智能水平旋转式细胞培养装置设计

目的:研制一种模块化、操作简单、易消毒、成本低、稳定性高的智能水平旋转式细胞培养装置,以用于管状支架内表面的细胞三维动态培养。方法:该装置由旋转培养模块、驱动模块、控制模块和控制软件组成,每个模块的外壳均由3D打印制作。其中,旋转培养模块由管状静电纺丝支架、细胞培养仓、磁耦合转子、聚丙烯管道等组成;驱动模块由N20减速电机、磁耦合转子组成;控制模块由ESP-8266芯片及印刷电路板组成;控制软件通过Blinker物联网平台开发,采用C++语言编程。采用该装置培养人肝内胆管上皮细胞,验证该装置的应用效果。结果:光镜和扫描电子显微镜图像显示,在管状静电纺丝支架表面形成了均匀连续的细胞层。结论:该智能水平旋转式细胞培养装置可实现管状静电纺丝支架内表面细胞的均匀生长,为管状支架上的细胞培养提供了有效平台。

细胞培养装置及其研究进展

细胞培养装置是从细胞分子水平进行医学研究和生命科学研究的基本物质保障。随着技术的进步和相关领域研究的不断深入 ,细胞培养装置得到了充分的发展。在地面 ,用于研究和生产的细胞培养装置已经发展成系统、成规模。而随着航天技术的发展 ,空间细胞培养装置已成为在微重力条件下进行相关研究必备工具。

随机回转条件动物细胞培养装置研制

目的设计一种细胞培养装置,使其适合在随机回转(random positioning machine,RPM)条件下进行动物细胞培养。方法根据在RPM条件下进行动物细胞培养的相关要求,提出总体设计方案,包括培养盒、培养小室及密封装置三个模块的设计方案;采用此装置培养MC3T3-E1成骨样细胞,从细胞形态、面积和活性3方面评价其培养效果。结果研制的细胞培养装置操作简单,密封效果好;与传统细胞培养瓶相比,采用此装置培养细胞培养基用量少,且细胞铺展面积和活性增加。结论研制出一种可用于RPM模拟失重生物效应研究的动物细胞培养装置,为进一步的研究RPM对动物细胞的影响奠定基础;该装置还可用于地面其它密闭系统细胞培养实验。

空间细胞培养装置设计与流体动力学仿真优化

细胞培养装置可用于细胞生物学、空间生物技术和航天医学的研究。设计并制作了一种流加式细胞自动培养装置,可适用于空间、地面微重力环境下的细胞体外自动培养,定期给细胞培养板提供不同试剂定时定量的输入,满足空间细胞培养所要求的小型化、方便组装和高可靠性的要求。整体装置采用模块化的设计方法,利用Solid Works软件分别构建基础组件、试剂供应组件和培养组件三维模型,并使用Solid Works软件中Flow Simulation模块对细胞培养装置与细胞培养板连接的关键部件—针板,进行有限元分析和流体仿真结构优化,观察其内部通道的速度场和压力场,采用圆角替换直角的方法优化通道。仿真结果表明,该装置切实可行,能满足细胞培养装置所需条件,优化后的针板通道内流体稳定性更强,流速及压力分布更均匀。在地面环境中,优化后的针板在低、中、高流速下,流体在横向通道内的速度均匀度分别提升了95%、96%、94%,在纵向通道内的速度均匀度分别提升了68%、70%、72%。实验结果表明,流体在优化后针板通道出口流量更接近入口处泵的设定输出流量,设计的装置可用于空间生物技术研究。

浅谈一种生物学细胞培养装置的研究

本文设计了一种细胞培养装置,该装置中间设有蒸汽层和加热层的外壳体和内壳体均由上盖板、底板、左侧板、右侧板和后侧板围合而成,内壳体上有多个与蒸汽层连通的蒸汽孔,圆杆的两端与内壳体的上盖板和底板连接,圆杆上转动套装有多个带托盘的十字支撑架,外壳体上有温湿度传感器的显示屏和调控键,温湿度传感器的探头伸入到内壳体内部;调控键控制加热层和蒸汽层;箱门与外壳体的底板铰接,与外壳体上盖板卡接。这一实用新型细胞培养装置设有自动调节箱内温度和湿度的功能,为提高细胞的效率和质量提供物质保障。本研究旨在论述细胞培养装置的优点及其实用价值,为生物技术领域贡献微薄之力。

细胞工厂培养技术在疫苗行业广泛应用

细胞工厂培养技术在国外已有三十多年的应用历史，近十来年在中国开始逐渐普及。细胞工厂（Cell Factory）是一种设计精巧的细胞培养装置，在有限的空间内利用最大限度的培养表面，从而节省了大量的厂房空间，无需进行任何厂房改造即可实现扩大产能的目的。丹麦NUNC公司生产的NUNC细胞工厂是目前应用较多的细胞工厂系统。

一种可实现原位监测的细胞培养信息化装置

对细胞进行连续的原位检测可以获得其生理过程更准确、具体的信息,帮助人们更全面深入地认识细胞个体差异以及细胞间相互作用等问题.为了实现对细胞进行连续原位检测,本文设计了一种小型化的可以与倒置显微镜等检测设备相结合的细胞培养装置.该信息化的装置通过单片机系统实现对装置培养环境的实时监测和反馈控制,并且将培养环境数据等重要信息在上位机实时显示并储存,同时还利用GSM模块实现了用户和培养装置的远程交互功能.文中通过对HO8910卵巢癌细胞的培养及原位观察实验验证了装置的培养效果.

力学因素与骨髓间充质干细胞的生物活性

1静水压刺激人骨髓间充质千细胞骨架的排列——见2011年15卷45期第8366—8370页。2流动优化骨髓间充质千细胞的分化状况——见2011年15卷45期第8361—8365页。3振动应力刺激骨髓间充质干细胞修复兔骨缺损——见2011年15卷40期第7411—7415页。4旋转式三维细胞培养装置的研制——见2011年15卷19期第3531—3533页。5低频振动刺激骨髓基质干细胞修复骨缺损核因子受体激活剂，核因子受体激活剂配体／骨保护素通路变化的体内实验——见2012年16卷10期第1725—1728页。6骨髓间充质干细胞增殖与成骨分化中电磁场激活ERK通路的作用——见2011年15卷19期第3607．3610页。

An integrated microfluidic device for long-term culture of isolated single mammalian cells

We developed an integrated microfluidic chip for long-term culture of isolated single cells. This polydimethylsiloxane (PDMS) based device could accurately seed each single cell into different culture chambers, and isolate one chamber from each other with monolithically integrated pneumatic valves. We optimized the culture conditions, including the frequency of medium replacement and the introduction of conditioned medium, to keep the single cells alive for 4 days. We cultured a few hundred cells in a separated chamber on the same chip to continuously supply the conditioned medium into the culture chambers for single cells. This approach greatly facilitated the growth of single cells, and created a suitable microenvironment for observing cells' autonomous process in situ without the interference of other adjacent cells. This single cell colony assay is expandable to higher throughput, fitting the needs in the studies of drug screening and stem cell differentiation.