生物安全隔离成像仓的制作方法

1.本发明涉及活体成像实验领域，尤其是涉及一种生物安全隔离成像仓。

背景技术：

2.实验动物作为病毒感染性实验、疫苗药物开发的核心实验对象，为病毒研究提供了重要的实验结果，是临床实验前不可或缺的步骤。小动物活体成像仪是进行活体动物实验的有效工具，可用于病毒感染活体动物机制、抗病毒药物及疫苗的作用效果评估等研究。
3.而在进行致病性病毒实验时，需要在相应的生物安全等级实验室中进行，且全程需要生物安全防护。首先，在生物安全柜中对实验小鼠进行攻毒实验，但如何将实验小鼠在生物安全防护条件下转移到无生物安全防护的活体动物成像仪中进行荧光或生物发光成像实验，是一个难题。因此，如何打通生物安全柜到活体成像仪之间的生物安全防护障碍，实现安全、可靠、稳定、且不影响实验效果的目的，就成为了亟需解决的问题。

技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种能够实现活物在生物安全防护条件下转移到无生物安全防护的活体动物成像仪中的生物安全隔离成像仓。
5.本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
6.一种生物安全隔离成像仓，包括主体，所述主体包括仓体以及仓盖，所述仓体以及所述仓盖之间形成多个隔离仓，所述生物安全隔离成像仓还包括混匀气室、匀气模块、负压监控模块以及自适应负压维持模块，所述混匀气室设有多个仓室，每一所述仓室内设有过滤器，所述匀气模块与所述混匀气室连通，所述匀气模块设有多个匀气孔，多个匀气孔的气体流速相等，每一所述隔离仓与一所述匀气孔连通，所述负压监控模块检测所述生物安全隔离成像仓内的气压，所述自适应负压维持模块包括负压设备，所述负压设备根据所述负压监控模块检测的气压数据工作，维持所述隔离仓处于预设的负压状态。
7.进一步的，多个所述匀气孔的截面积不同。
8.进一步的，所述匀气孔截面呈圆形，多个所述匀气孔的直径不同。
9.进一步的，多个所述仓室中一个为进气仓室，其余为出气仓室，所述匀气模块与所述进气仓室连通。
10.进一步的，所述混匀气室还包括格栅，所述格栅安装于所述进气仓室与所述匀气模块之间，所述格栅设有若干通气孔，所述格栅降低所述混匀气室流出气体的流速并进一步混匀气体。
11.进一步的，所述负压设备与所述出气仓室连接，所述隔离仓内的气体通过所述出气仓室的过滤器过滤后被所述负压设备抽出以维持所述隔离仓负压。
12.进一步的，所述混匀气室还包括第二密封圈，所述第二密封圈位于所述仓室与所述主体之间。
13.进一步的，所述负压监控模块包括磁性开关以及第一气压监测装置，所述磁性开
关与所述第一气压监测装置电性连接，当所述仓盖与所述仓体闭合后，所述磁性开关控制所述第一气压监测装置监测所述隔离仓气压。
14.进一步的，所述自适应负压维持模块包括第二气压监测装置以及通讯模块，所述第二气压监测装置与所述通讯模块电性连接，所述第二气压监测装置监测环境气压并将环境气压数据传输至所述通讯模块，所述通讯模块与所述第一气压监测装置电性连接，所述第一气压监测装置将所述隔离仓的气压数据传递至所述通讯模块，所述通讯模块计算负压值。
15.进一步的，所述负压设备为隔膜泵。
16.相比现有技术，本发明生物安全隔离成像仓内部始终处于负压状态，使用时，将生物安全隔离成像仓放置于生物安全柜中，将注射了病毒的活物放置于隔离仓中，将仓体与仓盖密闭，负压设备根据负压监控模块检测的气压数据工作，维持隔离仓处于预设的负压状态，混匀气室以及匀气模块向隔离仓输入麻醉气体，此时将生物安全隔离成像仓从生物安全柜取出，完成了活物在生物安全防护条件下转移到无生物安全防护的活体动物成像仪中。
附图说明
17.图1为本发明生物安全隔离成像仓的一立体图；
18.图2为图1的生物安全隔离成像仓的另一立体图；
19.图3为图1的生物安全隔离成像仓的混匀气室的立体图；
20.图4为图3的混匀气室的格栅的结构示意图；
21.图5为图1的生物安全隔离成像仓的内部结构示意图；
22.图6为图1的生物安全隔离成像仓的隔离仓的立体图；
23.图7为图1的生物安全隔离成像仓的局部结构示意图；
24.图8为图1的生物安全隔离成像仓的局部结构的内部示意图。
25.图中：10、主体；11、仓体；110、外壁；111、防滑纹；112、搬运凸起； 12、仓盖；120、边框；121、透明板；13、锁扣；14、第一密封圈；20、混匀气室；21、气室座；22、第一接头；23、过滤器；24、第二密封圈；25、格栅；250、通气孔；30、匀气模块；31、匀气孔；40、隔离仓；41、板体； 410、底板；411、侧板；412、通槽；42、定位销；43、隔离板；44、隔离空间；50、负压监控模块；51、第一壳体；510、通孔；52、开关；53、充电接口；54、电池；55、第一气压监测装置；60、自适应负压维持模块；61、第二壳体；62、第二接头；63、负压设备；64、第二气压监测装置；65、控制电路。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在另一中间组件，通过中间组件固定。当一个组件被认为是“连接”另一个组
