專利名稱：：用于液體培養(yǎng)基更換的方法及裝置的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及生物細胞培養(yǎng)領域。更具體地講，本發(fā)明涉及一種用于以新培養(yǎng)基更換用來培養(yǎng)細胞培養(yǎng)物的液體培養(yǎng)基的新的裝置及方法。更換培養(yǎng)基是分離細胞培養(yǎng)物的一項日常并且繁重的工作，并且需要每隔一天進行一次。按照慣例，更換培養(yǎng)基的方法至少包括兩個獨立的步驟1)通過真空抽吸或用移液管吸取從培養(yǎng)容器中抽出或移走舊的培養(yǎng)基；把末端開口的試管浸入液體培養(yǎng)基中并從培養(yǎng)基中取出試管以及在試管內的液體以便除去的步驟。2)使用另外的工具、通常是移液管把新的培養(yǎng)基加入培養(yǎng)容器中以便把培養(yǎng)基從液體容器中移入培養(yǎng)容器中。一般而言，用于更換培養(yǎng)基的常規(guī)的操作方法如下所述。如果使用真空裝置的話，吸出舊培養(yǎng)基、更換工具、取出新培養(yǎng)基并將新培養(yǎng)基裝入培養(yǎng)容器中。如果用移液管吸取的話，抽出舊培養(yǎng)基、將其排出、吸取新培養(yǎng)基并將新培養(yǎng)基裝入培養(yǎng)容器中。操作人員可以或者可以不更換移液管以便把新培養(yǎng)基與來自移液管中所含舊培養(yǎng)基的殘余物潛在的混合隔離開來。這些方法涉及許多的操作、多個停頓、頻繁地開啟培養(yǎng)容器和培養(yǎng)基容器。而且，潛在地存在著延長了培養(yǎng)細胞暴露到空氣中的時間的問題，特別是當需要更換大量的培養(yǎng)基或大量的容器時。因此，該方法有點耗時，并且由于延長了將培養(yǎng)的細胞暴露到空氣中的時間而對培養(yǎng)的細胞可能有害，由于需要重復的操作顯著地提高了污染的危險。因此，本發(fā)明的一個首要目的在于提供一種用于方便、有效和安全地更換培養(yǎng)基的新的裝置。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種更換培養(yǎng)基的工具，該工具能夠從培養(yǎng)容器中連續(xù)地移走舊培養(yǎng)基、同時再給培養(yǎng)容器中裝入新培養(yǎng)基，而無需操作人員在操作中更換工具或經歷任何的停頓或延誤。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種更換培養(yǎng)基的工具，該工具能夠大大地減少與常規(guī)更換培養(yǎng)基的方法有關的總的時間消耗。本發(fā)明的再一個目的在于提供一種更換培養(yǎng)基的工具，該工具能夠簡化操作步驟并且省去了反復地開啟細胞培養(yǎng)容器和培養(yǎng)基容器，因而降低了細胞污染的危險。本發(fā)明更進一步的目的在于提供一種培養(yǎng)基更換工具，該工具能夠縮短移走舊培養(yǎng)基和更換培養(yǎng)基之間的時間間隔，因而減少了對培養(yǎng)的細胞潛在的危害。本發(fā)明更為進一步的目的在于提供一種培養(yǎng)基更換工具，該工具經濟實用并且能夠減少由常規(guī)的更換培養(yǎng)基產生的物質的浪費。此外，該裝置也可以用作溶液分配器。隨著本文中進行的描述，本發(fā)明的上述以及更進一步的目的、特征和優(yōu)點將更為顯而易見。本申請人實現(xiàn)上述目的并解決前述問題的方法是發(fā)明一種獨特并且新穎的真空操作裝置。