細胞培養(yǎng)需要提供合適的溫度和氣體環(huán)境,因此一般采用培養(yǎng)箱的形式來滿足細胞培養(yǎng)的要求。目前培養(yǎng)箱的加熱方式主要有氣套式加熱,水套式加熱,直熱式加熱,并且氣體檢測大多采用原位測量的方式。氣套式加熱,水套式加熱,直熱式加熱都能滿足培養(yǎng)箱的溫度控制,氣體的檢測方式主要采用原位測量的方式,傳感器通過深入培養(yǎng)箱內(nèi)部的形式測量。
但是原位測量技術(shù)主要存在以下不足:傳感器模塊不利于直接校正,需要有額外的部件或者取下傳感器進行校正。另外現(xiàn)有的旁路檢測方式,往往會造成氣路管道積水,造成設(shè)備損壞。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足,本發(fā)明提供了一種校正方便、取樣管道內(nèi)無凝水的細胞培養(yǎng)箱。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種細胞培養(yǎng)箱,所述細胞培養(yǎng)箱包括培養(yǎng)腔,所述培養(yǎng)腔內(nèi)設(shè)置DI一溫度傳感器、加熱部件;所述細胞培養(yǎng)箱進一步包括:
檢測腔,所述檢測腔內(nèi)部設(shè)置:
DI一管道,所述DI一管道連通所述培養(yǎng)腔,取樣培養(yǎng)腔內(nèi)的氣體;
DI二管道,所述DI二管道連通所述培養(yǎng)腔,將取樣的氣體送回培養(yǎng)腔內(nèi);
檢測儀,所述檢測儀分析通過DI一管道取樣的氣體;
DI二溫度傳感器,所述DI二溫度傳感器檢測取樣的氣體的溫度;
加熱器,所述加熱器設(shè)置在所述檢測腔內(nèi)。
根據(jù)上述的細胞培養(yǎng)箱,可選地,所述細胞培養(yǎng)箱進一步包括:
隔熱層,所述隔熱層設(shè)置在所述檢測腔和培養(yǎng)腔之間。
根據(jù)上述的細胞培養(yǎng)箱,優(yōu)選地,所述加熱部件包括加熱片,設(shè)置在培養(yǎng)腔內(nèi)的頂壁、下壁和側(cè)壁。
根據(jù)上述的細胞培養(yǎng)箱,優(yōu)選地,所述DI一溫度傳感器設(shè)置在所述培養(yǎng)腔內(nèi)的上部。
根據(jù)上述的細胞培養(yǎng)箱,可選地,所述細胞培養(yǎng)箱進一步包括:
過濾器,所述過濾器設(shè)置在所述DI一管道的入口端。
本發(fā)明的目的還在于提供了上述的細胞培養(yǎng)箱的工作方法,該發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:
根據(jù)上述的細胞培養(yǎng)箱的工作方法,所述工作方法包括以下步驟:
(A1)DI一溫度傳感器輸出溫度值A(chǔ);DI二溫度傳感器輸出溫度值B;
(A2)判斷溫度差(B-A)是否處于區(qū)間[ΔT+C,ΔT+D]內(nèi),C、D為常數(shù);ΔT=k·x2+0.013·x+0.05;k=-2×10-8·y2-3×10-6·y+0.0001,x為培養(yǎng)腔中心與頂壁的間距,y為培養(yǎng)腔中心到側(cè)壁的間距;x、y的單位是cm;
如溫度差處于上述區(qū)間內(nèi),無需調(diào)整;
如溫度差不處于上述區(qū)間內(nèi),進入下一步驟;
(A3)調(diào)整加熱器的工作狀態(tài)。
根據(jù)上述的工作方法,優(yōu)選地,C=-0.05、D=1。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果為:
1.本發(fā)明采用取樣式檢測,檢測腔和培養(yǎng)腔相互隔離,取樣后的氣體送入檢測腔,檢測后的氣體送回培養(yǎng)腔內(nèi),便于檢測儀的維護和校正;
2.培養(yǎng)腔和檢測腔分別采用獨立的溫控,檢測腔的溫控目標取決于培養(yǎng)腔的溫度、溫度偏差ΔT以及常數(shù)C、D,常數(shù)C、D人為設(shè)定,以取樣管道內(nèi)沒有凝水為準。
附圖說明
