一种全自动细胞分选及富集装置的制作方法

本发明涉及医疗器械，尤其涉及一种全自动细胞分选及富集装置。

背景技术：

1、癌症的免疫疗法在全世界范围内受到了越来越多的关注，被认为是一种革命性的能够治愈癌症的疗法。目前，癌症免疫疗法最常见的是car-t疗法；car-t疗法的工作原理如下：从患者自身血液中筛选收集t细胞，随后对t细胞进行基因工程改造，让t细胞表达能够识别肿瘤抗原的受体，这种受体被称为嵌合抗原受体(car)；嵌合抗原受体可以使t细胞识别肿瘤细胞表面的特定抗原，表达该受体的t细胞可识别并结合肿瘤抗原，进而攻击并杀灭肿瘤细胞。

2、全球已开展了大量car-t相关的研究(针对非实体瘤：白血病、淋巴瘤和多发性骨髓瘤)，也出现了一系列可用于临床的car-t疗法，并得到了临床验证。因此，癌症免疫疗法具有重要的研究意义和广阔的市场前景。

3、car-t细胞的制备设备目前由国外垄断，国内相关仪器设备研究几乎处于空白状态，因此需要设计一种全自动细胞分选及富集装置。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的问题，本技术提出了一种安全性高、稳定性好、分选纯度高的全自动细胞分选及富集装置。

2、为了实现上述目的，本技术提出了一种全自动细胞分选及富集装置，包括底座，所述底座上设有触摸屏、用于对管路交替进行挤压和释放来泵送管路内流体的蠕动泵模块、第一组电磁阀以及安装架，所述安装架的上表面间隔的设有固定柱，每个固定柱上连接有液袋挂钩，在所述安装架的前表面沿着从上至下的方向依次设有用于检测管路中气泡的气泡传感器、第二组电磁阀、预分选柱座、第三组电磁阀以及分选柱座，所述预分选柱座和分选柱座均用于安装分选柱，所述第一组电磁阀、第二组电磁阀和第三组电磁阀分别包括预设个数的电磁阀，各个电磁阀用于控制管路的通断；在所述安装架上还装配有磁石驱动模块，所述磁石驱动模块能够驱动磁石模块前后移动，所述磁石模块用于形成均匀磁场，当所述磁石模块移动至预设位置时能够对装配在所述分选柱座上的分选柱施加磁场；所述触摸屏、蠕动泵模块、气泡传感器、各个电磁阀以及磁石驱动模块均与控制单元相连接。

3、在一些实施例中，所述蠕动泵模块的结构如下：包括泵体，所述泵体上滑动连接有泵盖，在所述泵体上还设有与所述泵盖配合使用的限位块，用于在开盖时限定所述泵盖的最大位移；所述泵体上设有关盖下磁石，所述泵盖的对应位置处设有与所述关盖下磁石配合使用的关盖上磁石，当所述泵盖滑动至泵体的预设位置处时，通过关盖下磁石和关盖上磁石的相互吸合能够实现关盖状态的锁定；在所述泵体上还设有用于检测是否关盖的接近传感器，所述接近传感器与所述控制单元相连接；所述泵体中设有用于放置管路的管路腔，管路用于流通流体，在所述泵体中还设有用于对管路交替进行挤压和释放来泵送流体的泵头模块，所述泵头模块受控于装配在所述泵体下表面处的驱动器进行相应方向的转动以控制管路内流体的流向。

4、在一些实施例中，所述泵头模块的结构如下：包括基座，所述基座与所述驱动器相连接，所述驱动器包括第一步进电机及减速机，所述第一步进电机受控于所述控制单元，所述第一步进电机与减速机相连接，所述减速机装配在所述泵体的下表面处，所述减速机的输出轴穿过设置在所述泵体上的通孔驱动所述基座进行转动；在所述基座的两侧分别设有第一泵头和第二泵头，所述第一泵头和第二泵头的结构相同且呈中心对称设置，所述第一泵头和第二泵头随着基座的转动而转动，均用于对管路交替进行挤压和释放来泵送流体。

