玻璃化冷冻载体及玻璃化冷冻操作系统

摘要

本实用新型公开了一种玻璃化冷冻载体及玻璃化冷冻操作系统，该玻璃化冷冻载体包括手柄、装载件和盖合件；装载件设置有敞口的承载槽，装载件与手柄连接；盖合件与手柄活动连接，且盖合件能够相对手柄活动至第一位置或第二位置，以使盖合件盖合或打开于承载槽的敞口端。该玻璃化冷冻载体及玻璃化冷冻操作系统提供的技术方案能够有效避免在冷冻或解冻的操作过程中生物样本从承载槽处掉落，从而能够有效避免在冷冻或解冻操作过程中存在生物样本丢失的问题，操作简单便捷。

说明书

技术领域

本实用新型属于细胞玻璃化冷冻技术领域，具体涉及一种玻璃化冷冻载体及玻璃化冷冻操作系统。

背景技术

玻璃化冷冻技术是利用体积微小的冷冻载体，在极快的降温过程中，使高浓度的冷冻保护液变为黏度很强的类似玻璃样的固态，避免细胞内冰晶的形成，达到冷冻保护的目的，从而显著提高细胞、组织冷冻后的存活率和发育能力。常用的玻璃化冷冻方法有细管法、微滴法、电子显微镜铜网法、固体表面玻璃化法、冷冻环法、冷冻勺、开放式细管载体Cryotop和密闭式细管载体Cryotip等。在玻璃化冷冻方法过程中冷冻载体的选择非常重要，直接影响着冷冻效率。冷冻载体的功能在于承载标本的同时尽量减少负载的冷冻液，达到冷冻过程中使标本直接接触液氮，快速降温达到玻璃化状态，同时解冻过程中又能迅速脱除冷冻液的目的。但现有的冷冻载体在冷冻或解冻操作过程中容易出现样品丢失的情况，无法保证操作的安全性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种玻璃化冷冻载体及玻璃化冷冻操作系统，能够有效避免在冷冻或解冻操作过程中存在样品丢失的问题。

实现上述目的包括如下技术方案。

一种玻璃化冷冻载体，所述玻璃化冷冻载体包括手柄、装载件和盖合件；

所述装载件设置有敞口的承载槽，所述装载件与所述手柄连接；所述盖合件与所述手柄活动连接，且所述盖合件能够相对所述手柄活动至第一位置或第二位置，以使所述盖合件盖合或打开于所述承载槽的敞口端。

在其中一些实施例中，所述盖合件包括活动件以及与所述活动件连接的盖体；所述活动件与所述手柄滑动连接，所述活动件能够相对所述手柄的长度方向滑动至所述第一位置或所述第二位置，带动所述盖体盖合或打开于所述承载槽的敞口端。

在其中一些实施例中，所述活动件呈贯穿的套筒结构，所述活动件活动套设于所述手柄上。

在其中一些实施例中，所述手柄包括第一部以及与所述第一部连接的第二部，所述第一部远离所述第二部的一端与所述装载件连接；所述活动件活动套设于所述第一部，所述第二部的径向长度大于所述活动件的径向长度。

在其中一些实施例中，所述承载槽呈网格状槽体结构，且所述承载槽的网格直径为60μm～70μm。

在其中一些实施例中，所述玻璃化冷冻载体还包括保护件，所述保护件可拆卸地套设于所述手柄上，且所述保护件与所述手柄配合形成安装腔，所述装载件和所述盖合件均设置于所述安装腔内。

一种玻璃化冷冻操作系统，所述玻璃化冷冻操作系统包括安装座、移动装置、安装体、试剂槽、液氮储存装置、控制器和如上所述的玻璃化冷冻载体；

所述移动装置活动设置于所述安装座上，且所述移动装置能够在所述安装座的三维空间内移动；所述移动装置上设置有所述安装体，所述安装体设置有卡槽，所述手柄可拆卸地卡设于所述卡槽中，所述试剂槽、所述液氮储存装置均设置于所述安装座上并位于所述安装体下方，所述控制器与所述移动装置电性连接。