件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在另一中间组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在另一中间组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
28.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/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。
29.图1至图8为本发明生物安全隔离成像仓，生物安全隔离成像仓用于将实验活物在生物安全防护条件下转移到无生物安全防护的活体动物成像仪中。
30.生物安全隔离成像仓包括主体10、混匀气室20、匀气模块30、隔离仓 40、负压监控模块50以及自适应负压维持模块60。
31.主体10包括仓体11、仓盖12、锁扣13以及第一密封圈14。仓盖12能够安装于仓体11并与仓体11之间形成收容空间。在本实施例中，仓盖12转动安装于仓体11，仓盖12相对仓体11转动，使主体10在打开状态和密闭状态之间切换。第一密封圈14位于仓体11以及仓盖12之间，使仓体11与仓盖12密封。具体的，第一密封圈14安装于仓体11的边缘并环绕仓体11。仓盖12与仓体11关闭时，仓盖12抵触第一密封圈14。
32.仓体11包括外壁110、防滑纹111以及搬运凸起112。防滑纹111位于外壁110的两侧，增加搬运过程中的摩擦力。搬运凸起112也位于外壁110 的两侧，方便整个仓体11的搬运。。搬运凸起112位于防滑纹111上方，搬运凸起112呈长条状。仓体11为一体成型。
33.仓盖12包括边框120以及透明板121，透明板121安装于边框120中部。透明板121由亚克力板制成，在其他实施例中，透明板121也能够由玻璃等透明材料制成。
34.锁扣13分为两部分，两部分分别安装于仓体11以及仓盖12。锁扣13 使仓体11以及仓盖12保持密闭。
35.混匀气室20包括气室座21、多个第一接头22、多个过滤器23、多个第二密封圈24以及格栅25。气室座21内部设有多个相互独立的仓室。第一接头22、过滤器23以及第二密封圈24的数量与仓室的数量相同。多个仓室中，一个仓室为进气仓室，其余为出气仓室。每一仓室中安装有一个过滤器23，过滤器23的过滤效率达h14级别，可以有效的过滤空气中的病毒和细菌，保证流过过滤器23的气体的纯净度。每一仓室通过第二密封圈24与主体10 密封。当一个出气仓室的过滤器23失效后，可以单独关闭该仓室，其他仓室仍旧可以正常运行，保证了整个成像仓的安全性和容错性。具体的，在本实施例中，气室座21设有三个仓室。位于中间的仓室为进气仓室，其余两侧的两个仓室为出气仓室。格栅25安装于进气仓室，格栅25使气体得到降速和混匀，然后低速的通过与之相连的管道，流入到匀气模块30中。具体的，格栅25设有多个通气孔250，具体的，在本实施例中，通气孔250截面呈六边形。
36.匀气模块30与进气仓室连接，匀气模块30设有进气孔以及多个匀气孔 31。匀气孔31的数量与隔离空间44的数量相等，每一匀气孔31与一隔离空间44连通。多个匀气孔31位于同一直线上。为了使多个匀气孔31的出气速率相等，根据多个匀气孔31到进气孔的距离以及气流流向，多个匀气孔31 的截面面积不同。具体的，匀气孔31的截面呈圆形，多个匀气孔31的直径不同。
37.隔离仓40安装于仓体11的内部，隔离仓40包括板体41、定位销42、隔离板43。板体41包括底板410以及两侧板411，两侧板411从底板410两侧延伸而出并垂直于底板410。侧板411设有通槽412，通槽412用于减轻侧板411的重量，并便于板体41取放。定位销42安装于底板410，隔离板43 安装于定位销42之间，使隔离板43定位。隔离板43将隔离仓40分隔成多个隔离空间44。多个隔离空间44可以满足1-5只小鼠的实验需求，同时可以根据需要，对小鼠隔离仓40进行扩增，满足更多小鼠同时进行实验。
38.负压监控模块50安装于主体10的仓体11内。负压监控模块50包括第一壳体51、开关52、充电接口53、电池54以及第一气压监测装置55。第一壳体51设有通孔510，通孔510使主体10内部气流进入负压监控模块50内部，便于第一气压监测装置55测量主体10内气压。开关52为磁性开关，开关52与负压监控模块50连接，开关52控制负压监控模块50工作。当仓盖 12与仓体11闭合时，触动开关52，使负压监控模块50工作。电池54安装于第一壳体51内，电池54为第一气压监测装置55供电。充电接口53安装于第一壳体51，充电接口53为电池54充电。
