一种具有纳米阵列粘弹性水凝胶诱导干细胞成骨分化装置的制作方法

1.本实用新型涉及细胞分化技术领域，尤其涉及一种具有纳米阵列粘弹性水凝胶诱导干细胞成骨分化装置。


背景技术：

2.细胞分化是指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细胞类群的过程，其结果是在空间上细胞产生差异，在时间上同一细胞与其从前的状态有所不同。细胞分化的本质是基因组在时间和空间上的选择性表达，通过不同基因表达的开启或关闭，终产生标志性蛋白质。细胞诱导是指将一群不同类型或者形态结构、功能特征存在差异的细胞通过生物学、物理学等手段，将之转变为具有相似/相同形态结构、功能特征的细胞群体的过程。
3.现有技术中，普遍在进行诱导分化时，会考虑简单进行细胞培养皿培养诱导，虽然可以达到诱导作用，但是在诱导过程中依然无法较好的解决不同细胞浓度、分子量对诱导过程的影响，鉴于此，现有技术在诱导分化时依然存在问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种具有纳米阵列粘弹性水凝胶诱导干细胞成骨分化装置，解决现有技术中无法克服干细胞诱导分化过程中自身物理以及化学因素带来的诱导分化不彻底的问题。
5.本实用新型的目的通过以下述技术方案来实现，包括装置本体，所述装置本体内从上至下依次设置有培养皿组、纳米阵列状滤网组以及培养腔组；
6.所述培养皿组内间隔设置有用于诱导干细胞的第一培养皿和第二培养皿，所述纳米阵列滤网组内并列设置有用于进行纳米分格的第一滤网以及第二滤网，所述培养腔组内设置并列有用于干细胞二次诱导分化的第一培养腔以及第二培养腔。
7.需要说明的是，申请人在进行长期的实验中，发现针对干细胞进行诱导分化时，往往因为不同干细胞之间的自身物理以及化学因素的影响，导致诱导分化出现大概率失败的可能，但是究其原因是因为不能进行较好的分子量、细胞浓度等的把控，鉴于此，申请人进行了相关实验，在一次偶然的机会中，申请人发现在在化妆品中的面膜、生活中的退热贴、镇痛贴等等，均含有一种物质叫做水凝胶，其具有较强的吸水等性能，此点恰好可以进行细胞浓度等改善，申请人立即研究其性能进而进行本技术的装置设计，经过多次实验得到了本技术的装置。
8.所述第一培养皿与所述第二培养皿上方分别对应设置有第一导入口和第二导入口。
9.需要说明的是，对应设置可以最大程度保证细胞流动的准确性，提高细胞流动效率，辅助加快诱导作业。
10.所述第一培养皿的中轴线与所述第一导入口的中轴线重合，所述第二培养皿的中
轴线与所述第二导入口的中轴线重合。
11.需要说明的是，中轴线的重合可以保证干细胞的流动具有稳定性，不会出现因为偏移而导致细胞流失，进而影响诱导分化作业的最终效果。
12.所述第一培养皿与所述第二培养皿下方分别对应设置有用于承接所述培养皿组培养液的第一集液筒和第二集液筒，所述第一集液筒和所述第二集液筒底部均开设有若干网状通孔。
13.需要说明的是，集液筒的设置可以减缓干细胞的流动速度，从而促进细胞的内部反应。
14.所述第一培养腔以及所述第二培养腔旁分别对应连接有用于装置内部温度调控的第一换风腔以及第二换风腔。
15.需要说明的是，设置换风腔，可以保证装置本体内部的温度处于一个较为平衡的状态，提高一个较好的反应环境。
16.所述培养皿组上设置有可调遮蔽块组，所述可调遮蔽块组包括第一遮蔽块以及第二遮蔽块，所述第一遮蔽块开拆卸连接在所述第一培养皿上，所述第二遮蔽块连接在所述第二培养皿上。
17.需要说明的是，设置遮蔽块可以保证非使用状态下的污染，提高装置的静态洁净度。
