[发明专利]膜片钳低噪温控装置

说明书

技术领域

本发明专利涉及医疗仪器，适用于膜片钳电生理实验中对制备的温度控制，特别适用于细胞贴附式膜电容记录实验中使脑片处于恒温环境并保持低背景噪声水平的膜片钳低噪温控装置。

背景技术

细胞贴附式膜电容记录实验可用于检测神经突触内单个囊泡(直径约50nm)的胞吞和胞吐活动，因此对背景噪声的控制要求极为严格以获得高精度高信噪比的记录效果(要求可检出约10aF的电容变化)。在实验过程中，脑片被置于记录槽中央的凹腔(直径约1cm)内。为了研究神经突触在特定温度条件下(如体温37℃)的活动变化，需要借助温控装置使脑片处于恒定的温度环境。出于对记录精度的要求，凹腔内留有的孵育液体积通常不多于100μL(远小于常规膜片钳实验的要求)，且在记录过程中需要暂时关停孵育液循环以减少噪声干扰。现有的控温装置大多基于孵育液预热或凹腔底部电加热两种原理，辅以温度传感器以进行实时调控。前者的缺点主要是孵育液需要始终保持循环流动，且凹腔内需要留有足够多的孵育液以维持温度。后者的缺点则是需要在实验操作台中加入额外的电子原件，从而增加了潜在的信号干扰源。综上所述，目前的装置虽可以进行温控，但却不可避免地带入较强的背景噪声，因此并不适用于低噪要求的细胞贴附式膜电容记录实验。

发明内容

本发明提供一种膜片钳低噪温控装置来实现解决上述缺点的目的。

本发明提供以下各项：

1.一种膜片钳低噪温控装置，其中装置有恒温记录槽(1)，所述恒温记录槽(1)中央有由加热环(101)和保温外围(102)围成的凹腔(104)，所述加 热环(101)内使用的加热液(202)在由包括入水管(4)、出水管(5)、加热管(302)、加热液贮存瓶(301)和涌动泵(7)的部件组成的封闭系统内循环流动，所述加热液(202)在加热管(302)和/或加热箱(203)内分别进行控温。

2.根据1所述的膜片钳低噪温控装置，其中所述凹腔(104)为圆形，凹腔内盛放孵育液与脑片，且所述加热液与孵育液无直接接触。

3.根据1所述的膜片钳低噪温控装置，其中所述的加热环(101)固定在恒温记录槽1的底面，所述加热环(101)为非闭合环形结构，在开环的一端为两根平行的管道并延伸至恒温记录槽(1)外形成入水管接口(105)和出水管接口(106)，并分别与入水管(4)及出水管(5)相连接。

4.根据1所述的膜片钳低噪温控装置，其中所述凹腔(104)的外部区域均被所述保温外围(102)所覆盖，保温外围(102)的材料优选为硅橡胶。

5.根据1所述的膜片钳低噪温控装置，其中所述保温底座(102)的厚度略高于所述加热环(101)的高度。

6.根据1所述的膜片钳低噪温控装置，其中所述恒温记录槽(1)的外沿为防溢水外堰(103)，其高度优选为略高于所述保温外围(102)。

7.根据1所述的膜片钳低噪温控装置，其中所述的进水管(4)和出水管(5)在除了加热管(302)和加热箱(203)的部分外均包裹有保温套管(8)。

8.根据1所述的膜片钳低噪温控装置，其中所述恒温记录槽(1)固定在实验操作台(6)上。

9.根据1所述的膜片钳低噪温控装置，其中所述加热液(202)优选为蒸馏水。

10.根据1所述的膜片钳低噪温控装置，其中所述加热环(101)为热的良导体管，优选为玻璃管。

具体而言，本发明提供膜片钳低噪温控装置，其特征是：在实验操作台上固定的恒温记录槽中央有一个由加热环和保温外围围成的直径约1cm、深度约2mm的圆形凹腔，其内盛放有孵育液与脑片。所述的加热环内使用的加热液为蒸馏水，在由入水管、出水管、加热管、加热液贮存瓶和涌动泵组成的封闭系统内循环流动，与孵育液无直接接触。所述的加热液在加热管与加热箱内分别进行控温，并由所述的涌动泵对加热环与凹腔内孵育液热交换过程进行控速。

所述的加热环固定在恒温记录槽的底面，加热环为非闭合环形结构，由热的良导体管(可选用玻璃管)加工而成，管的内径约为1-2mm，管的厚度约为0.1-0.3mm。在开环的一端为两根平行的管道并延伸至恒温记录槽外形成入水管接口和出水管接口，分别与入水管及出水管相连接。

所述的凹腔的外部区域均被保温外围所覆盖，所述的保温外围的厚度略高于加热环的高度(约2.5mm)。

所述的恒温记录槽的外沿为防溢水外堰，其高度略高于保温外围(102)。

所述的进水管和出水管除在加热管和加热箱内的部分外均包裹有一层保温套管。

与现有技术相比，本发明至少具有如下技术效果：