39.自适应负压维持模块60包括第二壳体61、第二接头62、负压设备63、第二气压监测装置64、控制电路65以及通讯模块。第二壳体61安装于主体 10的外部。第二接头62安装于第二壳体61。负压设备63安装于第二壳体61内部，负压设备63通过第二接头62与出气仓室的第一接头22连通，负压设备63根据预设负压值，抽取隔离仓40内气体，使隔离仓40维持负压。具体的，负压设备63为隔膜泵。第二气压监测装置64安装于第二壳体61内部，用于监测外部环境气压。控制电路65控制负压设备63以及第二气压监测装置64工作。控制电路65形成通讯模块，通讯模块与第二气压监测装置 64、负压设备63以及第一气压监测装置55通信连接，第二气压监测装置64 将环境气压数据传输给通讯模块，第一气压监测装置55将隔离仓40气压数据传输给通讯模块，通讯模块将隔离仓40气压减去环境气压，得到负压值。
40.使用生物安全隔离成像仓时，将生物安全隔离成像仓放置于生物安全柜中，将注射了病毒的活物放置于隔离仓40中，将仓体11与仓盖12密闭，负压设备63根据负压监控模块50检测的气压数据工作，维持隔离仓40处于预设的负压状态，混匀气室20以及匀气模块30向隔离仓40输入麻醉气体，此时将生物安全隔离成像仓从生物安全柜取出，完成了活物在生物安全防护条件下转移到无生物安全防护的活体动物成像仪中。满足了微生物感染后动物活体成像实验的生物安全需求，使研究人员可以在全程生物安全防护的条件下研究病毒和细菌等致病性微生物对实验动物的作用机理以及药物疫苗的研发，保护了人员和环境的安全。
41.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进演变，都是依据本发明实质技术对以上实施例做的等同修饰与演变，这些都属于本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种生物安全隔离成像仓，包括主体，所述主体包括仓体以及仓盖，所述仓体以及所述仓盖之间形成多个隔离仓，其特征在于：所述生物安全隔离成像仓还包括混匀气室、匀气模块、负压监控模块以及自适应负压维持模块，所述混匀气室设有多个仓室，每一所述仓室内设有过滤器，所述匀气模块与所述混匀气室连通，所述匀气模块设有多个匀气孔，多个匀气孔的气体流速相等，每一所述隔离仓与一所述匀气孔连通，所述负压监控模块检测所述生物安全隔离成像仓内的气压，所述自适应负压维持模块包括负压设备，所述负压设备根据所述负压监控模块检测的气压数据工作，维持所述隔离仓处于预设的负压状态。2.根据权利要求1所述的生物安全隔离成像仓，其特征在于：多个所述匀气孔的截面积不同。3.根据权利要求2所述的生物安全隔离成像仓，其特征在于：所述匀气孔截面呈圆形，多个所述匀气孔的直径不同。4.根据权利要求1所述的生物安全隔离成像仓，其特征在于：多个所述仓室中一个为进气仓室，其余为出气仓室，所述匀气模块与所述进气仓室连通。5.根据权利要求4所述的生物安全隔离成像仓，其特征在于：所述混匀气室还包括格栅，所述格栅安装于所述进气仓室与所述匀气模块之间，所述格栅设有若干通气孔，所述格栅降低所述混匀气室流出气体的流速并进一步混匀气体。6.根据权利要求4所述的生物安全隔离成像仓，其特征在于：所述负压设备与所述出气仓室连接，所述隔离仓内的气体通过所述出气仓室的过滤器过滤后被所述负压设备抽出以维持所述隔离仓负压。7.根据权利要求1所述的生物安全隔离成像仓，其特征在于：所述混匀气室还包括第二密封圈，所述第二密封圈位于所述仓室与所述主体之间。8.根据权利要求1所述的生物安全隔离成像仓，其特征在于：所述负压监控模块包括磁性开关以及第一气压监测装置，所述磁性开关与所述第一气压监测装置电性连接，当所述仓盖与所述仓体闭合后，所述磁性开关控制所述第一气压监测装置监测所述隔离仓气压。9.根据权利要求8所述的生物安全隔离成像仓，其特征在于：所述自适应负压维持模块包括第二气压监测装置以及通讯模块，所述第二气压监测装置与所述通讯模块电性连接，所述第二气压监测装置监测环境气压并将环境气压数据传输至所述通讯模块，所述通讯模块与所述第一气压监测装置电性连接，所述第一气压监测装置将所述隔离仓的气压数据传递至所述通讯模块，所述通讯模块计算负压值。10.根据权利要求1所述的生物安全隔离成像仓，其特征在于：所述负压设备为隔膜泵。

技术总结

本发明公开了一种生物安全隔离成像仓，属于活体成像实验领域，仓体以及仓盖之间形成多个隔离仓，混匀气室设有多个仓室，每一仓室内设有过滤器，匀气模块与混匀气室连通，匀气模块设有多个匀气孔，多个匀气孔的气体流速相等，每一隔离仓与一匀气孔连通，负压监控模块检测生物安全隔离成像仓内的气压，负压设备根据负压监控模块检测的气压数据工作，维持隔离仓处于预设的负压状态，使用时，位于生物安全柜中的生物安全隔离成像仓收容注射了病毒的活物并密闭，密闭后处于负压状态，将生物安全隔离成像仓从生物安全柜取出，完成了活物在生物安全防护条件下转移到无生物安全防护的活体动物成像仪中。体动物成像仪中。体动物成像仪中。