[实用新型]一种智能生物培养皿

说明书

技术领域

本实用新型涉及微生物及细胞培养技术领域，具体涉及一种智能生物培养皿。

背景技术

培养皿是一种用于微生物或细胞培养的实验室器皿，由一个平面圆盘状的底和一个盖组成，一般用玻璃或塑料制成。

传统的培养皿多为简单的玻璃或塑料器皿，主要在生物学领域中用于细胞培养，其不具有振动和搅拌功能。

近年来为满足各种培养需要，出现了新型的减震培养皿，如公开号为202671544U的实用新型专利申请公开了一种减震培养皿，包括皿体和皿盖，皿体的底部设有减震层，减震层与皿体之间设有胶水层，减震层为泡沫塑料层。该减震培养皿可在培养细胞等操作时，避免培养皿在搬运过程中剧烈振动，减小振动对培养皿内培养物的生长造成不利影响。

在此基础上，公开号为203048939U的实用新型专利申请公开了一种密封式防振动的新型培养皿，属于微生物实验用器皿，包括培养皿本体，以及设在培养皿本体上方的压盖，压盖内壁上设有卡槽，培养皿本体的底部设有减震层，且减震层上端设有保温层，保温层上设有培养区，培养皿本体外壁上设有与盖体上卡槽相配合的凸台，培养皿本体下端设有底座。卡槽和凸台可以使培养皿本体与压盖相互卡紧，成为一个基本密闭的空间。减震层可避免培养皿在搬运过程中有剧烈振感，减小振动对培养皿内培养物的生长造成不利影响。

而对于生物实验，除了减震的需要，对于某些特殊应用，需要创造振动，对培养皿中的培养液进行振动搅拌。由于细胞等培养物质一般比较脆弱，容易损坏，因此不能使用传统的搅拌方式(如搅拌棒)进行搅拌，只能通过其他方式进行搅拌。

现有的可振动培养皿大多通过超声波振动来实现振动，其虽然可以实现对培养皿中培养物质的振动，但振动模式单一，且成本较高，使用价格较为昂贵的缺点。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种智能生物培养皿，能够实现不同振动模式，且成本低廉。

一种智能生物培养皿，包括底部为电致变形基底的皿体、为电致变形基底提供驱动电压的驱动电路，以及控制驱动电路输出的驱动电压的幅值和频率的控制模块。

皿体(除底部外)的材质可以玻璃或塑料等，为便于加工本实用新型中的材质为塑料。为避免对培养皿内的培养液造成损失，采用的塑料必须为生物级别的塑料。

在微生物或细胞的培养过程中，有时候需要观察微生物或细胞的实时生长情况，为便于观察，所述电致变形基底透明。这样可以在培养皿放置显微镜进行对培养皿内的情况进行观察。进一步优选，整个皿体均为透明，即皿体的侧壁和底部(电致变形基底)均透明。

所述电致变形基底包括具有预拉伸的介电弹性体薄膜，所述介电弹性体薄膜的下表面设有柔性电极。

所述柔性电极的边缘与介电弹性体薄膜的边缘的最小距离大于2cm。一方面防止高压作用下介电弹性体薄膜边缘处击穿，实现电气隔离；另一方面为介电弹性体薄膜预留一定的形变空间。

所述驱动电路的正向输出端与柔性电极连接，接地端以培养液为导电媒介与介电弹性体薄膜的上表面相连。

培养皿在使用时需要加入培养液，本实用新型巧妙的利用生物培养液的导电特性，直接以培养液为导电媒介导电电极使驱动电路的接地端与介电弹性体薄膜的上表面相连，进而直接将培养液作为介电弹性体薄膜的上表面的电极，而无需在介电弹性体薄膜的上表面设置电极，有利于降低制备成本。

另外，为避免以培养液为导电媒介时培养液为高压进产生触电的隐患，本实用新型中使驱动电路的接地端以培养液为导电媒介与介电弹性体薄膜的上表面相连，这样，在培养过程中，由于培养液与接地端连接，电势为零，只要实验者不直接与正向输出端连接，则不会构导电回路而引发触电事故。

作为优选，所述柔性电极外设置柔性绝缘保护层，防止漏电。进一步优选，所述驱动电路的正向输出端与柔性电极固定连接，且电气连接点被柔性绝缘保护层覆盖。一方面可以防止漏电、另一方面还可以避免将正向输出端和接地端弄反而引发安全事故。最优的，所述柔性绝缘保护层为透明的。

作为优选，所述皿体内侧壁上设有延伸至介电弹性体薄膜上表面的导电件，所述驱动电路的接地端与该导电件相连。通过导电件便于固定接地端的连接位置。进一步，可通过合理设置导电件距离侧壁顶面的高度，保证使用时培养液不没过导电件顶端，使用时，使接地端与导电件顶端连接，这样可以在培养液和接地端不直接接触的情况下正常供电，避免了直接将接地端至于培养液中而导致培养液污染的问题。