本實(shí)用新型涉及細(xì)胞的玻璃化冷凍技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種液氮噴射裝置及包含該裝置的細(xì)胞玻璃化冷凍處理設(shè)備。

背景技術(shù)：

開放式拉伸麥管法(Open Pulled Straws,OPS)是目前市場(chǎng)上主流的細(xì)胞玻璃化冷凍保存技術(shù)之一，被廣泛用于人類輔助生殖領(lǐng)域，如胚胎和卵子的冷凍保存，以及畜牧業(yè)的保種育種。OPS技術(shù)流程主要包括用麥管將細(xì)胞吸取，之后用液氮預(yù)冷，再放入液氮中冷凍保存。目前這一流程由人工操作，操作人員技術(shù)的熟練程度和日常操作工作的穩(wěn)定性直接影響細(xì)胞冷凍后的復(fù)蘇率，而且操作人員長(zhǎng)期進(jìn)行近液氮面的手部精細(xì)操作不但具有危險(xiǎn)性而且液氮面的蒸汽影響操作人員目視觀察對(duì)細(xì)胞操作的精確性。由于此操作精細(xì)化程度非常高，所以培訓(xùn)一名合格操作人員的工作耗時(shí)極長(zhǎng)，消耗的物料成本非常高，所以人工操作不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種安全、且能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作的液氮噴射裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種用于細(xì)胞玻璃化冷凍處理的液氮噴射裝置，所述噴射裝置包括液氮存儲(chǔ)單元、液氮?dú)饣瘑卧?、泵送單元、噴嘴以及管路，所述液氮?dú)饣瘑卧ㄓ糜跉饣旱臍饣皇?，所述泵送單元與所述液氮存儲(chǔ)單元通過所述管路連接以將所述液氮存儲(chǔ)單元中的液氮經(jīng)所述管路泵送至所述氣化腔室，所述噴嘴與所述氣化腔室連通以使氣化后的液氮通過所述噴嘴噴出。

進(jìn)一步地，所述噴射裝置還包括控制單元，所述控制單元與所述泵送單元信號(hào)連接，用于控制所述泵送單元的啟動(dòng)和停止。

進(jìn)一步地，所述噴射裝置還包括設(shè)置于所述泵送單元與所述氣化腔室之間的管路上的開關(guān)閥，所述控制單元與所述開關(guān)閥與信號(hào)連接，用于控制所述開關(guān)閥的開啟和關(guān)閉。

進(jìn)一步地，所述開關(guān)閥為低溫電磁閥，所述低溫電磁閥與所述控制單元電連接。

進(jìn)一步地，所述噴射裝置還包括用于檢測(cè)所述泵送單元的泵送壓力的壓力檢測(cè)器，所述壓力檢測(cè)器與所述控制單元信號(hào)連接，用于將其檢測(cè)到的壓力信號(hào)反饋給所述控制單元。

進(jìn)一步地，所述泵送單元為增壓器，所述增壓器與所述控制單元電連接。

進(jìn)一步地，所述液氮?dú)饣瘑卧€包括固定部，所述固定部的內(nèi)部中空形成所述氣化腔室，所述固定部包括進(jìn)液口和出氣口，所述氣化腔室通過進(jìn)液口與所述管路連通，所述噴嘴固定連接于所述固定部的出氣口，且通過所述出氣口與所述氣化腔室連通。

進(jìn)一步地，所述噴射裝置還包括加熱部，所述加熱部環(huán)繞于所述噴嘴外壁，所述加熱器與所述控制單元電連接。

進(jìn)一步地，所述噴嘴的數(shù)量至少為兩個(gè)，所述至少兩個(gè)噴嘴的噴射軌跡相交于一點(diǎn)。

本實(shí)用新型的實(shí)施例還提供一種細(xì)胞玻璃化處理冷凍處理設(shè)備，所述設(shè)備包括用于承載細(xì)胞載體的承載臺(tái)、驅(qū)動(dòng)裝置、麥管裝置、套管裝置以及上述任一項(xiàng)所述的液氮噴射裝置，所述麥管裝置與所述驅(qū)動(dòng)裝置固定連接；所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述麥管裝置從所述承載臺(tái)上吸取細(xì)胞并轉(zhuǎn)移至所述套管裝置中，在所述麥管裝置將吸取的細(xì)胞轉(zhuǎn)移至所述套管裝置的過程中，所述液氮噴射裝置對(duì)所述麥管噴射液氮進(jìn)行預(yù)冷凍。

