述处理空间的内侧面的至少一部分是弯曲的。
[0045]
在处理单元内提供处理空间，细胞材料通过该处理空间并由此被电脉冲处理。
[0046]
处理空间可以具有任何几何形状，但优选地具有长方体形状。根据本发明的一个非常优选的实施例，所述处理空间位于处理单元的中心。特别优选地，处理单元是实心主体，并且处理空间是所述处理单元内的空腔，优选地在处理单元的中心。处理单元内的处理空间与处理单元的入口和出口流体连接。
[0047]
处理空间的内侧面的至少一部分是弯曲的。换言之，处理空间不呈现完全平坦的内侧面，而是至少部分地呈现通过处理空间突出的影响材料的流动特性的侧面。特别优选地，处理空间的所述内侧面具有正弦形状，至少在其一部分上。根据该实施例，处理空间的优选设计是使得处理空间的彼此相对的两个侧面是弯曲的，并且优选地具有正弦形状，超过它们各自高度的至少50％，优选地至少75％，以及最优选地100％。
[0048]
根据本发明，本文所述的装置适用于医疗、环境、食品应用和生物基工业(包括酵母、乳酸杆菌、藻类和细胞组织生产系统，尤其包括靶向灭活、生物活性化合物的提取、以及细胞生长和/或细胞化合物的刺激)。这些应用在buchmann l和mathys a(2019),perspective on pulsed electric field treatment in the bio-based industry,front.bioeng.biotechnol.7:265,doi:10.3389/fbioe.2019.00265中描述。根据本发明，基本上由至少一种细胞(即真核细胞和原核细胞)组成的任何材料都可以用作待处理的细胞材料。细胞材料可以是小尺寸(即直径小于1厘米)的单细胞或多细胞生物。示例可以是细菌、酵母、微藻、植物细胞和真菌细胞或它们的孢子、菌丝体、种子或幼苗和动物体细胞。此外，可以处理多细胞组织，例如植物中的分生组织和人或动物中的上皮或结缔组织。然而，由于装置的技术配置和尺寸，不能用本发明的装置处理活的动物或人。
[0049]
在根据本发明处理之前，细胞材料通常(但不是必须)以已知方式分离、纯化和/或灭菌。优选地，在根据本发明的处理之前，细胞材料已经可以以已知方式在合适且已知的培养基中增殖至所需程度。
[0050]
在根据本发明的处理之前，优选地将细胞材料悬浮在导电液体中。导电液体是众所周知的。根据本发明，必须使用对细胞活力没有不利影响，即特别是无毒的导电液体。根据本发明，优选使用水作为导电液体，其中可以通过合适且已知的添加剂将水调节至所需的ph值。根据本发明，ph值优选在6.0至14.0的范围内，优选7至12。
[0051]
根据本发明，上述悬浮液可以以常规方式制备并存储直至处理。然而，也可以在根据本发明的处理之前立即提供悬浮液。
[0052]
本发明还涉及一种用于处理单细胞或多细胞生物的分离的细胞材料或直径小于1cm大小的单细胞或多细胞生物以进行靶向灭活、生物活性化合物的提取和刺激细胞生长和/或细胞化合物的方法，其在如本文所述的装置中执行，包括以下步骤
[0053]
a)将细胞材料引入处理空间，
[0054]
b)向处理空间施加电场，
[0055]
其特征在于，通过调节至少一个可调电阻器来对待处理的细胞材料调节所述电场的负载，其中调节所述至少一个可调电阻器(9)的步骤在步骤b)之前通过以下方式执行：确定待处理的细胞材料的电导率并根据所确定的电导率自动调节所述至少一个可调电阻器(9)。
[0056]
该方法可以如上所述执行。
[0057]
如上所述，优选将细胞材料提供为在至少一个容器中的导电液体中的悬浮液。
[0058]
如上所述，进一步优选地，用这样的电脉冲施加电场，使得在装置的电容器的两个电极或极板之间发生的电压增加在0.1至1000ns的时间段内达到电脉冲的目标电压的10％至90％，电脉冲的脉冲持续时间为5ns至50000ns，电脉冲在达到目标电压后，具有0.5kv/cm至100kv/cm的电场强度。
[0059]
如上所述，根据本发明，调节所述至少一个可调电阻器的所述步骤在步骤b)之前通过以下方式执行：确定待处理的细胞材料的电导率并根据所确定的电导率自动调节所述至少一个可调电阻器。
[0060]
如上所述，根据本发明的一个优选实施例，所述确定待处理的细胞材料的电导率的步骤是通过用测量单元测量所述电导率来执行的。
[0061]