5、在一些实施例中，所述第一泵头包括固定连接在所述基座上的固定架，在所述固定架处转动连接有沿着上下方向设置的第一滚动轴，辅助滚轮经轴承与所述第一滚动轴转动连接，滚动支架包括两个装配端，分别记作第一装配端和第二装配端，所述第一装配端包括两个沿上下方向相对设置的第一装配板，所述第一滚动轴与两个第一装配板转动连接，所述第二装配端包括两个沿上下方向相对设置的第二装配板，在所述两个第二装配板处转动连接有一第二滚动轴，所述第二滚动轴沿着上下方向设置，挤压滚轮经轴承与所述第二滚动轴转动连接，所述第一泵头以及第二泵头中的挤压滚轮用于对管路交替进行挤压和释放来泵送流体、辅助滚轮的设置能够使泵头模块与管路之间为滚动摩擦；在所述辅助滚轮和挤压滚轮之间的滚动支架上还设有装配孔，在所述基座的对应位置处设有螺纹孔，螺钉的螺杆部穿过所述装配孔与所述基座上的螺纹孔螺纹连接，所述螺钉的头部的尺寸大于所述装配孔的直径，在所述基座与滚动支架之间的螺钉上套有弹簧，所述弹簧的两端分别设置在所述基座和滚动支架上，所述弹簧一直处于压缩状态，所述螺钉旋入所述螺纹孔的程度决定所述滚动支架远离所述基座的最大位移。

6、在一些实施例中，在所述基座的上表面处设有把手，通过把手能够手动转动基座。

7、在一些实施例中，所述液袋挂钩上沿着上下方向设有若干装配槽，在所述固定柱上设有与所述装配槽配合使用的连接孔，通过连接件、连接孔以及装配槽的配合能够将液袋挂钩固定在所述固定柱上。

8、在一些实施例中，所述磁石模块包括上下相对设置的导磁上盖和导磁下盖，在二者之间设有导磁基体，所述导磁基体包括依次相连接的左侧板、后侧板和右侧板，在所述后侧板的前表面处设有阻磁板，在所述导磁基体、导磁上盖和导磁下盖所围成的空间内左右相对的设有第一磁石和第二磁石，通过第一磁石和第二磁石能够形成均匀磁场；所述磁石模块在所述磁石驱动模块的作用下能够前后移动，当向前移动时，部分磁石模块能够穿过所述安装架对装配在所述分选柱座上的分选柱施加磁场；在所述安装架的前表面还设有保护磁石模块的保护罩。

9、在一些实施例中，所述磁石驱动模块的结构如下：包括固定板，所述固定板经支撑板固定在所述安装架上，在所述固定板上沿着前后方向设有滑轨，装配在所述磁石模块上的滑块与所述滑轨配合使用，所述滑块与螺母相连接，所述螺母与滚珠丝杠配合使用，所述滚珠丝杠的两端分别经轴承与支板相连接，所述支板设置在所述固定板上，所述滚珠丝杠在第二步进电机的作用下能够转动，受控于所述控制单元的第二步进电机经装配架固定在所述固定板上；在所述固定板上还设有传感器安装板，在所述传感器安装板上沿着前后方向依次设有第一光电传感器和第二光电传感器，在所述磁石模块上设有分别与所述第一光电传感器和第二光电传感器配合使用的感应板。

10、在一些实施例中，还设有与所述控制单元相连接的指示灯模块，所述指示灯模块包括蠕动泵模块状态指示灯、磁石模块状态指示灯、与所述第一组电磁阀中的各个电磁阀分别对应的各个第一电磁阀状态指示灯、与所述第二组电磁阀中的各个电磁阀分别对应的各个第二电磁阀状态指示灯、以及与所述第三组电磁阀中的各个电磁阀分别对应的各个第三电磁阀状态指示灯。

11、在一些实施例中，所述控制单元包括相连接的主控系统和辅助系统，所述主控系统和第一驱动模块相连接，所述辅助系统和第二驱动模块相连接。

12、本技术的该方案的有益效果在于上述全自动细胞分选及富集装置具有以下优点：

13、1)安全性高、稳定性好：采用双系统控制的方式能够保障设备稳定的运行；

14、2)分选纯度高：支持重复分选，可有效提高分选纯度，细胞平均回收率超过75％；

15、3)智能化程度高。