本實(shí)用新型通過控制所述泵送單元啟動(dòng)，液氮被泵入氣化腔室，使得液氮在氣化腔室內(nèi)因?yàn)樯郎囟鴼饣?，氣化后的氮液氮?jīng)噴嘴對(duì)細(xì)胞進(jìn)行預(yù)冷卻，因此，只需要控制泵送單元啟動(dòng)和停止，即可控制細(xì)胞玻璃化冷凍處理的預(yù)冷凍過程，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且還能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，不需要人工接觸液氮，保障了從業(yè)人員的人身安全。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的液氮噴射裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

主要元件符號(hào)說明：

10、液氮存儲(chǔ)單元 30、泵送單元 40、噴嘴 50、管路

60、控制單元 70、開關(guān)閥 80、加熱部

201、氣化腔室 202、固定部

如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。

本實(shí)用新型一實(shí)施例提供一種用于細(xì)胞玻璃化冷凍處理的液氮噴射裝置，請(qǐng)參閱圖1，所述噴射裝置包括液氮存儲(chǔ)單元10、液氮?dú)饣瘑卧⒈盟蛦卧?0、噴嘴40以及管路50，所述液氮?dú)饣瘑卧ㄓ糜跉饣旱臍饣皇?01，所述泵送單元30與所述液氮存儲(chǔ)單元10通過所述管路50連接以將所述液氮存儲(chǔ)單元10中的液氮經(jīng)所述管路50泵送至所述氣化腔室201，所述噴嘴40與所述氣化腔室201連通。本實(shí)用新型通過控制所述泵送單元30啟動(dòng)，液氮被泵入氣化腔室201，使得液氮在氣化腔室201內(nèi)因?yàn)樯郎囟鴼饣?，氣化后的氮液氮?jīng)噴嘴40對(duì)細(xì)胞進(jìn)行預(yù)冷卻，因此，只需要通過控制泵送單元30啟動(dòng)和停止，即可控制細(xì)胞玻璃化冷凍處理的預(yù)冷凍過程，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，而不需要人工接觸液氮，保障了從業(yè)人員的人身安全。

進(jìn)一步地，為了便于控制所述泵送單元30的啟動(dòng)和停止，所述噴射裝置還包括控制單元60，所述控制單元60與所述泵送單元30信號(hào)連接，用于控制所述泵送單元30的啟動(dòng)和停止。因此，只需要在所述控制單元60中設(shè)置所述泵送單元30的啟動(dòng)條件，即可實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化處理。

需要說明的是，本實(shí)用新型所述的信號(hào)連接包括電連接和無線信號(hào)感應(yīng)等連接方式。

為了便于對(duì)液氮壓力的控制，所述噴射裝置還包括用于檢測(cè)所述泵送單元30的泵送壓力的壓力檢測(cè)器(圖未示)，所述壓力檢測(cè)器與所述控制單元60信號(hào)連接，用于將其檢測(cè)到的壓力信號(hào)反饋給所述控制單元60。所述控制單元60可以根據(jù)所述壓力信號(hào)來調(diào)整所述泵送單元30的泵送壓力和泵送時(shí)間。當(dāng)然，所述泵送單元30的泵送壓力(即泵送單元30泵出液氮的出口處的壓力)可以根據(jù)實(shí)際需要來預(yù)先設(shè)置，所述控制單元60可以在所述泵送單元30泵送液氮的過程中對(duì)所述泵送單元30的泵送壓力進(jìn)行調(diào)整。

進(jìn)一步地，所述噴射裝置還包括設(shè)置于所述管路50上的開關(guān)閥70，所述開關(guān)閥70控制所述管路50的液氮流的通斷，所述控制單元60與所述開關(guān)閥70與信號(hào)連接，用于控制所述開關(guān)閥70的開閉。當(dāng)所述控制單元60檢測(cè)到所述泵送單元30泵出液氮至一定壓力后，控制所述開關(guān)閥70打開，使得液氮在所述氣化腔室201內(nèi)因?yàn)檠杆偕郎囟鴼饣?，并通過所述噴嘴40噴出，對(duì)細(xì)胞進(jìn)行預(yù)冷凍。