該裝置基本上包括一根用于從第一容器(例如培養(yǎng)容器)中運送舊培養(yǎng)基并用新培養(yǎng)基替換舊培養(yǎng)基的管道。與管道相連的是儲槽，在新培養(yǎng)基最終運送到培養(yǎng)容器之前該儲槽中裝有所說的新培養(yǎng)基。把管道的一端連接到真空來源上，并且通過控制真空控制裝置從培養(yǎng)容器中吸出或抽出舊培養(yǎng)基并通過管道送入一個合適的處理容器中。與此同時，從新培養(yǎng)基的來源抽出新的培養(yǎng)基并將其儲存在儲槽中。當舊培養(yǎng)基完全抽出并有足夠的新培養(yǎng)基裝入儲槽時，松開真空控制裝置，從而停止流體的運送并卸去真空。另一控制裝置的開啟可以使培養(yǎng)基儲槽排放、通過重力進入細胞培養(yǎng)容器中。在所附的權利要求書中列舉了與本發(fā)明的特征有關的新的特征。但是當結合附圖閱讀和理解時，從下列對具體實施方案的描述將會最好地理解本發(fā)明本身(就其結構及其操作方法而論)及其附加的目的和優(yōu)點。圖1表示沿著本發(fā)明的液體培養(yǎng)基更換裝置的一個優(yōu)選實施方案的中心的剖視圖；圖2表示圖1裝置的由前至后的透視圖；圖3表示與圖2類似、但卻是由后至前的視圖；圖4為連接到容器上的圖1裝置的透視圖，所述容器不構成本發(fā)明的一部分，以及圖5為圖1設備的另一種結構形式的透視圖，該附圖表示出與儲槽連接的第二條管道。參照圖1,2和3描述了液體培養(yǎng)基更換裝置50的一個優(yōu)選的具體實例。該裝置主要包括管道1，圓柱形儲槽2，真空控制裝置3，儲槽控制裝置4以及有關的連接管道5,6和7。管道1具有一個優(yōu)選逐漸變細成為開口端8的、用于抽出和輸送液體培養(yǎng)基的第一末端，中間部分以及一個包括用于連接到真空來源的開口9的第二末端。該第二末端還設置了一個方便的把手以便操作人員抓住該裝置。使管道1的中間部分形成支架，或者以另一種方式與該管道緊密接觸來固定圓柱形儲槽2。此外，通道開口10和11分別位于管道1的中間部分的前端和后端。通道開口10通過管道5與位于圓柱體2前端的相應的開口13相連。通道開口11通過管道6與位于圓柱體2后端的相應的開口14相連。真空控制裝置3布置在通道開口11和管道1的開口9之間。圓柱體2具有與新的液體來源相連的第三個開口15，其中打算把該液體來源放入培養(yǎng)容器中。盡管可以采用其它方式來實現(xiàn)同一目的，但是這些與管道1接觸的圓柱體部分有關的各個開口13,14和15的各自的高度都在該裝置的功能中起到了有益的作用。正如可以在附圖中看到的那樣，在圓柱體2的優(yōu)選實例中，把開口13和15設置在圓柱體的低處，而把開口14設置在實質上較高的位置上。通過在下文中討論該裝置是如何工作的可以澄清如此設置的原因。首先更細致地參閱圖1，觀察到真空控制裝置3包括適當?shù)爻尚我员惆惭b密封蓋21的外殼35。密封蓋21配備了方便的開一關裝置以便控制裝置1承受的真空。密封蓋21通常從外殼35上移開。通過使密封蓋21密封外殼35，便可以造成真空并在裝置中維持真空。而當打開密封蓋21時，就卸去了真空。盡管并非只有下列結構才能實現(xiàn)操作，但申請人優(yōu)選的真空控制裝置3的結構包括通過分隔壁16將外殼35分隔為兩個獨立的通道或通路17。通過把含有通道20的滑動部分18加到密封蓋21上，可以使通道20與管道1的內部通道之間對準(align)或不對準。可以使用如彈簧19等的偏壓(biasing)裝置保持密封蓋21處于其通常的開啟位置。為了完成上述優(yōu)選實例，圖2和3描述了能使新的液體暗養(yǎng)基從圓柱形儲槽2中排出的儲槽控制裝置4。該儲槽控制裝置4包括一個通過螺栓連接物37與管道1經樞軸連接的旋轉桿(lever)36。