一种细胞过滤装置发明专利

专利名称：一种细胞过滤装置

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202111372691.4

专利申请（专利权）人：上海拜高乐生物技术有限公司
权利人地址：上海市浦东新区中国(上海)自由贸易试验区芳春路400号1幢3层

专利发明（设计）人：顾谷钟,郑海权,邱建华,魏磊

专利摘要：本发明属于细胞过滤技术领域，具体为一种细胞过滤装置，包括：支架，所述支架的内部下侧设置有变压腔；所述变压腔的内腔设置有可弹性形变的隔膜层，隔膜层的边缘处与变压腔的内壁密封连接，隔膜层将变压腔的内部上下侧分隔开，且在变压腔的下侧设置有通水接口；在所述变压腔的上部设置有与变压腔内部连通的分离柱，所述分离柱为中空状。通过变压腔及隔膜层的配合作用，在隔膜层下部通过进出水的方式，改变压力，实现对隔膜层的上凸或下凹的驱动，从而方便对隔膜层上部分进行增压或者减压，提高过滤细胞的速率；通过分离柱、筒型过滤膜的配合作用，能够对培养液和细胞分离，将细胞留在筒型过滤膜内，实现分离。

主权利要求：
1.一种细胞过滤装置，其特征在于，包括：
支架(1)，所述支架(1)的内部下侧设置有变压腔(2)；
所述变压腔(2)的内腔设置有可弹性形变的隔膜层(4)，隔膜层(4)的边缘处与变压腔(2)的内壁密封连接，隔膜层(4)将变压腔(2)的内部上下侧分隔开，且在变压腔(2)的下侧设置有通水接口(3)；
在所述变压腔(2)的上部设置有与变压腔(2)内部连通的分离柱(5)，所述分离柱(5)为中空状，分离柱(5)的外壁与支架(1)的上侧可拆卸连接；
所述分离柱(5)的侧壁上设置有出液口(7)，所述分离柱(5)的上端可拆卸连接有上盖(8)，所述上盖(8)的上端设置有进液口(12)；
所述分离柱(5)的内部设置有筒型过滤膜(9)，所述筒型过滤膜(9)的上端密封连接在上盖(8)的内部，所述进液口(12)、上盖(8)、筒型过滤膜(9)之间相连通。
2.根据权利要求1所述的一种细胞过滤装置，其特征在于：所述出液口(7)设置在分离柱(5)的侧壁上端，所述分离柱(5)的侧壁下端设置有反冲洗口(6)，且反冲洗口(6)与分离柱(5)的内腔连通。
3.根据权利要求2所述的一种细胞过滤装置，其特征在于：所述反冲洗口(6)、出液口(7)、进液口(12)上均设置有控制阀门(13)，所述控制阀门(13)为电控阀门或手动阀门。
4.根据权利要求1所述的一种细胞过滤装置，其特征在于：所述筒型过滤膜(9)的上端设置有螺纹圈(10)，所述螺纹圈(10)与上盖(8)的内壁螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种细胞过滤装置，其特征在于：所述筒型过滤膜(9)的外部和内部均设置有支撑架，内外部的支撑架将筒型过滤膜(9)夹持在中间。
6.根据权利要求1所述的一种细胞过滤装置，其特征在于：所述上盖(8)的外壁上设置有压力检测表(11)。 说明书 : 一种细胞过滤装置技术领域[0001] 本发明涉及细胞过滤技术领域，具体为一种细胞过滤装置。背景技术[0002] 细胞过滤一般多用于实验室细胞培养,杂质过滤,细胞分散,分样等方面。通过细胞过滤的方式，将细胞与培养液分离，获得细胞。[0003] 现有的方式多为离心过滤，这样过滤速率较慢，得到的细胞不够纯净。发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种细胞过滤装置，以解决上述背景技术中提出的现有的方式多为离心过滤，这样过滤速率较慢，得到的细胞不够纯净的问题。[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种细胞过滤装置，包括：[0006] 支架，所述支架的内部下侧设置有变压腔；[0007] 所述变压腔的内腔设置有可弹性形变的隔膜层，隔膜层的边缘处与变压腔的内壁密封连接，隔膜层将变压腔的内部上下侧分隔开，且在变压腔的下侧设置有通水接口；[0008] 在所述变压腔的上部设置有与变压腔内部连通的分离柱，所述分离柱为中空状，分离柱的外壁与支架的上侧可拆卸连接；[0009] 所述分离柱的侧壁上设置有出液口，所述分离柱的上端可拆卸连接有上盖，所述上盖的上端设置有进液口；[0010] 所述分离柱的内部设置有筒型过滤膜，所述筒型过滤膜的上端密封连接在上盖的内部，所述进液口、上盖、筒型过滤膜之间相连通。[0011] 进一步地，所述出液口设置在分离柱的侧壁上端，所述分离柱的侧壁下端设置有反冲洗口，且反冲洗口与分离柱的内腔连通。[0012] 进一步地，所述反冲洗口、出液口、进液口上均设置有控制阀门，所述控制阀门为电控阀门或手动阀门。[0013] 进一步地，所述筒型过滤膜的上端设置有螺纹圈，所述螺纹圈与上盖的内壁螺纹连接。[0014] 进一步地，所述筒型过滤膜的外部和内部均设置有支撑架，内外部的支撑架将筒型过滤膜夹持在中间。[0015] 进一步地，所述上盖的外壁上设置有压力检测表。