[发明专利]一种双注射泵不间断供液系统

说明书

本发明涉及一种双注射泵供液系统，包括第一、二台注射泵(1、2)、控制系统、第一、二、三、四三通接头(12、3、9、6)、流动腔(8)、储液瓶(7)、硅胶管；所述第一、第二台注射泵(1、2)出口通过所述硅胶管分别与所述第一、第二三通接头(12、3)中的a端相连；所述第三三通接头(9)，用于汇集所述第一三通接头(12)c端与所述第二三通接头(3)b端；所述第四三通接头(6)，用于汇集所述第一三通接头(12)b端与所述第二三通接头(3)c端；通过控制系统监测两台注射泵的液量，当两台注射泵中的当前液量达到由控制系统设定的换向阈值时，控制所述两台注射泵同时换向。可实现定向持续供液，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于生物力学工程领域，具体涉及一种能实现为流动腔连续定向供液的双注射泵不间断供液系统。

背景技术

流动腔是一种通过培养液流动对体外培养的贴壁细胞施加定量剪切力的体外细胞力学加载装置，通过控制流动腔腔室的尺寸可建立流体流量对腔室壁面剪切力的函数关系。流动腔用于细胞剪切力刺激培养时，为获得定量化的实验结果，需要对细胞施加精准可控的剪切力。

目前为流动腔实现定向持续供液多采用蠕动泵供液系统。蠕动泵供液系统以脉动流形式输出的培养液，流量因脉动性难以控制为定值，且已有的消除脉动的方法具有精准度低、电机受电压波动影响大、泵管压紧程度不便量化控制等弊端，难以精细化控制培养液定量稳定输出。注射泵系统采用高精度电机与减速器配套，能为培养液精密定量输出提供稳定动力，但受限于注射泵规格无法配置任意容量培养液，不能满足长时间体外细胞培养试验的需求。单一注射泵实现持续流动只能采用“注入/抽取”模式，必然导致培养液反向流动，且即使用最快的速度“抽取”模式回抽培养液也会有一定时间的断流，不能实现连续不间断的供液。

发明内容

为了解决上述现有供液系统存在的问题，本发明提出了一种双注射泵不间断供液系统，本发明的特点是可对细胞施加大小精准可控、单向恒定、连续不断的流体剪切力。

一种双注射泵不间断供液系统，第一台注射泵、控制系统、第一、二、三、四三通接头、流动腔、储液瓶、硅胶管；所述第一、第二台注射泵出口通过所述硅胶管分别与所述第一、第二三通接头中的a端相连；所述第三三通接头，用于汇集所述第一三通接头c端与所述第二三通接头b端；所述第四三通接头，用于汇集所述第一三通接头b端与所述第二三通接头 c端；液体从所述第三三通接头c端流出，流入所述流动腔，从所述流动腔出口流入所述储液瓶中，所述储液瓶中液体流出至所述第四三通接头c端；所述第一台注射泵和所述第二台注射泵中任一个注射液体时，另一个抽取液体，并通过所述控制系统进行监测，当所述第一、第二注射泵中的当前液量达到由所述控制系统设定的换向阈值时，控制所述第一、二台注射泵同时换向；当所述第一台注射泵注射液体时，所述第一三通接头c端和所述第二三通接头 c端关闭，其他所述三通接头各端开启，当所述第二台注射泵注射液体时，所述第一三通接头b端和所述第二三通接头b端关闭，其他所述三通接头各端开启。

在本发明中，所述第一、二三通接头b、c端的开启和关闭通过气动开关实现。

在本发明中，所述气动开关包括有四个气动夹A、B、a、b，气动夹A、B、a、b分别夹在所述第一三通接头c端、所述第一三通接头b端、所述第二三通接头b端、所述第二三通接头c端；当所述第一台注射泵处于注射状态时，两个所述气动夹A、b开启，两个所述气动 B、a夹关闭，当所述第二台注射泵处于注射状态时，两个所述气动夹A、b关闭，两个所述气动夹B、a开启。

本发明中，所述系统还包括电磁阀、气泵；四个所述气动夹A、B、a、b的开闭分别由控制系统通过四个所述电磁阀控制，其气压由所述气泵统一提供。

本发明中，所述流动腔中种植有实验细胞，根据实验需求，所述流动腔可更更换为其他装置，如培养瓶等。

本发明中，所述储液瓶中应事先配备有一定容量的培养液。在进行长时间实验时，可按需选择任意容量的所述储液瓶配置适量培养液。