用于冷冻保存生物样品的自动解冻系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114608932A(43)申请公布日2022.06.10(21)申请号202210387928.4(22)申请日2022.04.13(71)申请人上海冠赛生物科技有限公司地址200000上海市中国(上海)自由贸易试验区郭守敬路351号1幢南二层219室(72)发明人姚树龙钱晓玲(74)专利代理机构北京盛凡佳华专利代理事务所(普通合伙)11947专利代理师靳桂琳(51)Int.Cl.G01N1/44(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图5页(54)发明名称用于冷冻保存生物样品的自动解冻系统(57)摘要本发明公开了用于冷冻保存生物样品的自动解冻系统，包括电动模块、支撑架、电路主板、控制组件与用于放置样品的金属块，所述支撑架上开设有竖槽，所述电动模块安装在竖槽内，所述金属块安装在电动模块的上端，所述电路主板安装在支撑架的一侧，所述金属块的上端开设有样品槽，在金属块的侧面安装有IR温度传感器，且在金属块的内部设置有加热棒与热敏电阻。在本发明实施过程中，通过优化的控制策略，实现了对生物样品加热过程的精准控制和实时检测，完全避免了水浴方法带来的弊端，而且实现了生物样品解冻的标准化，更可将该控制策略经SOP化进入GMP和临床应用，切实解决现有技术的痛点和难点问题，对生物产业的发展具有重要意义。CN114608932ACN114608932A权利要求书1/1页1.用于冷冻保存生物样品的自动解冻系统，其特征在于：包括电动模块、支撑架、电路主板、控制组件与用于放置样品的金属块，所述支撑架上开设有竖槽，所述电动模块安装在竖槽内，所述金属块安装在电动模块的上端，所述电路主板安装在支撑架的一侧，所述金属块的上端开设有样品槽，在金属块的侧面安装有IR温度传感器，且在金属块的内部设置有加热棒与热敏电阻。2.根据权利要求1所述的用于冷冻保存生物样品的自动解冻系统，其特征在于：所述控制组件包括电源总开关、启动按钮开关与暂停按钮开关，且其均安装在电路主板上。3.根据权利要求1所述的用于冷冻保存生物样品的自动解冻系统，其特征在于：所述电路主板上还设置有RS485通讯接口与RGB指示灯板。4.根据权利要求1所述的用于冷冻保存生物样品的自动解冻系统，其特征在于：所述金属块通过连接件与电动模块固接在一起。5.根据权利要求1所述的用于冷冻保存生物样品的自动解冻系统，其特征在于：所述电动模块的下端固接在固定底座上，且在固定底座上开设有螺孔。2CN114608932A说明书1/5页用于冷冻保存生物样品的自动解冻系统技术领域[0001]本发明属于冷冻保存生物样品的解冻技术领域，具体为用于冷冻保存生物样品的自动解冻系统。背景技术[0002]冷冻保存是一种在低温(等于或低于‑80℃，长时间)下保存生物制剂的技术，已成为生物科学领域中常规处理细胞和组织的一项宝贵技术。正常细胞、肿瘤细胞和细胞系、人类和动物生殖细胞、转基因酵母和细菌是研究人员需定期冷冻保存的常见的细胞类型。[0003]伴随着对冷冻技术的研究，目前普遍的认识是冷冻保存过程中冷却和解冻都必须以极快的速度进行，而且解冻比冷冻更困难。生物样品的最佳解冻对于保证下游的研究成功至关重要，但样品解冻方面仍很少受到关注。在很多领域，如生物样本库、细胞治疗、单克隆抗体、基于细胞的药物发现、辅助生殖和其他基于细胞的检测，都可以从标准化的细胞解冻中受益，以提高它们的生产力，并帮助它们完成改善人类健康的使命。[0004]在冷冻样品的解冻过程中，冰的重结晶可以在低至‑100℃的温度下开始，并且随着升温的进行，被解冻样品和解冻环境之间的温差变小，传递到被解冻样品的热速率将成比例地降低。随着接近熔点，被解冻样品和解冻环境之间的温差通常小于50℃，冷冻后可能无害的细胞内冰晶可能会生长到破坏性大小。[0005]已有的研究表明，解冻时间越长，对细胞的损害就越大。与慢速解冻相比，快速解冻样品可提高解冻后的细胞活力。快速升温使得样品解冻，同时最大限度地减少冰的重结晶和细胞暴露于高渗透压和冷冻保护剂(CPAs)浓度的时间。快速解冻最常见的方法是从超低温储存容器中取出样品，然后立即放入温水(37℃)水浴中。从低温取出到放入温水浴的时间(“空气时间”)至关重要，应尽可能短(几秒钟)。在高于‑80℃的温度下延长时间(名义上>30秒)会导致样品升温缓慢，这可能会损害细胞的活力和功能。为此，解冻过程通常要求在干冰(‑79℃)或液氮(LN2)(LN2浴)中转移和运输冷冻样品，以保持在解冻前，样品处于超低温温度下。最常见的解冻程序是将样品放入温水(37℃)浴中，轻轻混合或搅动，以减少整个解冻过程中样品内骤变热梯度的形成，这样可以防止在样品中形成局部高温(约>10℃)微环境，避免其中一部分样品暴露于高温