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专利号: 2019103879140
申请人: 金华职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种细胞培养监测方法,细胞培养监测装置包括光源基座(1)、九个发光二极管(2)、孔板(3)、九个样品室(4)、探测器基座(5)、九个光波导(6)、九个光探测器(7)、电缆和计算机,xyz为三维空间坐标系,发光二极管(2)发出白光,样品室(4)内具有细胞培养样品,光源基座(1)位于孔板(3)上方的12毫米处,孔板(3)上具有九个以3×3矩阵形式排列的样品室(4),九个发光二极管(2)以3×3矩阵形式排列地安装于光源基座(1)的下表面,九个发光二极管(2)分别对应位于九个样品室(4)的正上方,九个样品室(4)均是开口向上的圆柱形坑,探测器基座(5)连接于孔板(3)下面,探测器基座(5)上具有九个以3×3矩阵形式排列的光波导(6),九个光波导(6)分别对应位于九个样品室(4)的正下方,光波导(6)的侧面均具有厚度为200微米的光吸收涂层I,光吸收涂层I由碳黑颗粒与聚硅氧烷化合物的混合物组成,光吸收涂层I的外侧覆盖有厚度为500微米的光吸收涂层II,光吸收涂层II由多壁碳纳米管与聚二甲硅氧烷的混合物组成,九个光波导(6)下面均对应安装有一个光探测器(7),光探测器(7)具有色彩传感器,使得光探测器(7)对波长为620纳米、530纳米、460纳米和860纳米的光敏感,九个光探测器(7)均电缆连接计算机,光探测器(7)能够以16位数字信号探测结果输出至计算机;光源基座(1)是厚度为2毫米、边长为30毫米的正方形塑料片,发光二极管(2)的外形是高度为6毫米、底面直径为2毫米的圆柱体,孔板(3)是厚度为5毫米、边长为30毫米的正方形玻璃片,样品室(4)的底面直径为5毫米、深度为4毫米,探测器基座(5)是厚度为12毫米、边长为30毫米的正方形玻璃片,光波导(6)的外形是高度为7毫米、底面直径为1毫米的圆柱体,光波导(6)由透光的聚硅氧烷化合物制成,碳黑颗粒的直径为200纳米,光吸收涂层I的碳黑颗粒与聚硅氧烷化合物的质量比例为9∶1,光吸收涂层II的多壁碳纳米管与聚二甲硅氧烷的质量比例为5∶1,其特征是:所述一种细胞培养监测方法的步骤为:

步骤一,采用亚甲基蓝溶液来标定样品室(4)中的溶液浓度与光探测器(7)测得的光吸收之间的关系:

分别采用浓度为2、4、8、15、20、25、30、50和70微摩尔的亚甲基蓝的水溶液置于各样品室(4)内,开启发光二极管(2),采用光探测器(7)记录通过各样品室(4)内溶液的光强及波长信息,并计算得到各浓度的溶液对光的吸收log(I0/It),其中I0为发光二极管(2)发出的白光中波长为620纳米的光的初始光强,It为光探测器(7)测得的620纳米的光透过细胞培养样品并进入光探测器(7)中的光的光强;

步骤二,采用待测的培养基来标定样品室(4)中的酸碱度与光探测器(7)测得的光吸收之间的关系:

将已知酸碱度为7.0、7.2、7.4、7.8、8.0、8.4、8.8、9.0和9.4的待测的培养基置于各样品室(4)内,开启发光二极管(2),采用光探测器(7)记录通过各样品室(4)内培养基的光强及波长信息,并计算得到各不同酸碱度的培养基对光的吸收的值log(I0/It),其中I0为发光二极管(2)发出的自光中波长为530纳米的光的初始光强,It为光探测器(7)测得的530纳米的光透过细胞培养样品并进入光探测器(7)中的光的光强;

步骤三,将九份相同的待测的细胞培养样品与新鲜的培养基混合后,置于九个样品室(4)内,开启发光二极管(2),采用光探测器(7)记录通过各样品室(4)内培养基的光强及波长信息,将九个光探测器(7)测得的对620纳米的光的吸收的值log(I0/It)取平均,以得到待测的细胞培养样品对620纳米的光的吸收,并与步骤一中所得的样品室(4)中的溶液浓度与光探测器(7)测得的光吸收之间的关系进行比较,最终得到待测的细胞培养样品及培养基的浓度;

步骤四,步骤四与步骤三同时进行,将九个光探测器(7)测得的对530纳米的光的吸收的值log(I0/It)取平均,以得到待测的细胞培养样品对530纳米的光的吸收,并与步骤二中所得的样品室(4)中的酸碱度与光探测器(7)测得的光吸收之间的关系进行比较,最终得到待测的细胞培养样品及培养基的酸碱度。