使旋轉桿36靠前的部分22疊放在管道5上。旋轉桿36的這一重疊的靠前的部分22與管道5緊密接觸，從而壓緊或者卡緊了位于靠前部分22和管道1之間的管道5。為了輔助這一結構，使用如橡膠帶23、彈簧或者其它合適的機械裝置之類的偏壓裝置保持所說的部分22牢牢地卡在管道5上，從而消除了流動。針對剛才所述進行工作的具體實例來說，應當顯而易見的是按照需要必須將管道5制備得足夠柔軟以使其自身可被壓扁。但是，其它裝置也可以令人滿意地適用于達到同一結果。人們想到的這樣的一種裝置為如以前針對真空控制裝置3所述的隔板型裝置。然而，為了能通過管道5流動，旋轉桿36靠后部分的端部是閘板24或者是等同的使用者可以控制的按鈕或把手(pad)。在圖4中最好地說明了裝置1的操作。通過管道7把所說的設備(該設備優(yōu)選是無菌的)連接到“干凈的”培養(yǎng)基容器25上并目把開口9連接到最終與真空來源相連的廢物收集瓶26上，該方法便可以開始了。用于運送流體的方法如下所述1)用一只手握住裝置1并將開口端8浸入意欲除去的舊液體中。由于管道5被卡死并且管道1通過在前的通道17與大氣相通，因此流動不能發(fā)生。同樣顯而易見的是由于在后的通道17也與大氣相通，因此也不能利用真空。2)向下按壓密封蓋21直至它覆蓋在外殼35上，由此使通道20與管道1的內部對準。此時，管道1和儲槽2都處于真空狀態(tài)下。通過管道1由開口端1、出口9到廢物收集瓶26便建立了濟動。3)與此同時通過管道6、儲槽2和管道7將真空加載到干凈的培養(yǎng)基容器25中，從而以干凈的液體裝滿儲槽2。4)在正常的條件下維持抽吸，直至有下列情況中的任一種情況出現(xiàn)為止松開密封蓋21，或者從所說的液體中移走開口端8，或者從容器中完全抽出了所說的液體。5)只要除去了舊的培養(yǎng)基并且裝滿了儲槽2，拉下閘板24會導致旋轉桿36靠前的部分22以螺栓連接物37為軸旋轉，從而松開了對管道5的夾卡，因而把儲槽2排空、注入目前已排空的容器或培養(yǎng)容器中。把開口14設置在圓柱形儲槽2的較高處可以在真空過程中防止舊的培養(yǎng)基進入儲槽，同時也消除了對干凈液體無意中的排放，除非儲槽2過滿溢出才起不到該作用。正如應當顯見的那樣，所說的裝置以及該裝置所采用的方法大大地簡化了更換液體培養(yǎng)基的任務。其它理想的選擇性方案為在圓柱形儲槽2上設置刻度線12、以便精確地控制加入到培養(yǎng)物中的液體的體積。另外也可以把開口端8制成可以更換的。如果需要在舊的液體與新的液體之間沒有交叉污染發(fā)生，那么這種方法可能是理想的。當然，無論開口端是否可以更換，對開口端的設計來說都存在著多種選擇性方案。例如可以設置如圖5所示的兩個開口端，其中的一個結構如前所述的開口端用于抽吸過程，第二端60則與管道5相連?，F(xiàn)在，管道5將與第一端8分開并且直接連接到第二端60上。為了防止在抽吸過程中對第二端60的污染，存在許多的選擇性方案，其中包括使第二端與第一端在垂直方向上共平面、但長度要短些。本領域的普通技術人員也可以預見到其它可能的方式，結果也可以把這些方式當作本發(fā)明的一部分。因此，制備和使用以上進行了詳細描述的設備的方法構成了本發(fā)明優(yōu)選的具體實例以及本發(fā)明其它可能的具體實例。本發(fā)明人意識到所說設備的許多結構形式作為其組成部件的整體或一部分都是可以利用的，其中所說的結構形式將達到人們所需的結果。在參照具體實例已經描述并解釋了本發(fā)明的同時，應當了解的是在不偏離本發(fā)明的情況下可以采用所說的其它的具體實例。因此，應當認為以上所列舉的本發(fā)明的形式是說明性的，并且不應當作為對下列權利要求的范圍的限制。