УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ СУСПЕНЗИИ КЛЕТОЧНЫХ КУЛЬТУР

Полезная модель относится к медицине и биотехнологиям, в частности к устройствам, предназначенным для нанесения с лечебной или исследовательской целью на определенный объект суспензии клеточных культур посредством ее распыления.
Известно устройство для распыления жидкостей, содержащее полый корпус с соплом и центральным сердечником. Корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с ним втулку. В нижней части втулки закреплено сопло, выполненное в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, состоящим из цилиндрической части, и коническим раструбом. Раструб установлен с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки. Кольцевой зазор соединен с радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке. Каналы соединяют кольцевой зазор с кольцевой полостью. Полость образована внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени. К нижней части конического раструба жестко прикреплена розетка в виде торцевой круглой пластины. На боковой поверхности раструба выполнены по ряду цилиндрических дроссельных отверстий (1).
Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, невозможность применения его для распыления клеточных культур за счет повышенной травматизации клеток внутренними элементами устройства, невозможность адекватной обработки частей устройства для повторного использования.
Известно устройство, распылитель жидкостей, полый цилиндрический корпус которого состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру жидкости, конической переходной части и цилиндрической части с большим размером диаметрального сечения и с внутренней резьбовой поверхностью для закрепления сопла, соосного корпусу и образованного цилиндрической поверхностью с внешней резьбой для взаимодействия с корпусом, которая переходит в коническую поверхность и замыкается торцевой перпендикулярной оси корпуса глухой перегородкой с жиклером в ее центре, выполненным осесимметричным соплу из последовательных цилиндрического и конического дроссельных отверстий. В расширительной камере перпендикулярно ее оси установлен сетчатый разбрызгиватель (2).
Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, невозможность применения его для распыления клеточных культур за счет повышенной травматизации клеток о стенки корпуса и внутренних элементов устройства, невозможность адекватной обработки частей устройства для повторного использования.
Известно устройство для суспензионного культивирования клеток тканей и микроорганизмов, включающий закрытую емкость, к днищу которой присоединены патрубки для подачи аэрирующего газа. Одна группа патрубков расположена тангенциально, а другая - параллельно цилиндрической стенке емкости (3).
Недостатком устройства является невозможность использования его для распыления клеточных культур; массовая травматизация и гибель клеток, возникающая при возникновении вихревых потоков аэрирующего газа в устройстве, обусловленных строением патрубков.
Известно устройство, предназначенное для распыления жидкостей. Устройство содержит распылительную камеру, с боковой поверхности которой выполнены сопла. В верхней части распылительная камера закрыта крышкой кольцевой формы. Приводной вал выполнен полым с отверстиями для подачи жидкости в нижней части. В боковой части корпуса установлен кольцевой карман, в котором размещено приспособление для вторичного дробления капель. Приспособление представляет собой сетку, снабженную вибратором (4).
Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, невозможность применения его для распыления клеточных культур за счет повышенной травматизации клеток о стенки корпуса и внутренних элементов устройства, невозможность адекватной обработки частей устройства для повторного использования. Данное устройство взято за прототип.
Целью разработки полезной модели является создание устройства для распыления суспензии клеточных культур, позволяющего существенно упростить его конструкцию, снизить вероятность травматизации и гибели клеток внутри устройства, обеспечить возможность специальной обработки частей устройства для его повторного использования.
Эта цель достигается тем, что на одном конце корпус устройства имеет внешнее резьбовое соединение для присоединения к нему емкости, содержащей суспензию клеточных культур; внутренне сопло устройства соединено с внешней средой форсункой для подачи воздуха; внутреннее сопло устройства переходит в распылительную камеру, имеющую карманы, создающие обратный ток жидкости; выходное сопло устройства расположено в крышке, соединенной с корпусом посредством резьбового соединения, позволяющего регулировать расстояние между внутренним и выходным соплами, изменяя объем распылительной камеры.
Сравнение предлагаемого устройства с другими, известными в области медицины, показывает его соответствие критериям полезной модели.
Полезная модель иллюстрируется графическим материалом. На фигуре 1 изображено предлагаемое устройство. Посредством внешнего резьбового соединения (1) корпус (2) устройства присоединяется к емкости (3), содержащей суспензию клеточных культур. Через форсунку (4) во внутренне сопло (5) поступает воздух из внешней среды. Внутреннее сопло (5) переходит в распылительную камеру (6), имеющую карманы (7), создающие обратный ток жидкости. Выходное сопло (8) расположено внутри крышки (9), присоединенной к корпусу (2) устройства посредством внутреннего резьбового соединения (10).
Устройство используют следующим образом.
Емкость (3), содержащую суспензию клеточных культур, посредством внешнего резьбового соединения (1) присоединяют к корпусу (2) устройства. С помощью внутреннего резьбового соединения (10) к корпусу (2) устройства присоединяют крышку (9). В емкости (3), содержащую суспензию клеточных культур, нагнетается давление; суспензия проходит через устройство и распыляется.
Благодаря внутреннему резьбовому соединению (10), возможно регулировать расстояния между внутренним (5) и выходным (8) соплами, что в свою очередь позволяет регулировать объем распылительной камеры (6). Таким образом, при максимально закрытой крышке (9) в распылительной камере (6) создается более высокое давление, что приводит к увеличению угла распыления при более низком объеме распыляемой клеточной суспензии. С другой стороны, при максимально открытой крышке (9) больший объем распыляемой суспензии клеток приходится на меньшую площадь орошения.
Наличие в распылительной камере (6) карманов (7), создающих обратный ток жидкости, позволяет снизить вероятность травматизации и гибели клеток внутри устройства.
Благодаря наличию резьбовых соединений, возможно разбирать устройство на части и осуществлять специальную обработку его частей для повторного использования.
Техническим результатом создания устройства для распыления суспензии клеточных культур является упрощение его конструкции, снижение вероятности травматизации и гибели клеток внутри устройства, обеспечение возможности специальной обработки частей устройства для его повторного использования
Процесс нанесения с лечебной или исследовательской целью на определенный объект суспензии клеточных культур с использованием предложенного устройства становится технически легко выполнимым.
Данное устройство может широко применяться как в научно-исследовательских лабораториях, так и в лечебных стационарах, диагностических и специализированных медицинских центрах.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:
1. Патент РФ на полезную модель №2469758 «Жидкостная форсунка Кочетова» от 20.12.2012.
2. Патент РФ на полезную модель №2456041 «Распылитель» от 20.07.2012.
3. Авторское свидетельство СССР №1331888, 1987 г.
4. Патент РФ на полезную модель №243560 «Распылитель жидкости» от 10.12.2011.