便攜式細(xì)胞培養(yǎng)箱的研制.pdf

1、細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是細(xì)胞相關(guān)的生物學(xué)研究的基礎(chǔ)，在生物技術(shù)研究領(lǐng)域占據(jù)非常重要的位置。細(xì)胞的培養(yǎng)環(huán)境除了營養(yǎng)物質(zhì)外，適宜的溫度、濕度、氣體環(huán)境以及無菌環(huán)境等條件也是必不可少的。便攜式細(xì)胞培養(yǎng)箱可以為細(xì)胞的培養(yǎng)過程提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境、長期持久的濕度環(huán)境、維系細(xì)胞生長的酸堿度平衡的氣體環(huán)境，以及能很好地實(shí)現(xiàn)細(xì)胞培養(yǎng)的密閉無菌環(huán)境。它是細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)、實(shí)驗(yàn)室短期細(xì)胞培養(yǎng)、現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)等應(yīng)用中的重要工具。其中，重量輕、體積小、控制參數(shù)相對(duì)穩(wěn)定是便攜式細(xì)胞培養(yǎng)箱

2、研制的主要要求。
　　本課題綜合分析了國內(nèi)外便攜式細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，針對(duì)一些參數(shù)尤其是溫度和濕度參數(shù)的控制過程中存在的問題，研究開發(fā)了一種基于PIC16F877A單片機(jī)控制的便攜式細(xì)胞培養(yǎng)箱。該便攜式培養(yǎng)系統(tǒng)可進(jìn)行溫度和相對(duì)濕度值的檢測(cè)與控制，系統(tǒng)箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小巧輕便，能實(shí)現(xiàn)細(xì)胞樣本的遠(yuǎn)距離傳輸。
　　本細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)采用PIC16F877A作為主控芯片，電路部分采用相互獨(dú)立的模塊式設(shè)計(jì)。系統(tǒng)采用數(shù)字溫濕度傳感器SHT1

3、1實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)中培養(yǎng)區(qū)內(nèi)溫度和相對(duì)濕度值的檢測(cè)；利用半導(dǎo)體制冷片TEC-12706作為溫度控制系統(tǒng)的主器件，實(shí)現(xiàn)溫度控制過程中的加熱與降溫；采用超聲霧化加濕器為系統(tǒng)加濕。系統(tǒng)箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以保證箱體整體良好的密閉性與培養(yǎng)區(qū)內(nèi)溫濕度的均勻。
　　文中詳細(xì)介紹了便攜式細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、硬件電路、控制軟件的開發(fā)以及箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。最后對(duì)系統(tǒng)箱體進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，系統(tǒng)箱體能較準(zhǔn)確地控制培養(yǎng)區(qū)內(nèi)溫度和相對(duì)濕度值，有助于細(xì)胞培養(yǎng)