[发明专利]一种细胞印刷螺旋输送装置及方法

说明书

本发明公开了一种细胞印刷螺旋输送装置及方法，该装置包括输送壳体和位于输送壳体内的螺杆，所述输送壳体和螺杆的上部均为圆柱体、下部均为圆锥体，所述螺杆贴紧所述输送壳体的内壁设置，且所述螺杆上带矩形螺纹；所述螺杆顶部通过连接杆连接电机，所述输送壳体顶部通过进液管连接储液装置，所述储液装置顶部通过进气管连接蠕动泵；所述输送壳体底部连接出液管，所述出液管通过三通阀分别连接细胞输送管道和废液输送管道，所述出液管上设置细胞检测装置。本发明所公开的装置及方法结构简单，便于操作与控制，能够提高单细胞分离的效率与准确率，实现细胞的自动分离与印刷。

技术领域

本发明涉及一种细胞印刷装置，特别涉及一种细胞印刷螺旋输送装置及方法。

背景技术

随着微流控技术的发展，细胞印刷技术变得格外重要。迄今为止，关于微流控芯片的研究，至少在学术层面上已然被认为是成功的，而一系列的分析化学操作模式也已经在微流控芯片上得以实现。而最近几年微流控芯片研究的特点正逐步转向构建各种不同类型的芯片实验室，其中以仿生体系的系统研究为基本目标的微流控芯片仿生实验室最为流行。微流控芯片仿生实验室的建立以材料实验室和细胞实验室为基础，微流控芯片材料实验室的基础是以通道和液滴形式构建的微反应器。液滴操控灵活、形状可变、大小均一，又有优良的传热传质性能。而微流控芯片细胞实验室则已成为新一代细胞研究的主流技术。用于细胞培养、分选、裂解等微流控芯片细胞实验室操作单元已经构建，微流控芯片的潜力已经在细胞研究中得到淋漓尽致的发挥。

而当前存在的主要问题为用于微流控芯片细胞注射的细胞印刷技术多为手动操作，传统的手动印刷效率低，不易操作，费时费力，容易造成细胞污染和对细胞结构造成破坏，结果也不可靠，这对后续微流控芯片细胞实验室研究无疑会造成很大的影响。

对于自动化操作的细胞印刷技术，其注射器部分将直接决定着细胞印刷至微流控芯片时的状态。常见的细胞注射器包括：1、一次性使用无菌注射器：此注射器就是完成简单的细胞移液，且由于注射器为普通塑料，也不可以再二次加工，故只能完成最基础的细胞溶液注射，无法实现注射器自我量程调节，且无法对细胞进行检测与操控；2、移液枪：一般用于转移高粘液体、生物活性液体、易起泡液体或极微量的液体，其原理就是先吸入多于设置量程的液体，转移液体的时候不用吹出残余的液体，此注射器可以调节量程，即自主调整细胞溶液的出液量，但将按钮旋出量程时容易损坏了移液枪；3、双输入微型螺旋输送器：可以完成细胞溶液中的细胞的操作，尽可能多地实现单细胞印刷，因无单细胞检测和控制，无法直接对细胞进行操控。因此，亟需一种印刷效率高、操作简单、便于检测与操控、不会对细胞造成破坏的细胞印刷装置。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种细胞印刷螺旋输送装置及方法，以达到结构简单，提高单细胞分离的效率与准确率，实现细胞的自动分离与印刷的目的。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种细胞印刷螺旋输送装置，包括输送壳体和位于输送壳体内的螺杆，所述输送壳体和螺杆的上部均为圆柱体、下部均为圆锥体，所述螺杆贴紧所述输送壳体的内壁设置，且所述螺杆上带矩形螺纹；所述螺杆顶部通过连接杆连接电机，所述输送壳体顶部通过进液管连接储液装置，所述储液装置顶部通过进气管连接蠕动泵；所述输送壳体底部连接出液管，所述出液管通过三通阀分别连接细胞输送管道和废液输送管道，所述出液管上设置细胞检测装置。

上述方案中，所述细胞输送管道包括斜圆柱体部分和针头部分。

进一步的技术方案中，所述细胞输送管道的上方设置显微镜，所述显微镜与控制系统信号连接，所述控制系统控制所述电机和蠕动泵。

上述方案中，所述连接杆通过轴承连接电机的主轴，所述轴承用于与外部夹具连接。

上述方案中，所述细胞检测装置为电容检测装置或电感检测装置。

上述方案中，所述进液管一端伸入到储液装置底部，且端口为斜切面，另一端伸入输送壳体顶部。