如上所述，根据本发明的一个实施例，该方法优选地执行如下。首先，移动该单元，使得在所述单元中或上的相应隔室或容器被移动到填充区域中，在该填充区域中，它通过填充单元填充有细胞材料。可替代地，可以在所述单元上提供已经填充的容器。随后，该单元再次移动，使得填充的隔室或容器进入处理空间。当填充的隔室或容器已被移动到处理空间中时，该单元的移动停止一段时间以处理存在于处理空间中的细胞材料。待处理材料的电导率在材料进入处理空间之前或在材料进入处理空间时但在施加电场之前确定。在任何情况下，通过调节所述至少一个可调电阻器的电阻值，对待处理材料调节电场的负载，如上所述。
[0062]
在已经执行处理之后，填充的隔室或容器通过单元的移动而移动到排空区域，在该排空区域中，处理过的细胞材料从填充的隔室或容器中移除，如上所述。可替代地，可以将填充的容器完全从单元中移除。随后可以将空容器或隔室再次移动到填充区域中，以开始另一个处理循环。可选地，可以在另一个处理循环开始之前执行灭菌/消毒步骤。根据本发明可以使用已知的灭菌/消毒过程，例如基于蒸汽的过程。
[0063]
根据本发明的另一个实施例，优选的是，执行细胞材料通过处理空间的非接触通过，并且电场穿透处理空间，由于重力到达处理单元的出口。
[0064]
本发明进一步涉及根据本文所述的本发明的装置用于医疗、环境、食品应用和生物基工业(包括酵母、乳酸杆菌、藻类和细胞组织生产系统，尤其包括靶向灭活、生物活性化合物的提取、以及细胞生长和/或细胞化合物的刺激)的用途。这些应用在buchmann l和mathys a(2019),perspective on pulsed electric field treatment in the bio-based industry,front.bioeng.biotechnol.7:265,doi:10.3389/fbioe.2019.00265中描述。
附图说明
[0065]
下面通过非限制性示例和附图解释本发明。其中：
[0066]
图1示出了本发明的装置的第一实施例的示意图。
[0067]
图2示出了本发明的装置的第二实施例的示意图。
[0068]
图3示出了本发明的装置的第三实施例的示意图。
[0069]
图4a-4c示出了本发明的装置的第四实施例的示意图。
[0070]
图5示出了根据本发明的第一示例的电路的示意图。
[0071]
图6示出了根据本发明的第二示例的电路的示意图。
[0072]
图7示出了根据本发明的第三示例的电路的示意图。
[0073]
图8示出了根据本发明的第四示例的电路的示意图。
具体实施方式
[0074]
图1示出了本发明的装置(1)的一个实施例的示意图。
[0075]
该装置具有用于生成和发射电脉冲的单元(2)，例如脉冲发生器。单元(2)与两个电极(2a、2b)电连接。处理空间(3)位于电极(2a、2b)之间并由电极(2a、2b)封闭，由单元(2)生成的电场施加在处理空间(3)上。电极(2a、2b)垂直于单元(4)的运动方向布置。当隔室(4a)进入处理空间(3)时，它在所述电极(2a、2b)之间的空间中占据一个位置，以使得一个电极(2a)设置在所述隔室(4a)的上方，另一个电极(2b)设置在所述隔室(4a)的下方。
[0076]
可旋转单元(4)设置在装置(1)中。在根据图1的实施例中，该单元(4)是圆柱形主体，这里作为示例具有4个用于接收细胞材料的隔室(4a)。隔室(4a)是合适尺寸的盲孔。
[0077]
可旋转单元(4)布置在马达(6)上，该马达产生旋转运动并将布置在其上的单元(4)设置为旋转运动。隔室(4a)也以这种方式进行旋转运动。优选地，单元(4)围绕通过单元(4)的中心限定的假想轴线旋转至少一次，由此隔室(4a)经历360
°
的旋转。取决于待处理的细胞材料，单元(4)的多次完整旋转是可能的并且是有利的。
[0078]
在单元(2)和电极/极板(2a)之间设置有可调电阻器(9)。图1仅示出了存在可调电阻器(9)的示意图。参考图4至7的合适的电路布置的示例。可调电阻器(9)连接到用于测量待处理材料的电导率的单元(13)。所述单元(13)仅示意性地示出。它可以位于装置(1)中的适当位置，用于在将所述材料移入处理空间(3)之前测量材料的电导率。
[0079]
在装置(1)的沿单元(4)的移动方向在处理空间(3)之前的区域中，隔室(4a)通过填充单元(7)填充有细胞材料。
[0080]
填充单元(7)连接到装置(未示出)，细胞材料或包含细胞材料的悬浮液位于该装置中。
[0081]
填充区域被布置成使得隔室(4a)首先移动到填充区域中，在填充区域中隔室(4a)被填充到所需的体积(在此期间隔室(4a)相对于填充单元(7)保持在填充位置)，随后单元(4)进一步移动，使得填充的隔室(4a)被转移到处理空间(3)中。
