[发明专利]一种用于组织器官培养的应力生物反应器及培养机器人

权利要求书

1.一种用于组织器官培养的应力生物反应器，其特征在于：包括驱动装置（1）和多个并联设置的培养室（9），每个培养室（9）中设有移动夹具（7）和固定夹具（8），人工组织或器官（10）两端被夹持在所述移动夹具（7）和所述固定夹具（8）之间，驱动装置（1）通过传动机构连接每个培养室（9）中的所述移动夹具（7），从而带动所述移动夹具（7）夹住所述人工组织或器官（10）往复拉伸运动。

2.根据权利要求1所述的用于组织器官培养的应力生物反应器，其特征在于：所述传动机构包括连接轴（3）、横梁（4）以及多个推拉杆（6），所述连接轴（3）一端与所述驱动装置（1）连接，所述连接轴（3）另一端与所述横梁（4）连接，所述横梁（4）与多个所述推拉杆（6）一端垂直连接，多个所述推拉杆（6）另一端穿过一所述培养室（9）的通孔与所述移动夹具（7）连接。

3.根据权利要求1或2所述的用于组织器官培养的应力生物反应器，其特征在于：每个培养室（9）固定在底座（20）上，每个培养室（9）通过第二拆卸连接机构（21）与所述底座（20）实现可拆卸连接，所述横梁（4）与每个所述推拉杆（6）通过第一拆卸连接机构（5）实现可拆卸连接，所述第一拆卸连接机构（5）与所述第二拆卸连接机构（21）相互配合实现培养室（9）的快速拆卸和替换。

4.根据权利要求3所述的用于组织器官培养的应力生物反应器，其特征在于：还包括弹性材料的密封套，所述密封套包括密封圈粗端（11）和密封圈细端（12），密封圈细端（12）的内径小于所述推拉杆（6）内径，从而使密封圈细端（12）能够通过弹性收缩作用紧紧箍在所述推拉杆（6）上保持相对位置不动形成密封结构；所述密封圈粗端（11）通过带螺纹的导向套（13）与培养室（9）盒体压紧密封；所述推拉杆（6）往复运送时，所述密封套形成褶皱折叠或伸展开。

5.根据权利要求1、2或4所述的用于组织器官培养的应力生物反应器，其特征在于：所述培养室（9）设有出液口（18）、进液口（19）以及阀门，通过蠕动泵和管路，实现培养液在所述培养室（9）内的循环流动。

6.根据权利要求2所述的用于组织器官培养的应力生物反应器，其特征在于：

所述连接轴（3）上设有力学传感器（2），通过所述力学传感器（2）对拉力测量并反馈至驱动装置（1）实现人工组织或器官可控的力学刺激；

或者，所述驱动装置（1）中设有位移传感器（22），通过位移传感器（22）精确控制横梁（4）的位移，从而实现对人工组织或器官进行形变量的控制。

7.根据权利要求2所述的用于组织器官培养的应力生物反应器，其特征在于：所述驱动装置（1）为气缸或油缸，所述气缸或所述油缸与所述连接轴（3）连接并使得所述连接轴（3）往复运动。

8.根据权利要求2所述的用于组织器官培养的应力生物反应器，其特征在于：所述驱动装置（1）为电机（14）和丝杆（15），所述丝杆（15）两端固定在第一定位板（16）和第二定位板（17）之间，所述电机（14）与所述丝杆（15）连接，所述电机（14）工作时能够沿着所述丝杆（15）的轴向移动，所述电机（14）与所述连接轴（3）端部固定连接，所述电机（14）移动时也使得所述连接轴（3）往复运动。