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CN110184187A - 微型细胞培养在线观察仪 - Google Patents

微型细胞培养在线观察仪 Download PDF

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CN110184187A
CN110184187A CN201910608500.6A CN201910608500A CN110184187A CN 110184187 A CN110184187 A CN 110184187A CN 201910608500 A CN201910608500 A CN 201910608500A CN 110184187 A CN110184187 A CN 110184187A
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CN
China
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culture
culture dish
micro
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CN201910608500.6A
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English (en)
Inventor
吴雪琴
徐艇
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Wuxi Ruisheng Medical Technology Co Ltd
Original Assignee
Wuxi Ruisheng Medical Technology Co Ltd
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/48—Holding appliances; Racks; Supports
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M31/00—Means for providing, directing, scattering or concentrating light
    • C12M31/02—Means for providing, directing, scattering or concentrating light located outside the reactor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/46—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of cellular or enzymatic activity or functionality, e.g. cell viability

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Abstract

本发明公开了一种微型细胞培养在线观察仪，包含工作台，工作台上设置有微操立柱，微操立柱上设置有横臂，横臂上设置有光照装置，工作台的台面上设置有培养皿，培养皿内放置样品，工作台的下方为密闭箱体，密闭箱体内设置有微型倒置显微镜，微型倒置显微镜下方有自动对焦调节架，培养皿通过导液管与液体储存及传输器相连，倒置荧光显微镜上有无线发射天线。工作台的后边带有无线发射用的天线，用于无线传输记录的实验数据。本发明产品具有体积小特点，可放到常规培养箱里面实时、原位检测细胞形态形貌，所得结果可实时传输到电脑或手机上，方便实验者即使观察；还可以通过调节不同光源的强度、波长范围或加注其它液体来对细胞进行刺激、可自动调节物镜的放大倍数，保证被检测样品在不同放大倍数下成像。