[0082]
随后，填充的隔室(4a)通过单元(4)的移动被运送到处理空间(3)中。其中，在通过调节可调电阻器(9)充分调节电场之后，隔室(4a)中的细胞材料经历所需的处理。
[0083]
在处理之后，细胞材料通过排空单元(8)从隔室(4a)中移除。在图1的实施例中，排空单元(8)是在排空区域具有入口的管道。当在处理空间(3)中处理之后，填充有处理过的
细胞材料的该至少一个隔室(4a)通过单元(4)的移动而移动到排空区域中时，隔室(4a)可与排空单元(8)的入口连接。
[0084]
随后可以将空隔室(4a)再次移动到填充区域中，以开始另一个处理循环。
[0085]
图2示出了本发明的装置(1)的第二实施例的示意图。相同的附图标记表示与图1中相同的组件。
[0086]
在该实施例中，提供了平板形式的单元(4)。所述单元(4)包括凹槽，一个或多个容器(5)可以牢固地布置在凹槽中，从而在单元(4)的移动期间不会掉落。在根据图2的实施例中，单元(4)包括4个凹槽，因此可以容纳4个容器(5)。
[0087]
在单元(2)和电极/极板(2a)之间设置有可调电阻器(9)。图2仅示出了存在可调电阻器(9)的示意图。参考图4至7的合适的电路布置的示例。可调电阻器(9)连接到用于测量待处理材料的电导率的单元(13)。所述单元(13)仅示意性地示出。它可以位于装置(1)中的适当位置，用于在将所述材料移入处理空间(3)之前测量材料的电导率。
[0088]
类似于根据图1的实施例，在装置(1)的沿单元(4)的移动方向在处理空间(3)之前的区域中，容器(5)通过填充单元(7)填充有细胞材料。
[0089]
填充单元(7)连接到装置(未示出)，细胞材料或包含细胞材料的悬浮液位于该装置中。
[0090]
填充区域被布置成使得容器(5)首先移动到填充区域中，在填充区域中容器(5)被填充到所需的体积(在此期间容器(5)相对于填充单元(7)保持在填充位置)，随后单元(4)进一步移动，使得填充的容器(5)被转移到处理空间(3)中。
[0091]
可替代地，代替在填充区域中填充容器(5)，也可以将填充的容器(5)(手动或自动)放入单元(4)上的空闲凹槽中。
[0092]
随后，填充的容器(5)通过单元(4)的移动被运送到处理空间(3)中。其中，在通过调节可调电阻器(9)而充分调节电场之后，容器(5)中的细胞材料经历所需的处理。
[0093]
在处理之后，细胞材料通过排空单元(8)从容器(5)中移除。在图2的实施例中，排空单元(8)是在排空区域具有入口的管道。当在处理空间(3)中处理后，填充有处理过的细胞材料的至少一个容器(5)通过单元(4)的移动而移动到排空区域时，容器(5)可以与排空单元(8)的入口连接。
[0094]
可替代地，代替在排空区域中排空容器(5)，也可以(手动或自动)从单元(4)中完全移除填充的容器(5)。
[0095]
随后可以将空容器(5)再次移动到填充区域中，以开始另一个处理循环。可替代地，可以将空的或填充的容器(5)放入单元(4)上的空闲凹槽中。
[0096]
图3示出了本发明的装置(1)用于处理细胞以刺激细胞生长的另一个实施例的示意图。
[0097]
该装置具有用于生成和发射电脉冲的单元(2)，例如脉冲发生器。单元(2)与两个电极(2a、2b)电连接。在其内部具有处理空间(3)的(这里为圆柱形的)处理单元(10)位于两个电极(2a、2b)之间，在通过调节可调电阻器(9)充分调节电场之后，由单元(2)生成的电场施加到该处理空间。
[0098]
在单元(2)和电极/极板(2b)之间设置有可调电阻器(9)。图3仅示出了存在可调电阻器(9)的示意图。参考图4至7的合适的电路布置的示例。可调电阻器(9)连接到用于测量
待处理材料的电导率的单元(13)。所述单元(13)仅示意性地示出。它可以位于装置(1)中的适当位置，用于在将所述材料移入处理空间(3)之前测量材料的电导率。
[0099]
根据该实施例，入口(10a)布置在处理单元(10)的顶表面上，优选地布置在处理单元(10)的顶表面的中心。根据该实施例，出口(10b)布置在处理单元(10)的底表面上，优选地布置在处理单元(10)的底表面的中心。根据该实施例，出口(10b)布置在细胞材料的下降线上，细胞材料通过入口(10a)进入处理单元(10)并由于重力而通过处理空间(3)。
[0100]
