[实用新型]一种应用于细胞培养腔室的流体缓流器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于细胞培养腔室的流体缓流器。

背景技术

细胞微环境与细胞相互作用的研究日益成为细胞生物学领域的研究热点。构建细胞离体(in vitro) 生长的流体力学和生物化学环境是研究流体力学和生物化学环境与细胞相互作用的前提。高度远小于横向和纵向几何尺寸、且尺寸在微米、毫米或厘米量级的平行平板流动腔是构建细胞流体力学和生物化学环境的主要手段之一，在生物力学特别是细胞生物力学与力生物学研究工作中得到了广泛使用。然而，人们通常使用的平行平板流动腔由多个螺丝固定，安装和拆卸过程复杂，造成实验周期加长、细胞容易受损伤等缺陷。迫切需要一种安装/拆卸过程方便、尽可能减少细胞损伤、并能在线观测的新型平行平板流动腔装置。

力学环境是细胞生长发育的一个重要条件，流体剪切力是其中重要的一种力学因素。流体剪切法是利用培养液流动产生的剪切应力作用到细胞表面，研究细胞在剪切力作用下形态、黏附和功能等的变化规律。根据使流体产生流动方式的不同，流体剪切法可分为：平行平板流动腔(parallel plate f1owchamber， PPFC)、锥板式流动腔、板一板流动腔、圆柱管和径向流装置等。其中，平行平板流动腔由于流室体积小，便于在显微镜载物台上实时观察、显示和记录，并且安装操作简便快速，容易实现自动化控制等优点，在研究流体剪切力对细胞作用影响方面用途甚广。例如，在流体切应力对血管内皮细胞、成骨细胞作用等研究中均有应用。

平行平板流动腔系统是由动力系统、流动腔装置和观测系统三部分组成的一个循环回路系统。由动力系统提供定常或非定常的驱动力，驱使培养液在系统中流动，由于培养液的粘性作用，使粘附在流动腔室底部的细胞受恒定或脉动的剪切力作用，通过显微观测和图像捕获系统，观察或检测细胞在剪切应力作用下的变化规律。在平行平板流动腔系统中，流动腔装置是整个系统的核心部分。目前，组织工程中流动腔装置的流动腔室，主要是由无色透明的两块平行的平板(即上平板、下平板)和一块位于两块平行板之间的很薄的起密封作用的硅胶密封圈组成，通过螺丝或采用抽真空的方式使上平板、下平板和硅胶密封圈紧密地连接在一起，从而共同围成一个宽高比很大的矩形截面流动腔室。在上平板的两侧分别开有小孔或狭缝，循环液从这两开口处流进及流出；而下平板则是细胞的载体。当循环液在此腔室中流动时，可产生较均匀的流体剪切力，但在实际应用中，模拟活体血液的流体在蠕动泵的泵射力下注入上平板中的小孔时由于流量控制阀作用的滞后性，往往在流体进入时冲击力不可控，进而影响对剪切力的调控。

因此，有必要对现有的设备进行改进，使蠕动泵泵出的流体进行进一步地缓冲，让流体流速、流量变得均匀，进而通过流量控制阀对其进行进一步微调，从而保证剪切力模拟的可靠性。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提出一种应用于细胞培养腔室的流体缓流器，该缓流器能有效缓冲从蠕动泵泵出的流体流速和流量，便于流量调节阀对流体流量和流速进行微调，提升其模拟的可靠性。

为了达到上述目的，本实用新型提出如下技术方案：

所述的一种应用于细胞培养腔室的流体缓流器，该缓流器设有口径为10mm的流体入口(1)、口径为6mm的流体出口(2)以及PVC材质的缓流器壳体(3)，所述的缓流器壳体(3)内部架设有三层托板(4)，托板(4)上开设有通孔(5)，所述的托板(4)上设置有若干厚度为3mm的缓流板(6)，所述的流体入口(1)处设有入口连接头(7)，入口连接头(7)通过螺纹连接到缓流器壳体(3)上的固定座(11)，所述的固定座(11)外侧设有加强筋(12)，所述的流体出口(2)处设有出口连接头(8)，所述的缓流器上还设有液位检测器(14)。

进一步的，所述的固定座(11)与缓流器壳体(3)的连接处设有两个口径为3mm的集压口(9)，缓流器壳体(3)与集压口(9)相对应的是斜角为60度的喇叭状喷口(10)，所述的出口连接头(8)与缓流器壳体 (3)的连接处设有斜角为60度的漏斗状出口(13)。

进一步的，所述的缓流板(6)为蜂窝状，其上设有孔径为1mm的通孔若干。

本实用新型的有益效果：本实用新型提出一种应用于细胞培养腔室的流体缓流器，该缓流器设于蠕动泵和流量调节阀之间，其上设有蜂窝状缓流板，可有效减少由于蠕动泵泵出流体的瞬时冲击，使得通过流量调节阀的流体流速和流量保持平稳，大大提升流体环境模拟的可靠性。

附图说明

图1为现有细胞培养室环境整体结构示意图；