微重力細胞培養(yǎng)設(shè)備全自動模擬生命體環(huán)境模擬原理

利用旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)器模擬細胞微重力效應(yīng)，通過特殊的旋轉(zhuǎn)架構(gòu)和控制系統(tǒng)，使細胞在旋轉(zhuǎn)過程中受到的重力影響最小化，從而模擬出微重力的物理條件。部分設(shè)備基于質(zhì)點的球面運動軌跡計算來實現(xiàn)精準(zhǔn)模擬，還可通過內(nèi)置的重力傳感器實時顯示相關(guān)重力數(shù)據(jù)。

環(huán)境模擬

低剪切力：設(shè)備采用微重力虛浮培養(yǎng)設(shè)計，極大地減小了剪切力，避免了因機械懸浮法使細胞受到剪切力的作用而造成的損傷，為細胞提供了一個更接近生物體內(nèi)的溫和環(huán)境，有助于保持細胞的完整性和生理活性，如 ClinoStar 系統(tǒng)。

營養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)與代謝廢物排出：一些設(shè)備集成了灌注式培養(yǎng)系統(tǒng)，能夠自動向細胞提供新鮮的培養(yǎng)基，同時排出代謝廢物，維持細胞生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)和環(huán)境的穩(wěn)定，模擬體內(nèi)細胞不斷從血液或組織液中獲取營養(yǎng)并排出廢物的過程。

自動化功能

智能控制系統(tǒng)：配備高分辨率的觸摸屏，如 10.1 寸彩色觸屏控制系統(tǒng)，界面直觀、人性化，可實現(xiàn)超精準(zhǔn)參數(shù)設(shè)置，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)步進可達 0.1rpm，能更精準(zhǔn)地達到理想的微重模式。同時，系統(tǒng)自動記錄全部的操作過程，可對任意界面隨時截圖并保存，方便后續(xù)數(shù)據(jù)分析和文章發(fā)表。

遠程監(jiān)控與操作：部分設(shè)備的控制系統(tǒng)內(nèi)集成了遠程操控程序，支持 PC、平板、手機等遠程設(shè)備，可遠程實現(xiàn)控制系統(tǒng)的基本功能，方便科研人員在培養(yǎng)箱外或遠程進行監(jiān)控和操作，減少了頻繁進入細胞間帶來的污染風(fēng)險。

培養(yǎng)條件控制

溫度控制：設(shè)備通常集成培養(yǎng)箱，可精確控制溫度，如 ClinoStar 能提供滿足細胞培養(yǎng)適宜的溫度，保持細胞在適宜的生長溫度范圍內(nèi)，一般為 37℃左右。

氣體濃度控制：能對二氧化碳、氧氣等氣體濃度進行精準(zhǔn)控制，如二氧化碳控制范圍可達 0%-10%，精度為 ±0.1%，為細胞提供與體內(nèi)相似的氣體環(huán)境。

實時監(jiān)測

部分設(shè)備配置了攝像頭，可隨時觀察培養(yǎng)箱內(nèi)主機狀態(tài)和細胞生長情況，無需取出細胞即可觀察細胞狀態(tài)，并支持遠程在線觀察和參數(shù)調(diào)節(jié)。還可配備白光光源，在暗箱內(nèi)根據(jù)需求開啟 / 關(guān)閉，攝像頭影像界面可拍照 / 截圖，圖片可用于發(fā)表文章。

適用范圍

微重力細胞培養(yǎng)設(shè)備全自動模擬生命體環(huán)境適用于原代細胞、干細胞、傳代細胞、重組細胞、細胞球狀體、類器官等多種細胞類型的培養(yǎng)，可用于藥理 / 毒理研究、腫瘤研究、干細胞培養(yǎng)、類器官培養(yǎng)等多個領(lǐng)域。