權利要求1．一種液體培養(yǎng)基更換裝置，該裝置包括具有第一開口端和第二開口端的管道，所說的第二開口端與真空來源配合連接，所說的管道還包括第一和第二開口，每個開口沿徑向布置在所說管道的外表面上并且穿過所說管道的側壁從所說的外表面延伸到所說管道的內表面上；在其中具有多個儲槽開口的液體儲槽，其中至少把儲槽第一開口與第一液體來源相連，至少通過所說管道上的所說第二開口把儲槽第二開口與所說的真空來源相連、從而使得來自所說第一液體來源的液體在真空條件下能流入所說的儲槽中，并且至少把儲槽第三開口與所說管道上的所說的第一開口相連、這就使所說的流體從所說的儲槽中排出；以及布置在所說管道的所說第二開口端與所說的儲槽第二開口之間的真空控制裝置，以便根據(jù)操作人員的需要交替地加載和卸去真空。2．權利要求1的液體培養(yǎng)基更換裝置，其中所說的使所說流體從所說儲槽中排出的裝置包括操作人員可以控制的儲槽控制裝置。3．權利要求2的液體培養(yǎng)基更換裝置，其中所說的操作人員可以控制的儲槽控制裝置包括一段柔軟的可壓扁的管道，該管道布置在所說的儲槽第三開口與所說管道上的所說第一開口之間并且形成了一個從所說的儲槽第三開口至所說管道上的所說第一開口的通道；跨過所說管道而布置的旋轉桿，所說的旋轉桿貼著夾緊表面夾住所說的管道，從而有效地消除了通過所說管道的流動；以及用于使所說的操作人員能松開對所說旋轉桿的夾卡的裝置，從而使流體通過所說的管道流動。4．權利要求1的液體培養(yǎng)基更換裝置，其中所說的真空控制裝置還包括與大氣相通的外殼，其中通過一個分隔壁進一步把所說的外殼分隔成兩個通道；配合覆蓋在所說外殼上的密封蓋并且把所說的外殼與所說的大氣隔離；與所說的密封蓋相連且向內布置在所說外殼之中的分配器、以便與所說的分隔壁通過滑動相互接觸，所說的分配器還包括貫穿于其中的通道；以及用于使所說的密封蓋不靠近所說外殼以處于通常開啟位置的偏壓裝置，所說的操作人員能夠控制所說的偏壓裝置處于關閉位置，由此同時使所說密封蓋覆蓋在所說外殼上并把所說分配器中的所說通道與所說管道的所說內表面對準，所說的關閉位置使所說儲槽和所說管道處于所說的真空中。5．權利要求4的液體培養(yǎng)基更換裝置，其中所說的偏壓裝置為彈簧。6．權利要求1的液體培養(yǎng)基更換裝置，其中所說管道的所說第一開口端可以斷開(disconnectable)并且可以自由使用(disposable)。7．權利要求1的液體培養(yǎng)基更換裝置，其中所說的儲槽還包括體積標記。8．一種液體培養(yǎng)基更換裝置，該裝置包括具有第一開口端和第二開口端的管道，所說的第二開口端與真空來源配合連接，所說的管道至少還包括第一和第二開口，兩個開口都沿徑向布置在所說管道的外表面上并且穿過所說管道的側壁從所說的外表面延伸到所說管道的內表面上；在其中具有多個儲槽開口的液體儲槽，其中所說的多個儲槽開口至少還包括儲槽第一開口、與所說管道上的所說第二開口相連的儲槽第二開口、以及與所說管道上的所說第一開口相連的儲槽第三開口；布置在所說管道的所說第二開口端與真空來源之間的真空控制裝置，以便根據(jù)操作人員的需要交替地加載和卸去真空，其中加載真空能使第一流體通過所說的儲槽第一開口吸入所說的儲槽中，同時能使第二種流體通過所說管道吸入所說管道的所說第一開口端并且流出所說管道的所說第二開口端；以及布置在所說儲槽第三開口和所說管道的所說第一開口之間的儲槽控制裝置，所說的操作人員能夠交替地開啟和關閉所說的儲槽控制裝置；其中所說的儲槽控制裝置處于通常關閉的位置并且打開所說的儲槽控制裝置使得所說的第一流體流出所說的儲槽、進入所說的管道并通過所說管道的所說第一開口端流出所說的管道。