一種便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及細胞存儲轉移技術領域，特別涉及一種便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置。
【背景技術】
[0002]細胞生物學研究的主要實驗對象是各種原代培養(yǎng)或傳代培養(yǎng)的細胞或細胞株。為了避免培養(yǎng)細胞在長期體外培養(yǎng)過程中造成的污染或多次傳代引起的基因突變，實驗者會將所培養(yǎng)的細胞在生長旺盛期時進行凍存，凍存細胞儲存在加入細胞凍存液的細胞凍存管中，然后放置于-196 °C的液氮中，在這種超低溫環(huán)境下，細胞可以長期保存。在實驗需要時，實驗者可以將所凍存細胞在37°C復蘇進行所需要的實驗，這樣可以最大限度的保證細胞的遺傳穩(wěn)定性。
[0003]細胞生物學研究表明凍存細胞儲存溫度最好始終控制在-130°C以下，凍存細胞內(nèi)的水不會形成結晶，細胞結構不會受到破壞，從而最大限度保證凍存細胞的質(zhì)量，使復蘇后的細胞活率較高。此外，研究表明細胞內(nèi)的新陳代謝在溫度降低到_130°C時幾乎會完全停止，細胞內(nèi)部高度有序的結構狀態(tài)不會被打亂，細胞內(nèi)部蛋白質(zhì)、酶以及其他細胞器不會被破壞。凍存細胞復蘇后不僅具有正常的細胞形態(tài)，更重要的是保持了細胞的完整生物學特征。因此在對凍存狀態(tài)下細胞的存取必須保證始終處于_130°C以下的超低溫環(huán)境中，只有這樣存儲的凍存細胞在將來科學研究或治療回輸時才能保證所需要的質(zhì)量。
[0004]目前市面上沒有專門的冷凍細胞運輸存儲裝置。因此在當前的操作條件下，提取、使用凍存細胞或者進行細胞庫整理時，或者冷凍細胞進行運輸時，一般將細胞凍存管置于干冰或者普通冰塊中以維持低溫或者使用程序降溫盒，但是這樣的溫度條件會使凍存細胞經(jīng)歷不必要的升溫，即從-196°C低溫環(huán)境中拿到-20°C以上的環(huán)境中，再由這樣的環(huán)境溫度回到-196°C的液氮中。這樣劇烈的溫度變化會使冷凍細胞活性和質(zhì)量帶來嚴重的影響。即使暴露時間很短，冷凍細胞還是經(jīng)歷了一次劇烈的溫度變化，只要冷凍細胞溫度從-196°C升高到接近玻璃化的溫度，即-130°C以上，細胞凍存液溶液內(nèi)部會發(fā)生緩慢持續(xù)的變化，發(fā)生重結晶。絕大多數(shù)細胞在_5°C?_60°C時，胞內(nèi)形成冰晶，導致細胞死亡，因此_5°C?_60°C稱作細胞的危險溫度區(qū)。
[0005]有些操作人員使用裝有液氮的保溫杯來進行上述操作，雖然保證了低溫環(huán)境，但是這樣的措施不適合長距離或者顛簸狀態(tài)下的運輸，而且在用鑷子取凍存管時，容易發(fā)生凍傷。此外由于凍存管是直接投到液氮中，如果出現(xiàn)凍存管上信息在存取中丟失，將出現(xiàn)凍存管內(nèi)細胞混淆。
[0006]公開號為CN103988836A的專利“一種細胞存儲盒”的儲存細胞裝置，用于不同的細胞在復蘇后需要存儲在所需要的溫度環(huán)境中進行保存運輸，滿足了細胞冷凍盒不能夠達到的要求，但是這僅限于復蘇后的保存運輸，如果細胞還未復蘇，需要在冷凍狀態(tài)下短距離轉移，該發(fā)明達不到要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有技術中將冷凍細胞進行轉移時由于沒有專門的轉移存儲裝置而導致破壞冷凍細胞活性、容易造成凍傷以及容易出現(xiàn)凍存管信息丟失而導致凍存管內(nèi)細胞混淆的缺陷，提出了一種可用于冷凍細胞短距離存儲轉移并方便取用的冷凍細胞的存儲裝置。
[0008]本發(fā)明通過下述技術方案來解決上述技術問題:
