[发明专利]基于液滴自驱动技术的胚胎动态培养装置及方法

权利要求书

1.一种基于液滴自驱动技术的胚胎动态培养装置，其特征在于，包括：

基底平台，所述基底平台包括第一平台和第二平台，所述第一平台的上表面低于所述第二平台的上表面，所述第二平台用于放置培养皿，培养皿中放置了用于培养胚胎的培养液；

旋转件，设置在所述基底平台上；

驱动机构，设置在所述旋转件上；

机械手，所述机械手包括第一机械臂和第二机械臂，所述驱动机构驱动所述第一机械臂转动，所述第二机械臂能够相对于所述第一机械臂转动；

末端执行器，所述末端执行器包括支架、设置在所述支架上的两个夹板，所述支架设置于所述第二机械臂，所述夹板的表面设置有疏液层，两个所述夹板能够相互平动或相互转动实现张合运动；所述支架包括第一支撑架、设置在所述第一支撑架上的第二支撑架、设置于所述第二支撑架的直线电机以及由所述直线电机驱动的两个滑动旋转组件，所述滑动旋转组件包括滑动支架、与所述滑动支架相连接的支板、设置在所述支板上的旋转电机，所述旋转电机的第二转轴与对应的所述夹板相连接；

通过调整所述旋转件、机械手使两个所述夹板接触培养液，形成液桥，胚胎处于两个所述夹板之间，再启动所述旋转电机调整两个所述夹板之间的角度，所述直线电机启动通过两个所述滑动支架调整两个所述夹板之间的距离；控制两个所述夹板的运动速度，使培养液在两个所述夹板间的运动速度与胚胎在输卵管中的运动速度的差值在预设范围内，并且使胚胎在培养液中受到的剪切力与预实验得到的最佳剪切力的差值在预设范围内，实现对胚胎的动态培养。

2.根据权利要求1所述的基于液滴自驱动技术的胚胎动态培养装置，其特征在于，所述旋转件包括基座、设置在所述基座上的旋转板以及设置在所述旋转板上的第一电机和两个侧板，所述基座固定在所述基底平台上，所述第一电机位于两个所述侧板之间，所述第一电机的第一转轴能够在所述基座内转动且与所述旋转板相连接。

3.根据权利要求2所述的基于液滴自驱动技术的胚胎动态培养装置，其特征在于，所述基座包括中空的第一基座以及设于所述第一基座内的第二基座，所述第一基座、第二基座均固定在所述基底平台上，所述旋转板设置在所述第一基座上，所述第一电机的第一转轴伸入所述第二基座内。

4.根据权利要求2所述的基于液滴自驱动技术的胚胎动态培养装置，其特征在于，所述驱动机构包括两个第二电机，所述第二电机设置在对应的所述侧板上。

5.根据权利要求1所述的基于液滴自驱动技术的胚胎动态培养装置，其特征在于，所述第二机械臂上铰接有曲柄连杆机构，所述旋转件上设置有立板，所述曲柄连杆机构的一端与所述立板的自由端相铰接，另一端与所述支架相铰接。

6.一种基于液滴自驱动技术的胚胎动态培养方法，其特征在于，使用如权利要求1-5中任一项所述的培养装置，包括以下步骤：

(1)将已受精的胚胎放在培养皿中进行培养，胚胎被包裹在培养液中；

(2)将培养皿放置于所述基底平台上，调整所述旋转件、机械手使两个所述夹板接触培养液，形成液桥，胚胎处于两个所述夹板之间，再启动所述旋转电机调整两个所述夹板之间的角度，所述直线电机启动通过两个所述滑动支架调整两个所述夹板之间的距离；

(3)控制两个所述夹板的运动速度，使培养液在两个夹板间的运动速度与胚胎在输卵管中的运动速度的差值在预设范围内，并且使胚胎在培养液中受到的剪切力与预实验得到的最佳剪切力的差值在预设范围内；

(4)观察胚胎的发育过程，当胚胎发育至桑椹胚时，动态培养结束。