9．權利要求8的液體培養(yǎng)基更換裝置，其中所說的真空控制裝置還包括與大氣相通的外殼，其中通過一個分隔壁進一步把所說的外殼分隔成兩個通道；配合覆蓋在所說外殼上的密封蓋并且把所說的外殼與所說的大氣隔離；與所說的密封蓋相連且向內布置在所說外殼之中的分配器以便與所說的分隔壁通過滑動相互接觸，所說的分配器還包括貫穿于其中的通道；以及用于使所說的密封蓋不靠近所說外殼以處于第一種通常開啟位置的偏壓裝置，所說的操作人員能夠控制所說的偏壓裝置處于第二種關閉位置，由此同時使所說密封蓋覆蓋在所說外殼上并把所說分配器中的所說通道與所說管道的所說內表面對準，所說的關閉位置使所說儲槽和所說管道處于所說的真空中。10．權利要求9的液體培養(yǎng)基更換裝置，其中所說的偏壓裝置為彈簧。11．權利要求8的液體培養(yǎng)基更換裝置，其中所說的儲槽控制裝置包括一段柔軟的可壓扁的管道，該管道把所說的儲槽第三開口連接到位于所說管道上的所說的第一開口上；跨過所說管道而布置的旋轉桿，所說的旋轉桿貼著夾緊表面夾住所說的管道，從而有效地消除了通過所說管道的流動；以及用于使所說的操作人員能松開對所說旋轉桿的夾卡的裝置，從而使流體通過所說的管道流動。12．權利要求8的液體培養(yǎng)基更換裝置，其中所說管道的所說第一開口端可以斷開并且可以自由使用。13．權利要求8的液體培養(yǎng)基更換裝置，其中所說的儲槽還包括體積標記。14．一種液體培養(yǎng)基更換設備，該設備包括用于加載和卸去真空來源的真空控制裝置；具有第一和第二端的管道，所說的第一端與所說的真空控制裝置連接，而所說的第二端用于浸沒在意欲除去的液體中；以及與替換液體來源可以連接并且可以活動相連的儲槽，該儲槽用于臨時存放來自所說的替換液體來源的液體，所說的儲槽還與所說的真空控制裝置相連；其中，控制所說的真空控制裝置處于第一種位置以使所說管道的所說第二端和所說儲槽處于所說的真空來源中，從而通過所說的管道排出所說的意欲除去的液體、同時將所說的替換液體來源吸入所說的儲槽中。15．權利要求14的液體培養(yǎng)基更換設備，該設備還包括用于從所說儲槽中分配所說的替換液體的裝置。16．權利要求14的液體培養(yǎng)基更換設備，其中所說的用于從所說儲槽中分配所說替換液體的裝置經由所說管道的所說第二端。17．權利要求14的液體培養(yǎng)基更換設備，其中該設備還包括一端與所說儲槽相連的第二條管道，該管道配備有用于從所說儲槽中分配所說替換液體的裝置。18．權利要求14的液體培養(yǎng)基更換設備，該設備還包括具有與所說儲槽相連的第一端以及與所說管道相連的第二端的通道，所說的通道能夠使所說的替換液體從所說的儲槽運送到所說管道的所說第二端；用于開啟和關閉所說通道的裝置。全文摘要本發(fā)明的目的在于提供一種能夠通過使用真空從容器中吸出液體的新的裝置。與此同時,該真空裝置從獨立的來源抽出第二種液體以裝滿儲槽,該儲槽構成了所說裝置的一部分。只要抽出了第一種液體并且儲槽中裝滿了第二種液體,便通過松開通常開啟著的真空控制裝置來卸去真空。進一步打開通常關閉著的儲槽控制裝置可以使第二種液體從儲槽中排入目前尚空著的容器中,該容器以前曾裝有第一種液體。由于操作人員現(xiàn)在可以基本上通過一步來完成任務,因此該裝置的使用明顯地減輕了更換液體培養(yǎng)基的任務,由此使得對第二種液體、培養(yǎng)基以及環(huán)境的潛在的污染減少到了最小的程度。文檔編號C12M1/26GK1234440SQ9910041公開日1999年11月10日申請日期1999年1月15日優(yōu)先權日1998年1月15日發(fā)明者康景軒申請人:創(chuàng)新裝置有限公司