在其中一些实施例中，所述安装体设置有多个卡槽，各所述卡槽成列并间隔设置。

在其中一些实施例中，所述控制器为手持编程控制器。

在其中一些实施例中，所述液氮储存装置内设置有多个用于放置所述玻璃化冷冻载体的放置槽，各所述放置槽成列并间隔设置。

本实用新型所提供的技术方案具有以下的优点及效果：

该玻璃化冷冻载体通过在手柄上设置活动连接的盖合件，盖合件相对手柄活动至第一位置或第二位置，以使所述盖合件盖合或打开于所述承载槽的敞口端，当盖合件盖合于承载槽的敞口端时能够对位于承载槽内的生物样本进行封装，有效避免在冷冻或解冻的操作过程中生物样本从承载槽处掉落，从而能够有效避免在冷冻或解冻操作过程中存在生物样本丢失的问题，操作简单便捷。

附图说明

图1是本实用新型实施例的玻璃化冷冻操作系统的结构示意图；

图2是本实用新型一个实施例的玻璃化冷冻载体的正面结构示意图；

图3是图2实施例的玻璃化冷冻载体的侧面结构示意图；

图4是本实用新型另一实施例的玻璃化冷冻载体的侧面结构示意图。

附图标记说明：

100、玻璃化冷冻操作系统；

1、玻璃化冷冻载体；11、手柄；111、第一部；112、第二部；12、装载件；121、承载槽；13、盖合件；131、活动件；132、盖体；14、保护件；2、安装座；3、移动装置；4、安装体；41、卡槽；5、试剂槽；6、液氮储存装置；61、放置槽；7、控制器；8、第一控制开关；9、第二控制开关。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照说明书附图对本实用新型的具体实施例进行更详细的描述。

除非特别说明或另有定义，本文所使用的“第一、第二…”仅仅是用于对名称的区分，不代表具体的数量或顺序。

除非特别说明或另有定义，本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，本文中“固定于”、“连接于”，可以是直接固定或连接于一个元件，也可以是间接固定或连接于一个元件。

本实用新型提供一种玻璃化冷冻载体1，如图2至图4所示，该玻璃化冷冻载体1包括手柄11、装载件12和盖合件13。

装载件12设置有敞口的承载槽121，装载件12与手柄11连接；盖合件13与手柄11活动连接，且盖合件13能够相对手柄11活动至第一位置或第二位置，以使盖合件13盖合或打开于承载槽121的敞口端。

可以理解地，上述玻璃化冷冻载体1应用于生物样品冷冻和解冻操作如下：

冷冻操作：冷冻前，使盖合件13相对手柄11活动至第二位置，此时盖合件13相对承载槽121的敞口端打开，承载槽121处于开放状态，在显微镜下将冷冻的生物样本放入承载槽121内，然后使盖合件13相对手柄11反向活动至第一位置，盖合件13盖合于承载槽121上，承载槽121处于闭合状态，此时可以将该玻璃化冷冻载体1转移到冷冻处理液中进行处理，随后转移到液氮储存装置6进行冷冻保存。

解冻操作：从液氮储存装置6中取出需要解冻的玻璃化冷冻载体1，其中玻璃化冷冻载体1的承载槽121内放置有冷冻的生物样本，此时盖合件13盖合于承载槽121上，承载槽121处于闭合状态，将该玻璃化冷冻载体1转移至解冻处理液中进行处理，随后使盖合件13相对手柄11活动至第二位置，此时盖合件13相对承载槽121的敞口端打开，承载槽121处于开放状态，此时可以将解冻后的生物样本转入培养皿进行培养或后续处理。

上述，需要说明的是，该生物样品具体可以是卵巢组织、卵母细胞、胚胎等各种，在此不作特别的限制。

综上，该玻璃化冷冻载体1通过在手柄11上设置活动连接的盖合件13，盖合件13相对手柄11活动至第一位置或第二位置，以使盖合件13盖合或打开于承载槽121的敞口端，当盖合件13盖合于承载槽121的敞口端时能够对位于承载槽121内的生物样本进行封装，有效避免在冷冻或解冻的操作过程中生物样本从承载槽121处掉落，从而能够有效避免在冷冻或解冻操作过程中存在生物样本丢失的问题，操作简单便捷。

在一些实施例中，如图2和图3所示，盖合件13包括活动件131以及与活动件131连接的盖体132；活动件131与手柄11滑动连接，活动件131能够相对手柄11的长度方向滑动至第一位置或第二位置，带动盖体132盖合或打开于承载槽121的敞口端。可以理解地，通过活动件131滑设于手柄11上，能够带动盖体132顺畅滑动至盖合或打开该承载槽121，且滑动连接的方式能够使盖合件13尽量贴紧于手柄11和装载件12设置，能够有效提高结构紧凑性，便于在空间较小的位置操作该活动件131以使盖体132盖合或打开于承载槽121。当然，在其他实施例中，该活动件131与手柄11的连接方式并不限于上述描述的滑动连接方式，其他如铰接连接等能够使盖体132相对承载槽121活动打开的方式均可适用，在此不作特别的限制。

