[发明专利]基于物联网的搅拌式动物干细胞培养生物反应器

说明书

本发明公开了基于物联网的搅拌式动物干细胞培养生物反应器，它包括筒体和设置于筒体内的罐体，密封盖的顶部开设有多个凹槽，每个凹槽内均嵌入有培养皿，罐体内设置有可沿其轴向滑动的滑环；升降机构的活动部件固设于滑环上，搅拌机构包括固设于滑环顶部的动力单元I、旋转安装于滑环上且与培养皿上下对应的空心管，空心管的上端部安装有位于滑环上方的从动齿轮，从动齿轮与中心齿轮相啮合，空心管的下端部贯穿滑环设置，且延伸端上固设有叶片，罐体与筒体之间设置有摇晃机构。本发明的有益效果是：防动物干细胞液飞溅射、充分混匀培养液和动物干细胞液、提高动物干细胞生长速度。

技术领域

本发明涉及生物设备的技术领域，特别是基于物联网的搅拌式动物干细胞培养生物反应器。

背景技术

生物反应器，指以活细胞或酶为生物催化剂进行细胞增殖或生化反应提供适宜环境的设备，它是生物反应过程中的关键设备。从生物反应过程说，专为动物干细胞大量培养用的生物反应器，称为动物干细胞培养生物反应器。动物干细胞培养生物反应器，由于为细胞生长提供了一个适宜、可控的生长环境，并能够扩大生产规模，符合生物制品生产要求，使动物干细胞工业化大规模培养成为可能。

动物干细胞培养生物反应器包括罐体和搅拌装置，罐体顶部设置有培养液进液口和动物干细胞液进液口，搅拌装置包括电机、搅拌轴和叶片，电机固设于罐体的顶部，电机的输出轴伸入于罐体内，叶片安装于搅拌轴上，进行配液动物干细胞时，先经动物干细胞液进液口向罐体内注入一定量的动物干细胞液，随后关闭动物干细胞液进液口，然后经培养液进液口向罐体内注入一定量的培养液，最后打开电机，电机带动搅拌轴转动，搅拌轴带动叶片转动，叶片搅动动物干细胞液和培养液，以使每个动物干细胞均能吸收到培养液，进而确保动物干细胞正常生长，当搅拌一段时间后关闭电机。

然而，这种动物干细胞培养生物反应器虽然能够培养动物干细胞，但是仍然存在以下缺陷：1、当向罐体内注入培养液后，培养液将动物干细胞液溅射起来，溅射起来的动物干细胞液中的动物干细胞大量附着于罐体的内壁上，造成这部分动物干细胞无法流入到动物干细胞液中而死去，从而导致动物干细胞的数量显著下降。2、通过单一的叶片搅动动物干细胞液和培养液，虽然能够使培养液混合到动物干细胞中，但是叶片是做离心运动的，在离心力下，大量的培养液被叶片刮到罐体的内壁上，造成动物干细胞液并没有与培养液充分混合均匀，导致位于罐体中部区域内的动物干细胞大量死去，进一步的降低了动物干细胞的数量，存在动物干细胞存活率低的缺陷。3、罐体内盛装动物干细胞液的体积大，相应的动物干细胞生长过程中所产生的代谢物也多，大量的代谢物无疑是抑制了动物干细胞生产速度。因此，亟需防动物干细胞液飞溅射、充分混匀培养液和动物干细胞液、提高动物干细胞生长速度的反应器。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供结构紧凑、防动物干细胞液飞溅射、充分混匀培养液和动物干细胞液、提高动物干细胞生长速度的基于物联网的搅拌式动物干细胞培养生物反应器。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：基于物联网的搅拌式动物干细胞培养生物反应器，它包括筒体和设置于筒体内的罐体，罐体的顶部经铰链座铰接于筒体的顶部上，罐体下方设置有密封盖，密封盖的顶部开设有多个凹槽，每个凹槽内均嵌入有培养皿，罐体内设置有可沿其轴向滑动的滑环；

所述滑环与罐体的顶部之间设置有升降机构，升降机构的活动部件固设于滑环上，滑环上设置有搅拌机构，搅拌机构包括固设于滑环顶部的动力单元I、旋转安装于滑环上且与培养皿上下对应的空心管，动力单元I的输出轴上安装有中心齿轮，空心管的上端部安装有位于滑环上方的从动齿轮，从动齿轮与中心齿轮相啮合，空心管的下端部贯穿滑环设置，且延伸端上固设有叶片，空心管的下端部焊接有位于叶片外部的锥形罩；