18.所述第一培养皿与所述第二培养皿之间通过用于稳定装置重心的固定板连接。
19.需要说明的是，设置固定板可以保证装置在进行整体作业时，具有一个较为稳定的重心，保证不易侧翻。
20.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
21.1.设置培养皿组、纳米阵列状滤网组以及培养腔组可以提高细胞生长分化的速度；
22.2.在实验过程中可以通过注入孔对第一培养皿与所述第二培养皿内增加培养液，保证细菌在进行分化过程中其营养成分的充足性；
23.3.第一换风腔和第二换风腔还能够对细胞在分化过程中可能产生的物质吹走，保证整个装置内部环境是适合细胞生长与分化的，尽可能的减小影响细胞生长的物质的存在。
附图说明
24.图1是本实用新型的装置示意图。
25.图例说明：1-装置本体；2-第一遮蔽块；3-第一导入口；4-第一培养皿；5-第一集液筒；6-第一滤网；7-第一培养腔；8-第一换风腔；9-第二换风腔；10-第二培养腔；11-第二滤网；12-第二集液筒；13-第二培养皿；14-第二导入口；15-第二遮蔽块；16-固定板。
具体实施方式
26.请参考说明附图说明附图1，本实施例提供了一种具有纳米阵列粘弹性水凝胶诱导干细胞成骨分化装置，该具有纳米阵列粘弹性水凝胶诱导干细胞成骨分化装置主要用于解决现有技术无法克服干细胞诱导分化过程中自身物理以及化学因素带来的诱导分化不
彻底的问题，该具有纳米阵列粘弹性水凝胶诱导干细胞成骨分化装置已经处于实际实验使用阶段。
27.一种具有纳米阵列粘弹性水凝胶诱导干细胞成骨分化装置，其特征在于，包括装置本体1，装置本体1内从上至下依次设置有培养皿组、纳米阵列状滤网组以及培养腔组；培养皿组内间隔设置有用于诱导干细胞的第一培养皿4和第二培养皿13，纳米阵列滤网组内并列设置有用于进行纳米分格的第一滤网6以及第二滤网11，培养腔组内设置并列有用于干细胞二次诱导分化的第一培养腔7以及第二培养腔10。
28.需要说明的是，本技术通过设置培养皿组实现对细胞的诱导并使其完成分化，然后通过纳米阵列状滤网组实现对分裂细胞的阵列排布，具体的，通过设置的第一滤网6以及第二滤网11，将细胞从其上方落下、穿过第一滤网6和第二滤网11之后将若干细胞进行分散，使得每个滤孔仅通过一个细胞，能够实现将所有粘连在一起的细胞进行分散，保证其分布的均匀性，最后细胞从第一滤网6和第二滤网11穿过滴落在第一培养腔7和第二培养腔10内进行后续的培养。详细的，培养基中增设有粘弹性水凝胶，通过粘弹性水凝胶提高细胞生长分化的速度。
29.第一培养皿4与第二培养皿13上方分别对应设置有第一导入口3和第二导入口14。
30.需要说明的是，通过第一导入口3和第二导入口14将需要进行培养与分化的细胞运送到第一培养皿4和第二培养皿13内，具体的，第一培养皿4与第二培养皿13内在细胞进入之前已经准备好相应的培养液。可选的，第一培养皿4与第二培养皿13侧壁均开设有注入孔，在实验过程中可以通过注入孔对第一培养皿4与第二培养皿13内增加培养液，保证细菌在进行分化过程中其营养成分的充足性。
31.第一培养皿4的中轴线与第一导入口3的中轴线重合，第二培养皿13的中轴线与第二导入口14的中轴线重合。
32.需要说明的是，为保证细胞在向下滴落的过程中能够均匀分布到第一滤网6和第二滤网11上，故将第一培养皿4的轴线与第一导入口3的轴线、第二培养皿13的轴线与第二导入口14的轴线均设置为重合的状态。可选的，还可以通过在第一滤网6和第二滤网11上设置铅垂构件，保证细胞不会由于第一滤网6和第二滤网11的倾斜而产生堆积的现象。
