[发明专利]高压细胞培养箱、其温度控制方法及压强控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及细胞培养领域，尤其涉及一种高压细胞培养箱、该高压细胞培养箱的温度控制方法及压强控制方法。

背景技术

从多细胞生物中分离所需要细胞和扩增获得的细胞以及对细胞进行体外改造、观察，必须首先解决细胞离体培养问题，同微生物细胞培养相比，比较困难的是来自多细胞生物的单细胞培养，特别是动物(包括人)细胞的培养。细胞培养箱的功能即是提供细胞生长环境。具体来说，细胞生长的一般条件包括：1)温度，2)PH值，3)营养物质，4)压强。对于前三个条件，现有技术均有一些相关技术提出，以人的细胞为例，适宜的温度环境例如为37摄氏度，可以通过加热方式实现；细胞不断吸入氧气，呼出二氧化碳，该二氧化碳聚集起来会造成培养基的PH值降低，不利于细胞的生长，因而，可以通过不断调节细胞培养箱体内的氧气浓度与二氧化碳浓度实现；关于营养物质，一般通过在培养箱体内通入氮气实现。

然而，对于第四个条件，现有的细胞培养箱一般用于提供常压(0.1Mpa左右)下细胞生长环境，对于细胞在高压下(2.5Mpa左右)的生长情况，有待研究。针对上述高压环境下细胞培养的需求，现有的加热方式及气体检测方式并不适用。例如：现有的细胞培养箱大多采用电阻丝直接加热，该电阻丝的高压环境下有可能引起爆炸等安全隐患。

基于此，本发明提出一种高压细胞培养箱、其温度控制方法及压强控制方法，以提供细胞在高压下的生长环境。

发明内容

本发明实现的目的是提出一种高压细胞培养箱、其温度控制方法及压强控制方法，以提供细胞在高压下的生长环境。

为实现上述目的，本发明提供一种高压细胞培养箱，包括：

箱体；

提供所述箱体工作温度的水套，所述水套包覆于所述箱体内表面。

可选地，所述高压细胞培养箱还包括：

设置在所述箱体与所述水套外部的加热装置；

设置在所述加热装置与所述水套之间的管道，使得被加热装置加热的水流入所述水套，在所述水套内循环一周释放热量后得以流回所述加热装置重新加热后循环。

可选地，所述高压细胞培养箱还包括：设置于所述管道上的水泵。

可选地，被所述加热装置加热的水流经过所述水泵后进入所述水套。

可选地，所述水泵的工作与否与箱体内的温度相关，所述高压细胞培养箱还包括：

检测箱体内温度的传感器；

与所述传感器、所述水泵相连的温度控制装置，所述温度控制装置根据所述传感器测得的所述箱体内的温度信号控制所述水泵的工作与否，以调节进入所述水套的水流。

可选地，所述高压细胞培养箱还包括：对所述循环的水流进行补给的补液箱。

可选地，所述高压细胞培养箱还包括：用于过滤所述管道内水流的过滤器。

可选地，流出所述水套的水流经过所述过滤器过滤后进入所述加热装置。

可选地，所述高压细胞培养箱还包括：用于放出所述管道内水流的放净口。

可选地，所述高压细胞培养箱还包括：对所述箱体内的气体进行采样分析的装置及对箱体内的气体进行补充释放的供排气系统。

可选地，所述气体为氧气与二氧化碳，所述采样分析的装置包括：

气体分析仪；

设置在所述气体分析仪与所述箱体之间的第一阀门；

设置在所述气体分析仪与大气之间的第二阀门。

可选地，所述第一阀门为针型阀，第二阀门为针型阀，且经过所述第一阀门的箱体内的气体与经过所述第二阀门的大气依次经过氧气减压器、流量计进入所述气体分析仪。

本发明还提供了上述高压细胞培养箱的温度控制方法，包括：

传感器以第一频率检测箱体内的温度；

若所述温度低于所述高压细胞培养所需的温度，所述温度控制装置控制所述水泵进入工作模式，使得水流进入所述水套；若所述温度不低于所述高压细胞培养所需的温度，所述温度控制装置控制所述水泵进入休息模式，截止加热装置出来的水流进入所述水套。

除了上述温度控制方法，本发明还提供了上述高压细胞培养箱的压强控制方法，包括：

若气体分析仪测量所述箱体内的氧气和/或二氧化碳浓度与所述高压细胞培养所需的浓度不符，则启动供排气系统。

可选地，启动供排气系统后，传感器检测到箱体内温度变化，则所述温度控制装置控制水泵是否工作，以调节进入所述水套的水流。

可选地，所述高压细胞培养所需的氧气和二氧化碳浓度的获取方法为：