在一些实施例中，活动件131呈贯穿的套筒结构，活动件131活动套设于手柄11上，以能够进一步提高结构紧凑性，并使活动件131能够沿该手柄11的方向顺畅且精确移动，避免活动件131移动不到位影响承载槽121的打开或者闭合效果。

在一些实施例中，如图2和图3所示，手柄11包括第一部111以及与第一部111连接的第二部112；第一部111远离第二部112的一端与装载件12连接；活动件131活动套设于第一部111，第二部112的径向长度大于活动件131的径向长度。可以理解地，活动件131在第一部111的位置上往复滑动以使盖体132能够盖合或打开于承载槽121的敞口端，当活动件131相对第一部111活动至靠近第二部112的一端时，通过第二部112的径向长度大于活动件131的径向长度，此时第二部112能够阻挡活动件131的继续移动，因此第二部112配合承载槽121，能够使得活动件131限制于第一部111的区域内进行滑动，有效避免活动件131相对手柄11滑出导致脱落。具体在本实施例中，该第二部112的径向长度从靠近第一部111的一端向另一端的方向逐渐变大，且第二部112的外壁呈圆滑面结构。

在一些实施例中，如图3所示，承载槽121呈网格状槽体结构，且承载槽121的网格直径为60μm～70μm，例如可以是60μm、62μm、65μm、67μm、70μm等，在此不作特别的限制，从而便于处理液进入该承载槽121内，且避免生物样本从网格中掉落。此外，在本实施例中，该盖体132也呈网格状槽体结构，且盖体132的网格直径为60μm～70μm，例如可以是60μm、62μm、65μm、67μm、70μm等，在此不作特别的限制，从而便于处理液进入该盖体132内，且避免生物样本从网格中掉落。

在一些实施例中，如图4所示，玻璃化冷冻载体1还包括保护件14，保护件14可拆卸地套设于手柄11上，且保护件14与手柄11配合形成安装腔，装载件12和盖合件13均设置于安装腔内。保护件14能够对装载件12和盖合件13进行封装，在未使用状态对装载件12和盖合件13进行保护。

本实用新型还提供一种玻璃化冷冻操作系统100，如图1至图4所示，该玻璃化冷冻操作系统100包括安装座2、移动装置3、安装体4、试剂槽5、液氮储存装置6、控制器7和如上的玻璃化冷冻载体1；移动装置3活动设置于安装座2上，且移动装置3能够在安装座2的三维空间内移动；移动装置3上设置有安装体4，安装体4设置有卡槽41，手柄11可拆卸地卡设于卡槽41中，试剂槽5、液氮储存装置6均设置于安装座2上并位于安装体4下方，控制器7与移动装置3电性连接。

可以理解地，在试剂槽5中放置用于冷冻或者解冻处理的处理液，其中试剂槽5的数量可以根据冷冻或者解冻处理的需要设置若干个，具体在本实施例中，该试剂槽5设置有四个，液氮储存装置6用于存储对生物样本冷冻的液氮，因此通过控制器7控制移动装置3带动玻璃化冷冻载体1在安装座2上的三维空间内移动至试剂槽5处或液氮储存装置6处，能够自动进行冷冻操作或者解冻操作。需要说明的是，上述过程中，冷冻操作过程中仅在将需要冷冻的生物样本在培养液中转移到承载槽121内时需要在显微镜下操作，以及在解冻操作过程中仅在将解冻后的生物样本释放到培养箱时需要在显微镜下操作，其他操作均可以直接通过该玻璃化冷冻操作系统100自动操作。其中，该生物样品具体可以是卵巢组织、卵母细胞、胚胎等各种，在此不作特别的限制。

