接枝處理，可通過改變溫度使溫敏材料產生親水和疏水之間的相變，從而使貼附于所述支架生長的細胞在培養(yǎng)結束后實現(xiàn)溫敏性脫落收獲。該支架的接枝處理按照常規(guī)方式處理即可，該溫敏材料能夠在培養(yǎng)結束后通過將溫度降低到其相變溫度以下，實現(xiàn)細胞自動與支架脫離的目的?？紤]到細胞培養(yǎng)的適宜溫度為37°C左右，溫敏材料的相變臨界溫度優(yōu)選為32°C，則細胞貼壁生長溫度為37°C，實驗中最好的脫落溫度為20°C左右?？梢岳斫獾?，具體使用中的最佳脫落溫度可根據(jù)所培養(yǎng)細胞類型的不同，以及選用溫敏材料的不同來設定。
[0080]可以理解的，所述支架表面也可不經過溫敏材料接枝處理，不影響該裝置的細胞培養(yǎng)效果，僅是在細胞收獲時，需采用化學的胰蛋白酶消化或物理的細胞刮刀刮取的方式收集細胞，可能會對細胞造成化學或物理的損傷。
[0081 ] 優(yōu)選的，該細胞培養(yǎng)裝置還包括濕化裝置300和空氣過濾器500，所述濕化裝置300為所述培養(yǎng)液儲存裝置210提供濕化氣體;所述培養(yǎng)液儲存裝置210與外界連通的通氣口設有空氣過濾器500。通過上述設置，在整個細胞培養(yǎng)周期內，將整個細胞培養(yǎng)系統(tǒng)與外界隔絕，避免了可能被空氣污染的可能。
[0082]可以理解的，如圖22所示，該細胞培養(yǎng)裝置還可以包括氣栗400，則所述濕化裝置300、所述氣栗400和所述培養(yǎng)液儲存裝置210依次通過氣體管連通，且所述濕化裝置300和培養(yǎng)液儲存裝置210與外界連通的通氣口設有空氣過濾器500。
[0083]優(yōu)選的，該細胞培養(yǎng)裝置還包括固定架600，所述培養(yǎng)塔100安裝固定于所述固定架600上?？梢岳斫獾?，用戶也可根據(jù)具體要求安放培養(yǎng)塔。
[0084]實施例1
[0085]—種細胞培養(yǎng)裝置，如圖1所示，包括:培養(yǎng)塔100和灌流系統(tǒng)。
[0086]培養(yǎng)塔100包括第一接管蓋110、第二接管蓋120、八個可供細胞貼附生長的支架130、八個密封圈140和八個扣圈150，所述第一接管蓋110、支架130和第二接管蓋120依次層疊設置，形成具有封閉空腔的培養(yǎng)塔100，所述第一接管蓋110和所述第二接管蓋120上分別設有灌流進口和灌流出口。
[0087]上述第一接管蓋110、支架130和第二接管蓋120依次層疊安裝的具體方式如下:
[0088]如圖2-4所示，所述密封圈140為環(huán)狀，環(huán)繞所述支架130邊緣設置，如圖5_11所示，所述扣圈150為環(huán)狀，環(huán)繞所述密封圈140邊緣設置，如圖12所示，所述扣圈150周向的內側面設有扣圈臺151，所述密封圈140周向的外側面設有與該扣圈臺151匹配的扣圈槽141，如圖4、9所不，并且相鄰層置的所述密封圈140相互接觸。
[0089]并且，可將一個支架、一個密封圈，一個扣圈組裝，構成一個獨立包裝的配件套裝，如圖18所示。
[0090]在本實施例中，所述扣圈150上還設有緊扣勾152和緊扣槽153，所述緊扣槽153內設有固定凸臺154，所述緊扣勾152可伸入另一個扣圈150的緊扣槽153內，與該另一個扣圈150的固定凸臺154卡接固定，并將層疊接觸的所述密封圈140壓緊固定，如圖13-14所示。
[0091]所述第一接管蓋110上還設有安裝槽112，與該第一接管蓋110相鄰的扣圈150上的緊扣勾152可穿過該安裝槽112與該第一接管蓋110卡接固定，如圖15所示。
[0092]所述第二接管蓋120上還設有安裝勾122，該安裝勾122可伸入與該第二接管蓋120相鄰的扣圈150上的緊扣槽153內，與該扣圈150的固定凸臺154卡接固定，如圖16所示。
[0093]在本實施例中，如圖5，圖7所示，所述緊扣勾152和緊扣槽153環(huán)繞所述扣圈150邊緣交替且均勻設置，可通過旋轉扣圈150角度進行錯位對應，將相鄰扣圈以緊扣勾對應緊扣槽的方式重疊。并且，所述密封圈周向的內側面設有與所述支架的周向邊緣厚度相適配的支架槽。
[0094]在本實施例中，所述支架130由層疊的纖維縱橫交錯構成，如圖17所示，所述纖維之間設有供細胞貼附生長和培養(yǎng)液流通的空隙，該空隙即纖維與纖維之間形成的孔徑。