一个(这里是漏斗形的)接收装置(11)被布置在处理空间(3)中。接收装置(11)根据此处所示的实施例布置在处理空间(3)中紧邻出口(10b)的上方，使得接收装置(11)的下部开口被布置成与出口(10b)的开口齐平(此处未示出)。根据此处所示的实施例，接收装置(11)的下部开口和出口(10b)的开口具有相同的面积。
[0101]
图4a示出了本发明的装置(1)的另一个实施例的示意图。
[0102]
该装置具有用于生成和发射电脉冲的单元(2)，例如脉冲发生器。单元(2)与两个电极(2a、2b)电连接。处理单元(10)位于电极(2a、2b)之间。在所述处理单元(10)内的处理空间(3)上(参见图4b和图4c)，施加由单元(2)生成的电脉冲。电极(2a、2b)垂直于材料移动通过处理单元(10)的移动方向布置。材料通过处理单元(10)的顶面的入口(10a)进入处理单元(10)，并通过处理单元(10)的底面的出口(10b)离开处理单元(10)。
[0103]
在处理单元(10)的两个侧面中，设置有开口(12a、12b)，优选地以盲孔的形式，电极(2a、2b)可以插入和固定到其中。
[0104]
在图4b中，示出了图4a的实施例，其中处理单元(10)是实心主体，在其中心具有空腔形式的处理空间(3)。处理单元(10)的顶面中的入口(10a)通过导管与处理空间(3)流体连接。在该实施例中，流体连接在其下部为漏斗形，其下部排放到处理空间(3)中。处理单元(10)的底面中的出口(10b)也通过导管与处理空间(3)流体连接。在该实施例中，流体连接在其从处理空间(3)延伸的上部上方是漏斗形的。在处理单元(10)的两个侧面中，设置有用于插入电极的盲孔形式的开口(12a、12b)。这些开口在与处理空间(3)相邻的区域中逐渐变细，即，它们随着接近处理空间(3)而变小。与开口(12a、12b)相邻的处理空间(3)的侧面是平的，即它们不是弯曲的。
[0105]
图4c是根据图4a的装置(1)的实施例的处理单元(3)的另一个示意图。与图4b相比，处理单元(10)转动了90
°
。因此，在图4c中，处理空间(3)的侧面被示出为不与开口(12a、12b)相邻。这些侧面是弯曲的。在这里，它们在其整个高度上具有正弦形状。
[0106]
图5示出了适用于本发明的电路布置的一个示例，例如结合以上图1至图4a-4c所示的任何实施例。
[0107]
在该示例中，在用于生成和发射电脉冲的单元(2)和要通过电场在其中处理材料的处理空间(3)之间，提供了可调电阻器(9)。在该示例中，可调电阻器(9)和处理空间(3)(分别地，围绕处理空间(3)的电极或极板(2a、2b))串联连接。可调电阻器(9)连接到用于测量待处理材料的电导率的单元(13)。所述单元(13)仅示意性地示出。它可以位于装置(1)中的适当位置，用于在将所述材料移入处理空间(3)之前测量材料的电导率。
[0108]
图6示出了适用于本发明的电路布置的另一个示例，例如结合以上图1至图4a-4c所示的任何实施例。
[0109]
在该示例中，在用于生成和发射电脉冲的单元(2)之后，要通过电场在其中处理材
料的处理空间(3)和可调电阻器(9)被设置为并联连接。可调电阻器(9)连接到用于测量待处理材料的电导率的单元(13)。所述单元(13)仅示意性地示出。它可以位于装置(1)中的适当位置，用于在将所述材料移入处理空间(3)之前测量材料的电导率。
[0110]
图7示出了适用于本发明的电路布置的另一个示例，例如结合以上图1至图4a-4c所示的任何实施例。
[0111]
在该示例中，在用于生成和发射电脉冲的单元(2)和要通过电场在其中处理材料的处理空间(3)之间，提供了可调电阻器(9)。在该示例中，两个可调电阻器(9)被设置为并联连接，这两个电阻器(9)与处理空间(3)(分别地，围绕处理空间(3)的电极或极板(2a、2b))是串联连接的。可调电阻器(9)连接到用于测量待处理材料的电导率的单元(13)。所述单元(13)仅示意性地示出。它可以位于装置(1)中的适当位置，用于在将所述材料移入处理空间(3)之前测量材料的电导率。
[0112]
图8示出了适用于本发明的电路布置的另一个示例，例如结合以上图1至图4a-4c所示的任何实施例。
[0113]
在该示例中，在用于生成和发射电脉冲的单元(2)之后，要通过电场在其中处理材料的处理空间(3)和三个可调电阻器(9)被设置为并联连接。三个可调电阻(9)被布置成使得一对串联连接的可调电阻器(9)与前一个可调电阻器(9)串联连接。可调电阻器(9)连接到用于测量待处理材料的电导率的单元(13)。所述单元(13)仅示意性地示出。它可以位于设备(1)中的适当位置，用于在将所述材料移入处理空间(3)之前测量材料的电导率。