參照附圖,本發(fā)明的公開內(nèi)容將變得更易理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是:這些附圖僅僅用于舉例說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而并非意在對本發(fā)明的保護范圍構(gòu)成限制。圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的細胞培養(yǎng)箱的結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實施方式
圖1和以下說明描述了本發(fā)明的可選實施方式以教導本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實施和再現(xiàn)本發(fā)明。為了教導本發(fā)明技術(shù)方案,已簡化或省略了一些常規(guī)方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解源自這些實施方式的變型或替換將在本發(fā)明的范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本發(fā)明的多個變型。由此,本發(fā)明并不局限于下述可選實施方式,而僅由權(quán)利要求和它們的等同物限定。
實施例1:
圖1示意性地給出了本發(fā)明實施例1的細胞培養(yǎng)箱的結(jié)構(gòu)簡圖,如圖1所示,所述細胞培養(yǎng)箱包括:
培養(yǎng)腔1,所述培養(yǎng)腔內(nèi)設(shè)置DI一溫度傳感器、加熱部件;
檢測腔11,所述檢測腔內(nèi)部設(shè)置:
DI一管道4,所述DI一管道連通所述培養(yǎng)腔,取樣培養(yǎng)腔內(nèi)的氣體;
DI二管道14,所述DI二管道連通所述培養(yǎng)腔,將取樣的氣體送回培養(yǎng)腔內(nèi);
檢測儀5,所述檢測儀分析通過DI一管道取樣的氣體;
DI二溫度傳感器7,所述DI二溫度傳感器檢測取樣的氣體的溫度;
加熱器6,所述加熱器設(shè)置在所述檢測腔內(nèi)。
為了防止溫控的相互影響,進一步地,所述細胞培養(yǎng)箱進一步包括:
隔熱層3,所述隔熱層設(shè)置在所述檢測腔和培養(yǎng)腔之間。
為了提供加熱的效率和均勻性,進一步地,所述加熱部件包括加熱片2,設(shè)置在培養(yǎng)腔內(nèi)的頂壁、下壁和側(cè)壁。
為了減小氣體對檢測儀的不利影響以保證氣體的清潔度,進一步地,所述細胞培養(yǎng)箱進一步包括:
過濾器10,所述過濾器設(shè)置在所述DI一管道的入口端。
本發(fā)明實施例的上述細胞培養(yǎng)箱的工作方法,所述工作方法包括以下步驟:
(A1)DI一溫度傳感器輸出溫度值A(chǔ);DI二溫度傳感器輸出溫度值B;
(A2)判斷溫度差(B-A)是否處于區(qū)間[ΔT+C,ΔT+D]內(nèi),C、D為常數(shù);常數(shù)C、D人為設(shè)定,以取樣管道內(nèi)沒有凝水為準;ΔT=k·x2+0.013·x+0.05;k=-2×10-8·y2-3×10-6·y+0.0001,x為培養(yǎng)腔中心9與頂壁的間距,y為培養(yǎng)腔中心到側(cè)壁的間距;x、y的單位是cm;
如溫度差處于上述區(qū)間內(nèi),無需調(diào)整;
如溫度差不處于上述區(qū)間內(nèi),進入下一步驟;
(A3)調(diào)整加熱器的工作狀態(tài),進入步驟(A1)。
實施例2:
本發(fā)明實施例的細胞培養(yǎng)箱及其工作方法的應(yīng)用例。
在該應(yīng)用例中,述DI一溫度傳感器設(shè)置在所述培養(yǎng)腔內(nèi)的上部;常數(shù)C=-0.05、D=1;培養(yǎng)腔內(nèi)的加熱部件采用加熱片,分別固定在培養(yǎng)腔的一個頂壁、一個底壁和四個側(cè)壁;隔熱層設(shè)置在培養(yǎng)腔和檢測腔之間,厚度為1-20mm;DI一管道的入口端和DI二管道的出口端均設(shè)置在培養(yǎng)腔內(nèi);過濾器設(shè)置在所述DI一管道的入口端;利用泵抽出培養(yǎng)腔內(nèi)的氣體。
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