[0009]—種便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置，其特點在于，包括一外殼，所述外殼內(nèi)設有液氮存儲箱，所述液氮存儲箱包括外層保溫箱和內(nèi)層保溫箱，所述外層保溫箱與所述外殼之間形成一外部中空腔，所述外層保溫箱與內(nèi)層保溫箱之間形成一內(nèi)部中空腔；
[0010]所述外部中空腔內(nèi)填充有保溫填充物，所述內(nèi)部中空腔內(nèi)填充有液氮吸附劑，所述內(nèi)層保溫箱內(nèi)設有一凹槽，所述凹槽內(nèi)放置有一冷凍細胞盒。
[0011]在本方案中，通過液氮吸附劑吸附的液氮使冷凍細胞盒處于液氮環(huán)境中，保證了冷凍細胞處于超低溫環(huán)境。此外，在外層中空腔中填充有保溫填充物，通過隔離內(nèi)外部溫度進行保溫，延長了冷凍細胞處于超低溫環(huán)境中的時間，保證了冷凍細胞在轉移過程中的細胞活性。
[0012]較佳地，所述凹槽的各個面為鋁板或帶有多孔的不銹鋼網(wǎng)板。
[0013]在本方案中，凹槽的各個面為帶有多孔的不銹鋼網(wǎng)板，有利于內(nèi)層保溫盒的熱對流，保證了細胞處于超低溫環(huán)境；而鋁板由于導熱性能良好，保證了細胞處于超低溫環(huán)境，而且防止了直接接觸液氮導致被凍傷的情形。
[0014]較佳地，所述冷凍細胞盒內(nèi)設有若干用于放置冷凍細胞試管的管架。
[0015]較佳地，所述冷凍細胞盒的外壁貼合于所述凹槽的內(nèi)壁。
[0016]在本方案中，冷凍細胞盒的外壁與凹槽的內(nèi)壁貼合，減少了液氮揮發(fā)后氮氣的泄漏。
[0017]較佳地，所述便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置還設有密封蓋，所述密封蓋用于密封所述凹槽。
[0018]在本方案中，通過所述密封蓋對凹槽進行密封，可以有效防止轉移過程中的振動和沖擊，并減少液氮的揮發(fā)，使整個冷凍細胞盒處于均勻的超低溫環(huán)境中。
[0019]較佳地，所述液氮存儲箱上覆蓋所述外部中空腔的上表面設有若干用于放置冷凍細胞試管的管槽。
[0020]在本方案中，所述管槽可用于放置冷凍細胞試管，便于冷凍細胞盒中冷凍細胞試管的取放和整理，而且避免了取放過程中各冷凍細胞試管的混淆。
[0021]較佳地，所述凹槽底部設有彈性組件，所述彈性組件用于在受壓時在自然狀態(tài)與壓縮狀態(tài)之間進行切換。
[0022]在本方案中，通過按壓冷凍細胞盒改變彈性組件的狀態(tài)，便于冷凍細胞盒的取放，提高了用戶體驗。
[0023]較佳地，所述外殼內(nèi)還設有控制箱，所述控制箱與所述液氮存儲箱集成于一體。
[0024]較佳地，所述控制箱內(nèi)還設有報警模塊、顯示模塊、控制模塊、RAM (Random AccessMemory，隨機存儲器)模塊和USB (Universal Serial Bus，通用串行總線)接口，所述報警模塊、所述顯示模塊、所述RAM模塊和所述USB接口均與所述控制模塊電連接。
[0025]較佳地，所述凹槽內(nèi)還設有溫度傳感器與液位傳感器，所述溫度傳感器、所述液位傳感器均與所述控制模塊電連接。
[0026]在本方案中，溫度傳感器用于監(jiān)測溫度，液位傳感器用于監(jiān)測液位，若監(jiān)測到的溫度和液位超過了預設范圍，則會報警。
[0027]較佳地，所述控制箱上還設有一液氮輸入接口和一液氮輸入導管，所述液氮輸入接口通過所述液氮輸入導管與所述內(nèi)部中空腔接通。
[0028]較佳地，所述外殼為不銹鋼外殼，所述保溫填充物為保溫棉填充物。
[0029]所述便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置還包括一提手，所述提手的兩端分別固定于所述液氮存儲箱的兩側面。
[0030]在本方案中，該提手可以使該裝置方便攜帶，提高了用戶體驗。