[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：[0017] 1)通过变压腔及隔膜层的配合作用，在隔膜层下部通过进出水的方式，改变压力，实现对隔膜层的上凸或下凹的驱动，从而方便对隔膜层上部分进行增压或者减压，提高过滤细胞的速率；[0018] 2)通过分离柱、筒型过滤膜的配合作用，能够对培养液和细胞分离，将细胞留在筒型过滤膜内，实现分离；[0019] 3)对于隔膜层的驱动动力，此处采用水作为驱动介质，运行过程隔膜层的上凸或下凹运行较为稳定，相对气体作为驱动介质，波动较小，本方案结构简单，能耗小，运行成本低；[0020] 水作为驱动隔膜层的介质，由于水的密度相对空气密度较大，在水驱动时，自身密度变化较小，对隔膜层的驱动较为线性和平稳，从而使得隔膜层对分离柱内液体流动作用较为线性；[0021] 采用水作为驱动隔膜层的介质，设定的结构相对气体作为介质简单，气体对于节点连接处的密封性的等级要求高于水作为介质各节点连接处的密封等级。附图说明[0022] 图1为本发明的结构示意图；[0023] 图2为本发明分离柱、变压腔的剖视结构示意图；[0024] 图3为本发明筒型过滤膜、螺纹圈的连接结构示意图；[0025] 图4为本发明分离柱内进入培养液时的结构示意图；[0026] 图5为本发明排出过滤后的培养液时的结构示意图；[0027] 图6为本发明对分离柱内反冲洗时的结构示意图。[0028] 图中：1支架、2变压腔、3通水接口、4隔膜层、5分离柱、6反冲洗口、7出液口、8上盖、9筒型过滤膜、10螺纹圈、11压力检测表、12进液口、13控制阀门。具体实施方式[0029] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0030] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。[0031] 实施例：[0032] 请参阅图1‑6，本发明提供一种技术方案：一种细胞过滤装置，包括：[0033] 支架1，所述支架1的内部下侧设置有变压腔2；[0034] 所述变压腔2的内腔设置有可弹性形变的隔膜层4，隔膜层4的边缘处与变压腔2的内壁密封连接，隔膜层4将变压腔2的内部上下侧分隔开，且在变压腔2的下侧设置有通水接口3；[0035] 在所述变压腔2的上部设置有与变压腔2内部连通的分离柱5，所述分离柱5为中空状，分离柱5的外壁与支架1的上侧可拆卸连接；[0036] 所述分离柱5的侧壁上设置有出液口7，所述分离柱5的上端可拆卸连接有上盖8，所述上盖8的上端设置有进液口12；[0037] 所述分离柱5的内部设置有筒型过滤膜9，所述筒型过滤膜9的上端密封连接在上盖8的内部，所述进液口12、上盖8、筒型过滤膜9之间相连通。[0038] 优选的，所述出液口7设置在分离柱5的侧壁上端，所述分离柱5的侧壁下端设置有反冲洗口6，且反冲洗口6与分离柱5的内腔连通。[0039] 优选的，所述反冲洗口6、出液口7、进液口12上均设置有控制阀门13，所述控制阀门13为电控阀门或手动阀门。[0040] 优选的，所述筒型过滤膜9的上端设置有螺纹圈10，所述螺纹圈10与上盖8的内壁螺纹连接。[0041] 优选的，所述筒型过滤膜9的外部和内部均设置有支撑架，内外部的支撑架将筒型过滤膜9夹持在中间。[0042] 优选的，所述上盖8的外壁上设置有压力检测表11。[0043] 工作原理：进液口12外接细胞培养液的存放罐，将出液口7外接存放过滤后培养液的收集罐，且收集罐与出液口7之间设置抽吸泵，将通水接口3外接液压控制装置，液压控制装置能够通过通水接口3向变压腔2内输入水和输出水。[0044] 如图4所示，进入细胞培养液时，进液口12将存放罐内的细胞培养液输出，进液口12上的控制阀门13开启，通过进液口12将细胞培养液输入筒型过滤膜9内，此时通水接口3内的水输出，隔膜层4下侧形成负压区，使得隔膜层4下凹，从而使得筒型过滤膜9内的细胞培养液渗透筒型过滤膜9输出至筒型过滤膜9与分离柱5之间的空间，因此，细胞与培养液之间大量分离开。[0045] 如图5所示，将进液口12上的控制阀门13关闭，打开出液口7上的控制阀门13(上述步骤出液口7上的控制阀门13属于关闭状态)，通水接口3内进水，隔膜层4下侧在进水的作用下呈高压状态，将隔膜层4上侧的培养液从出液口7输出。[0046] 按照上述两个步骤反复进行，最后筒型过滤膜9内获得大量高纯度的细胞。[0047] 如图6所示，将进液口12与存放罐之间断开，出液口7上的控制阀门13关闭，进液口12和反冲洗口6上的控制阀门13打开(上述步骤6上的控制阀门13处于关闭状态，只有反冲洗时才开启)，通过反冲洗口6向分离柱5内输入冲洗水，通水接口3向变压腔2内供水，隔膜层4上凸，使得分离柱5内的冲洗水渗透筒型过滤膜9并通过筒型过滤膜9和进液口12输出，实现对筒型过滤膜9内部及筒型过滤膜9本体的孔隙清理作用。[0048] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。[0049] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

专利地区：上海

专利申请日期：2021-11-18

专利公开日期：2024-07-26

专利公告号：CN114130203B