[0095]上述由纖維構成的支架目前在細胞培養(yǎng)上常用材料為PS(聚苯乙烯)，以及PS和PCL(聚己內酯)、PLGA(聚乳酸-羥基乙酸共聚物)等幾種材料。而支架的制備可以傳統(tǒng)的注塑，也可以新興的3D打印方法制備。在本實施例中，常用的單根纖維絲的直徑為400μπι，多根纖維絲縱橫交織形成的支架的孔徑有300μπι、400μπι、500μπι三個規(guī)格。
[0096]并且所述支架表面經溫敏材料接枝處理，可通過改變溫度使溫敏材料產生親水和疏水之間的相變，從而使貼附于所述支架生長的細胞在培養(yǎng)結束后實現(xiàn)溫敏性脫落收獲。該支架的接枝處理按照常規(guī)方式處理即可，該溫敏材料能夠在培養(yǎng)結束后通過將溫度降低到其相變溫度以下，實現(xiàn)細胞自動與支架脫離的目的?？紤]到細胞培養(yǎng)的適宜溫度為37°C左右，溫敏材料的相變臨界溫度優(yōu)選為32°C，則細胞貼壁生長溫度為37°C，實驗中最好的脫落溫度為20°C左右。
[0097]如圖1所示，灌流系統(tǒng)包括培養(yǎng)液儲存裝置210、灌流管220和為灌流提供動力的灌流栗230，所述培養(yǎng)液儲存裝置210、所述灌流栗230和所述灌流進口 111依次通過所述灌流管220連通。
[0098]在本實施例中，該細胞培養(yǎng)裝置還包括固定架600，所述培養(yǎng)塔100安裝固定于所述固定架600上。
[0099]采用上述細胞培養(yǎng)裝置進行細胞培養(yǎng)的方法，包括以下步驟:
[0100]一、安裝培養(yǎng)塔。
[0101 ]取第一接管蓋，將上述套件中扣圈的緊扣勾伸入所述安裝槽與該第一接管蓋卡接固定;按照上述方法，依次將各套件中扣圈的緊扣勾伸入另一個套件中扣圈的緊扣槽內，與該另一個套件中扣圈的固定凸臺卡接固定，并將層疊接觸的所述密封圈壓緊固定，依次層疊安裝預定數(shù)量的支架；
[0102]將待培養(yǎng)細胞接種至上述安裝好的支架上，如圖19所示；
[0103]再把第二接管蓋的安裝勾伸入與該第二接管蓋相鄰的扣圈上的緊扣槽內，將該第二接管蓋安裝固定，組裝得到培養(yǎng)塔，如圖20所示，將其置于CO2培養(yǎng)箱內，設置培養(yǎng)箱參數(shù)使其內部含有濃度約為5 %的(》2氣體。
[0104]二、灌流培養(yǎng)細胞。
[0105]通過灌流管將所述灌流進口依次連通所述灌流栗和所述培養(yǎng)液儲存裝置，以所述灌流栗提供動力，將所述培養(yǎng)液儲存裝置內的培養(yǎng)液灌流至所述培養(yǎng)塔內，為細胞生長提供營養(yǎng)物質，并將細胞代謝產生的代謝物隨著培養(yǎng)液流動從所述灌流出口排出。
[0106]在本實施例中，培養(yǎng)液從所述灌流出口排出后，再次進入培養(yǎng)液儲存裝置內，循環(huán)使用。
[0107]實施例2
[0108]—種細胞培養(yǎng)裝置，與實施例1的細胞培養(yǎng)裝置基本相同，如圖21所示，不同之處在于:
[0109]本實施例的細胞培養(yǎng)裝置還包括濕化裝置、空氣過濾器500、細胞收集瓶710、細胞收集管720、廢液瓶810、廢液管820、細胞收集閥730和廢液閥830。
[0110]圖21中，所述濕化裝置通過對該細胞培養(yǎng)裝置所處的培養(yǎng)環(huán)境(如細胞培養(yǎng)箱內環(huán)境)進行濕化處理，為所述培養(yǎng)液儲存裝置210提供濕化CO2氣體。并且，在本實施例中，所述培養(yǎng)液儲存裝置210與外界連通的通氣口設有空氣過濾器500。
[0111]可以理解的，如圖22所示，該細胞培養(yǎng)裝置還可以包括氣栗400，則所述濕化裝置300、所述氣栗400和所述培養(yǎng)液儲存裝置210依次通過氣體管連通。
[0112]所述細胞收集管720—端連通所述灌流栗與所述灌流進口之間的灌流管220，另一端正對所述細胞收集瓶710的瓶口，所述細胞收集閥730設于所述細胞收集管720上。
[0113]所述廢液管820—端連通所述灌流出口 121，另一端通入所述廢液瓶810，所述廢液閥830設于所述廢液管820上。
[0114]采用上述細胞培養(yǎng)裝置進行細胞培養(yǎng)的方法，包括以下步驟:
[ΟΙ15] —、安裝培養(yǎng)塔。
[0116]取第一接管蓋，將上述套件中扣圈的緊扣勾伸入所述安裝槽與該第一接管蓋卡接固定;按照上述方法，依次將各套件中扣圈的緊扣勾伸入另一個套件中扣圈的緊扣槽內，與該另一個套件中扣圈的固定凸