Description

微型细胞培养在线观察仪
技术领域
本发明涉及一种微型细胞培养在线观察仪，属于生物检测技术领域。
背景技术
细胞培养需要定期观察，如生长形态、有无污染、pH值、细胞计数、存活测试等信息。目前细胞观察系统较大，主要是荧光显微镜，体积较大，细胞在培养箱培养一段时间后需要经常拿出来放到显微镜上观察，容易污染细胞、费时费事、不能够实时、原位监测细胞状态。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能实时观察、安全、可靠、使用方便的细胞培养箱。
本发明的技术方案是：
一种微型细胞培养在线观察仪，包含工作台，工作台上设置有微操立柱，微操立柱上设置有横臂，横臂上设置有光照装置，工作台的台面上设置有培养皿，培养皿内放置样品，工作台的下方为密闭箱体，密闭箱体内设置有微型倒置显微镜，微型倒置显微镜下方有自动对焦调节架，培养皿通过导液管与液体储存及传输器相连，倒置荧光显微镜上有无线发射天线。
本发明的有益效果是：
本发明可内置于常规二氧化碳培养箱内，由于体积非常小（162*132*180mm）,该观察仪可直接放置于常规二氧化碳培养箱内，加液装置根据需要也可同时放置到培养箱内，通过箱外遥控操作往细胞培养皿内加注其他液体。
能实现实时监测，由于显微镜一直处于工作状态，细胞在培养过程中的实际状态，均可以实际观察并记录下来；可无线传输结果，记录到结果经由无线传输模块和无线传输天线传输到外面的电脑或手机上，实验人员可以随时查看细胞的生长状态；可改变细胞生长环境：通过调节光照光源的波长、强度以及外加的液体可改变细胞的生长环境；自动对焦：由于细胞大小存在差异，不同细胞需要重新对焦，倒置微型显微镜可通过软件进行自动焦距调节；荧光成像：倒置微型显微镜具有明场成像和荧光成像功能。
本发明产品具有体积小特点，可放到常规培养箱里面实时、原位检测细胞形态形貌，所得结果可实时传输到电脑或手机上，方便实验者即时观察；可通过调节不同光源的强度、波长范围及增加其它干扰液体来对细胞进行刺激，还可自动调节物镜的放大倍数，保证被检测样品在不同放大倍数下成像。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是加液之前培养了1小时的细胞的荧光图；
图3是光强增加到50mW后1小时的荧光图；
图4是观察2小时后，通过加液传输器9加入pH为7.5的溶液100uL，经过1小时后细胞形貌发生变化图；
图5是图4观察4小时后查看所记录到的细胞图。
图中：1-光照装置；2-微操立柱；3-样品；4-培养皿；5-无线发射天线；6-微型倒置显微镜；7-自动对焦调节架；8-导液管；9-液体储存及传输器；10-工作台；11-横臂。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
一种微型细胞培养在线观察仪，包含一个工作台10，工作台10上设置有微操立柱2，微操立柱2上设置有横臂11，横臂11上设置有光照装置1，工作台10的台面上设置有培养皿4，培养皿4内放置样品3，工作台10的下方为密闭箱体，密闭箱体内设置有微型倒置显微镜6，微型倒置显微镜6下方有自动对焦调节架7，培养皿4通过导液管8与液体储存及传输器9相连，倒置荧光显微镜6上有无线发射天线5。工作台10的台面为透明玻璃。
微操立柱2上下、左右移动光照装置1，样品细胞放置到培养皿后，整个观察仪可直接放置于常规二氧化碳培养箱里面进行在线细胞培养与观察，观察到的图像或视屏可由无线传输装置5传输到外部电脑或手机上；干扰液体由液体储存及传输器9和导液管注入到培养皿里面。
光照装置1具有不同波长，光强控制。本发明箱体10尺寸体积小（162*132*180mm），可将样品放到常规培养箱里面实时、原位检测细胞形态形貌，所得结果可实时传输到电脑或手机上，方便实验者即时观察；还可以通过调节不同光源的强度、波长范围来对细胞进行刺激、可自动调节物镜的放大倍数，保证被检测样品在不同放大倍数下成像。
倒置荧光显微镜6与样品3之间可由自动对焦架7进行自动对焦成像；成像结果（视频或图片）可经由无线传输天线5传输至个人电脑或手机上；光照装置1位置可由微操立柱2进行上下、左右位置调节；光照装置1的波长可根据需求定制选择；外加液体经由液体储存及传输器9和导液管8进入培养皿4内，速度及容积可控；对焦架、微操立柱及无线传输天线均固定在工作台10上面，工作台处于密封状态，防止培养箱内的气体或液体进入影响显微镜功能。
本发明的光照装置1可以为美国ThorLabs公司产，型号：M365D1，波长：365nm；或型号：M488D1，波长：488nm；或型号：M530D1，波长：530nm，也可以选择其它波长；微操立柱2为江苏瑞明生物产，型号： GDG300；无线发射天线5为深圳市视晶无线技术公司产，型号：6689；微型倒置显微镜6为江苏瑞明生物产，型号：MMSP1000；自动对焦调节架7为江苏瑞明生物产，型号：MMSS1000；导液管8为普瑞常州普瑞流体技术，型号：Tygon R-3605；液体储存及传输器9为普瑞常州普瑞流体技术，型号：PO300；工作台10为江苏瑞明生物产，型号：GZT300）。
实施例
实验材料：样品为HT55 （人结肠癌细胞，Cobioer公司生产，货号CBP60012）；微型倒置荧光显微镜：具有10*，20*，40*物镜，可荧光成像，可由自动对焦架进行焦距自动对准，最小分辨率1um；微操立柱：可X轴水平移动，Z轴纵向移动照明光源，最小精度100um，最大行程150mm；照明光源：波长：365nm；导液管8：内径500um。
实验过程：
样品细胞均匀混合于磷酸缓冲盐溶液-PBS中，放置于培养皿内；细胞在线培养仪放置于二氧化碳培养箱内，温度24度，温度22度；启动照明光源，光功率10mW,光源离细胞约100mm距离；启动微型荧光显微镜并在电脑上进行对焦，开始记录形貌；观察1小时后（如图2所示），将光强调高至50mW，继续观察1小时；细胞形貌发生变化（如图3所示）；观察2小时后，通过加液传输器9加入pH为7.5的溶液100uL，经过1小时后细胞形貌发生变化(如图4所示)；观察4小时后分别查看所记录到的细胞图片(如图5所示)。
实验结果：
检测到加液之前培养了1小时的细胞的荧光图片，图2所示，光强增加到50mW后1小时的荧光图片，图3所示，图片中单个细胞的图片为图2中红色圆圈标记的细胞，从图中可看出细胞明显变大，证明光强对细胞有刺激效果；加注pH溶液后1小时的细胞名场图片，加注pH溶液4小时后，细胞出现体积缩小现象，证明加注的pH溶液影响了细胞的生长，甚至有中毒的影响。图4和图5中的阴影为加液管的成像。

Claims (1)

1.一种微型细胞培养在线观察仪，包含工作台（10），其特征在于：所述工作台（10）上设置有微操立柱（2），微操立柱上设置有横臂，横臂上设置有光照装置（1），工作台（10）的台面上设置有培养皿（4），培养皿（4）内放置样品（3），工作台（10）的下方为密闭箱体，密闭箱体内设置有微型倒置显微镜（6），微型倒置显微镜（6）下方有自动对焦调节架（7），培养皿（4）通过导液管（8）与液体储存及传输器（9）相连，倒置荧光显微镜（6）上有无线发射天线（5）。
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