33.第一培养皿4与第二培养皿13下方分别对应设置有用于承接培养皿组培养液的第一集液筒5和第二集液筒12，第一集液筒5和第二集液筒12底部均开设有若干网状通孔。
34.需要说明的是，使细胞能够在第一集液筒5和第二集液筒12中被集中、堆积，则细胞能够在第一集液筒5和第二集液筒12中再次与培养液接触，进行一定时间的分化与培养，在细胞进行一定时间的分化之后再通过网状通孔向下滴落到第一滤网6和第二滤网11上，具体的，由于第一滤网6和第二滤网11为纳米分格，则若干细胞在第一滤网6和第二滤网11上进行在此堆积，并且在此进行一定时间的分化，最后从第一滤网6和第二滤网11的滤孔中掉下。优选的，第一集液筒5和第二集液筒12的直径小于第一培养皿4与第二培养皿13的直径，且第一培养皿4与第一集液筒5之间、第二集液筒12与第二培养皿13之间同轴设置，且第一培养皿4底部为漏斗状，其漏斗小口径的直径大小与第一集液筒5的直径相同，第二培养皿13与第二集液筒12同理设置，则能够保证细胞能够全部都进入到第一集液筒5和第二集液筒12中，避免有遗漏的细胞和营养液是的装置内部被污染。
35.第一培养腔7以及第二培养腔10旁分别对应连接有用于装置内部温度调控的第一
换风腔8以及第二换风腔9。
36.需要说明的是，通过设置的第一培养腔7和第二培养腔10实现对最后完成分化的细胞的收集，同时通过在其内设置的第一换风腔8和第二换风腔9实现对整个装置内部温度的调控，另一方面，通过第一换风腔8和第二换风腔9还能够对细胞在分化过程中可能产生的物质吹走，保证整个装置内部环境是适合细胞生长与分化的，尽可能的减小影响细胞生长的物质的存在。详细的，第一培养腔7以及第二培养腔10可拆卸连接在装置本体1底部，可选得，第一培养腔7以及第二培养腔10内部设置有质量感应器和警报器，通过质量感应器所测得的数据能偶知道第一培养腔7以及第二培养腔10内细胞尊在的大致数量，当质量感应器检测到的数值达到一定时警报器被触发发出警报，提醒工作人员将第一培养腔7以及第二培养腔10去除并更换新的第一培养腔7以及第二培养腔10。
37.培养皿组上设置有可调遮蔽块组，可调遮蔽块组包括第一遮蔽块2以及第二遮蔽块15，第一遮蔽块2开拆卸连接在第一培养皿4上，第二遮蔽块15连接在第二培养皿13上。
38.需要说明的是，通过第一遮蔽块2和第二遮蔽块15实现对装置开口位置的密封，保证装置内部环境的洁净，具体的，第一遮蔽块2和第二遮蔽块15上设置有信号控制的开口，第一换风腔8以及第二换风腔9内设置有用于提供风力的风机，风机与上述开口信号连接，当风机启动时开口接收到信号迅速打开，并且打开一定时间之后迅速关闭。详细的，第一遮蔽块2和第二遮蔽块15外设置有纳米遮网，该纳米遮网的直径小于第一滤网6和第二滤网11的直径，以保证细胞会不被风机吹出装置外。
39.第一培养皿4与第二培养皿13之间通过用于稳定装置重心的固定板16连接。
40.需要说明的是，为保证细胞分化的高效性，通过同时设置第一培养皿4与第二培养皿13进行工作，可选的，可以同时使用第一培养皿4与第二培养皿13，也可以分别使用第一培养皿4或第二培养皿13，由于第一培养皿4与第二培养皿13中均设置有培养液，为保证整个装置中心的稳定性，同时保证细胞滴落过程中的均匀性，将第一培养皿4与第二培养皿13之间通过固定板16连接，可选的，可以再固定板16上设置平衡仪，用于时刻监测整个装置的平衡性。
41.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。