所述開關(guān)閥70的類型不限，但由于液氮的溫度很低，所述開關(guān)閥70需能承受低溫，且在低溫下能正常工作，例如，所述開關(guān)閥70可以是但不限于低溫電磁閥，所述低溫電磁閥與所述控制單元60電連接，當(dāng)所述泵送壓力達(dá)到一預(yù)設(shè)值時(shí)，所述控制單元60控制所述低溫電磁閥得電后打開，液氮經(jīng)低溫電磁閥進(jìn)入所述氣化腔室201。當(dāng)然，也可以是，所述控制單元60控制所述泵送單元30泵送預(yù)定時(shí)間后，控制所述低溫電磁閥開啟，即所述低溫電磁閥滯后所述泵送單元30預(yù)定時(shí)間開啟。本實(shí)用新型可以通過調(diào)控泵送單元30的壓力以及低溫電磁閥開合時(shí)間進(jìn)而來控制液氮的噴出的速度、溫度和時(shí)間。

所述泵送單元30為結(jié)構(gòu)和類型不限，只要能將液氮泵出即可，例如，本實(shí)施例中，所述泵送單元30為增壓器。

所述液氮?dú)饣瘑卧€包括固定部202，所述固定部202用于形成所述氣化腔室201，具體地，請(qǐng)參見圖1，所述固定部202的內(nèi)部中空以形成所述氣化腔室201，所述固定部202的壁上設(shè)置有第一貫穿孔作為進(jìn)液口以及設(shè)置有第二貫穿孔作為出氣口，所述氣化腔室201與所述進(jìn)液口連通，并通過所述進(jìn)液口與所述管路50連通，所述氣化腔室201同時(shí)還與所述出氣口連通，所述噴嘴40與所述固定部202固定連接，且與所述出氣口連通；所述氣化腔室201通過所述出氣口與所述噴嘴40連通，以將所述氣化腔室201內(nèi)的氣化后的液氮噴射出去。進(jìn)一步地，根據(jù)實(shí)際使用場(chǎng)合，所述出氣口位于所述固定部202的頂部，所述出氣口位于所述固定部202的底部，以便于對(duì)細(xì)胞預(yù)冷凍的操作。

為了防止所述噴嘴40的溫度極低使得成環(huán)境中的水分凝結(jié)造成所述噴嘴40堵塞，所述噴射裝置還包括加熱部80，所述加熱部80環(huán)繞于所述噴嘴40外壁，所述加熱器與所述控制單元60電連接，以便通過所述控制單元60控制所述加熱器適時(shí)的給所述噴嘴40加熱以防堵塞。

所述噴嘴40的數(shù)量至少為兩個(gè)，且所述至少兩個(gè)噴嘴40的噴射軌跡相交于一點(diǎn)。將待預(yù)冷凍的細(xì)胞載體放入上述噴射軌跡的相交點(diǎn)處，可提升對(duì)細(xì)胞的預(yù)冷凍效果。

本實(shí)用新型的另一實(shí)施例還提供一種細(xì)胞玻璃化處理冷凍處理設(shè)備，所述設(shè)備包括用于承載細(xì)胞載體的承載臺(tái)(圖未示)、驅(qū)動(dòng)裝置(圖未示)、麥管裝置(圖未示)、套管裝置(圖未示)以及上述任一種液氮噴射裝置，所述麥管裝置與所述驅(qū)動(dòng)裝置固定連接；所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述麥管裝置從所述承載臺(tái)上吸取細(xì)胞并轉(zhuǎn)移至所述套管裝置中，在所述麥管裝置將吸取的細(xì)胞轉(zhuǎn)移至所述套管裝置的過程中，所述液氮噴射裝置對(duì)所述麥管噴射液氮進(jìn)行預(yù)冷凍。本實(shí)用新型的處理設(shè)備可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，減小了現(xiàn)有技術(shù)中的人為操作誤差，便于批量化操作。

以上所述實(shí)施例僅是為充分說明本實(shí)用新型而所舉的較佳的實(shí)施例，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。