综上，该玻璃化冷冻操作系统100通过安装座2、移动装置3、安装体4、试剂槽5、液氮储存装置6、控制器7和玻璃化冷冻载体1配合，能够进行自动冷冻操作或者解冻操作，相比于现有技术中采用手工操作时复杂繁琐、会造成胚胎丢失或时间误差而影响冷冻或解冻效果等的问题，该玻璃化冷冻操作系统100具有操作简单，自动化程度高，操作稳定性好，能够精准控制工作过程，且能够提高工作效率的特点。此外，通过在手柄11上设置活动连接的盖合件13，盖合件13相对手柄11活动至第一位置或第二位置，以使盖合件13盖合或打开于承载槽121的敞口端，当盖合件13盖合于承载槽121的敞口端时能够对位于承载槽121内的生物样本进行封装，有效避免在玻璃化冷冻操作系统100进行自动冷冻或解冻的操作过程中生物样本从承载槽121处掉落，从而能够有效避免在冷冻或解冻操作过程中存在生物样本丢失的问题，操作简单便捷。

在一些实施例中，如图1所示，安装体4设置有多个卡槽41，各卡槽41成列并间隔设置。可以理解地，通过设置多个卡槽41能够同时固定多个玻璃化冷冻载体1，从而能够实现多个生物样本的冷冻及解冻操作，完成自动化循环操作。

在一些实施例中，如图1所示，控制器7为手持编程控制器，能够根据实际的生物样本的种类自主设置玻璃化冷冻载体1的位移路径以及在各种溶液中的停留时间，提高控制灵活性。

在一些实施例中，如图1所示，液氮储存装置6内设置有多个用于放置玻璃化冷冻载体1的放置槽61，各放置槽61成列并间隔设置。可以理解地，通过设置多个放置槽61能够同时放置多个玻璃化冷冻载体1，配合多个卡槽41能够同时固定多个玻璃化冷冻载体1，能够实现多个生物样本的冷冻及解冻操作，完成自动化循环操作。

在一些实施例中，该移动装置3包括X轴组件、Y轴组件和升降组件。X轴组件沿X轴方向设置于安装座2上；Y轴组件沿垂直于X轴方向设置于X轴组件上、并能通过X轴组件的带动沿X轴方向移动；升降组件设置于Y轴组件上、并能通过Y轴组件的带动沿Y轴方向移动，安装体4设置于升降组件上，安装体4能通过升降组件的带动沿Z轴方向移动，因此，通过X轴组件、Y轴组件和升降组件的配合，能够带动安装体4在安装座2的三维空间内任意移动。

在一些实施例中，如图1所示，该玻璃化冷冻操作系统100还包括第一控制开关8和第二控制开关9，所述控制器7与该第一控制开关8电性连接，该第二控制开关9与移动装置3电性连接，具体地，启动玻璃化冷冻操作系统100的第一控制开关8，通过控制器7能够控制移动装置3带动玻璃化冷冻载体1根据设定的位置与停留时间，依次经过各个试剂槽5，最后自动插入液氮储存装置6内。液氮中取下该玻璃化冷冻载体1，然后启动第二控制开关9，自动控制该玻璃化冷冻操作系统100的移动装置3复位，提高整体结构的自动化控制性能。

下面将简述一个实施例中的玻璃化冷冻操作系统100应用于样品冷冻和解冻操作过程：

冷冻操作：

准备冷冻前，利用控制器7预先根据处理溶液的种类和顺序编辑玻璃化冷冻载体1的位移以及在各种溶液中的停留时间，两个试剂槽5放入用于冷冻处理的处理液：ES平衡液和VS玻璃化溶液；在显微镜下将需要冷冻的生物样本在培养液中装载到承载槽121内，然后滑动活动件131以通过盖体132将承载槽121的敞口端封闭；将承载有生物样本的玻璃化冷冻载体1固定到安装体4上；通过控制器7控制安装体4带动玻璃化冷冻载体1承载的生物样本依次浸入ES平衡液和VS玻璃化溶液，最后自动插入位于液氮储存装置6的放置槽61中，液氮中取下玻璃化冷冻载体1进行保存。

解冻操作：

进行解冻操作前，需要在四个试剂槽5中分别放入TS1、TS2、TS3、TS4四种解冻溶液，从液氮储存装置6中取出的需要解冻生物样本的玻璃化冷冻载体1，固定到安装体4上。

控制器7根据设定的位置与停留时间带动玻璃化冷冻载体1依次经过TS1、TS2、TS3和TS4进行解冻。

取下玻璃化冷冻载体1，显微镜下手动滑开盖体132，将解冻后的生物样本释放到预先制备的培养皿中，转入培养箱进行后续的培养或后续的处理等进程。

以上实施例也并非是基于本实用新型的穷尽性列举，在此之外，还可以存在多个未列出的其他实施方式。在不违反本实用新型构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本实用新型的保护范围。