[0031]較佳地，所述冷凍細胞盒所處的溫度為-195.8°C?_130°C。
[0032]本發(fā)明的積極進步效果在于:通過本發(fā)明的便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置，可以在保證冷凍細胞活性的情況下對冷凍細胞進行一定距離的存儲轉移，同時可以監(jiān)測溫度和液位信息，若監(jiān)測到的溫度和液位超過預設范圍，則會報警，提醒用戶及時采取相關措施。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明實施例1的便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置的結構示意圖。
[0034]圖2為本發(fā)明實施例1的便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置俯視的平面結構示意圖。
[0035]圖3為本發(fā)明實施例1的便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置內(nèi)的電連接示意圖。
[0036]圖4為本發(fā)明實施例2的便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置的結構示意圖。
[0037]圖5為本發(fā)明實施例2的便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置俯視的平面結構示意圖。
[0038]圖6為使用本發(fā)明實施例2的便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置和傳統(tǒng)運輸盒存取冷凍細胞30次后復蘇細胞的活率比較圖。
[0039]圖7為使用本發(fā)明實施例2的便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置和傳統(tǒng)運輸盒存取冷凍細胞30次后復蘇細胞的72小時倍增率比較圖。
【具體實施方式】
[0040]下面通過實施例的方式進一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。
[0041]實施例1
[0042]如圖1所示，一種便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置，包括一外殼O和密封蓋4，該外殼內(nèi)設有液氮存儲箱和控制箱3，該液氮存儲箱和控制箱3集成于一體，該外殼為導熱性能較好的材料，該材料可以為不銹鋼。
[0043]該液氮存儲箱包括外層保溫箱I和內(nèi)層保溫箱2，外層保溫箱I與外殼O之間形成一外部中空腔10，外層保溫箱I與內(nèi)層保溫箱2之間形成一內(nèi)部中空腔12。該便攜式超低溫細胞運輸存儲裝置俯視的平面結構示意圖如圖2所示。
[0044]外部中空腔10內(nèi)填充有保溫棉填充物，所述保溫棉填充物可以通過隔離內(nèi)外部溫度的交換實現(xiàn)保溫功能。
[0045]內(nèi)部中空腔12內(nèi)填充有液氮吸附劑，該液氮吸附劑用于吸附液氮，從而保證了內(nèi)層保溫箱2的超低溫環(huán)境，該超低溫環(huán)境是指冷凍細胞盒所處的溫度為-130°C以下的環(huán)境，比如冷凍細胞盒處的溫度可以為-195.8°C?-130°C。
[0046]該內(nèi)層保溫箱2內(nèi)還設有一凹槽21，該凹槽21內(nèi)放置有一冷凍細胞盒210，該冷凍細胞盒210內(nèi)設有若干管架2101，所述管架2101用于放置冷凍細胞試管。即使在存取冷凍細胞試管時，冷凍細胞試管上信息不慎丟失，只要按順序擺放冷凍細胞試管，也可知道對應冷凍細胞試管相關信息。通過液氮吸附劑吸附的液氮保證了冷凍細胞試管均處