Устройство для поддержания газовой фазы в культиваторе клеток

О П И С А Н И В (п 990807ИЗЬВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ сСоюз СоеетсиикСе(иалистичесиикт есиублии(088.8) Дата опубликования описания 23.01.83 рЯ, С. Лирнер, В. В, Вильдермут, Н. А,. алянский, А.н В. И, Струк /,х"гюОпытное производство Института проблем онколо.им. Р. Е. Кавецкого(72) Авторы изобретения евко(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ В КУЛЬТИВАТОРЕ КЛЕТОКИзобретение относится к биологической технике, а именно к устройствам для поддержания газовой фазы при выращивании клеток в культиваторе, и может найти применение как в медицинской, так и в микробиологической промышленности.Известно устройство для поддержания газовой фазы в культиваторе клеток, содержащее датчик концентрации СО 1, установленный вне культиватора и связанный с усилителем, аналоговым преобразователем, блоком индикации и электромагнитным клапаном, установленным на линии подачи СО 1 .Стрелка прйоора указывает концентрацию газа (например, С 02) в клеточном культиваторе. Кроме этого, в устройстве имеется приспособление, с помощью которого происходит регулирование и поддержание газовой фазы в культиваторе кле ток. При подходе стрелки к заданной концентрации газа, включается электромат- нитный клапан, который перекрывает подачу газа в культиватор. При уменьшении 2заданной концентрации электромагнитный клапан открывается и газ поступает в культиватор. Таким образом,. происходит поддержание определенной концентрапии газа в газовой фазе клеточных культур.Недостатком этого устройства являевся низкая. точность, регулирования, обуоловленная двухпозиционным методом регулирования, при этом скачкообразные изм пения газовой фазы ухудшают условия жизнедеятельности вырашиваемых клеток. В клеточных культурах могут возникнуть нежелательные реакции клеток (может измениться скорость роста и развития, нарушиться процесс размножения) .Белью изобретения является повышение точности устройства.Поставленная кель достигается тем, что в устройстве для поддержания газовой фазы в культиваторе клеток, содержа щем датчик концентрации СО, установлен ный вне культиватора и связанный с уси. лителем, аналого-цифровым, преобразователем, блбком индикации и электромагнитным99080 клаланом, установленным на линии подачи СС, отличительной особенностью являет ся то, что оно снабжено задатчиком и пос;ледовательно соединенными блоком сравнения, триггером, фильтром и ключом, при этом задатчик подключен к одному входу блока сравнения, другой вход последнего и триггера связаны с выходами аналого цифрового преобразователя, а выход ключа подсоединен к электромагнитному клапану. 1 ОНа чертеже представлена функциональная схема устройства для поддержания газовой фазы в культиваторе клеток.Устройство содержит блок 1 питания, датчик 2 концентрации, установленный вне 5 культиватора и связанный с усилителем 3, аналого-цифровым преобразователем 4, блоком 5 индикации и электромагнитным клапаном 6, причем между аналогоцифровым преобразователем 4 и электро магнитным клапаном 6 размещены задат. чик 7 и последовательно соединенные блок 8 сравнения, триггер 9,фильтр 10 и,ключ 11.В схему также входят культиватор 12 и насос 13. При этом задатчик 7 подключен к одному входу блока 8 сравнения, другой вход последнего и триггера 9 связаны с выходами аналого-цифрового преоб разователя 4, а выход ключа 11 подсоединен к электромагнитному клапану 6. Устройство работает следующим образом.Рабочая газовая смесь в культиваторе образуется иэ двух компонентов: воздуха и СО Подачу СОосуществляют через электромагнитный клапан 6. С помощью насоса 13 ведут откачку пробы газовой смеси в датчик 2 с измерительной мостовой схемой. Смесь диффундирует в рабочую камеру датчика, где находятся два 40 активных плеча измерительной мостовой схемы. Возникшее в результате диффузии изменение теплопроводности газового объе ма рабочей камеры датчика оказывает воздействие на плечи моста и изменяет их ,электрическое сопротивление. Это приводит к разбалансу моста и появлению на его выходе электрического сигнала, Эгот сигнал, усиленный усилителем 3, посту пает на вход аналого-цифрового преобраэо 50 вателя 4 (АЦП), который вырабатывает на выходе трехразрядный двоично-десятичньтй код, пропорциональный величине вход ного сигнала. С выхода АЦП кодовые сигналы поступают на блок Б индикации, ко торый производит преобразование их в визуальную форму отображения на трехразрядном цифровом табло. С выхода АЦП 7 аэти же кодовые сигналы поступают в блок 8 сравнения, имеющий трехразрядный двоич но-десятичный задающий вход, соединенный с задатчиком 7, который представляет собой трехразрядный двоично-десятичный кодовый переключатель. В случае полного совпадения кодов от АЦП и задатчика 7 на выходе блока 8 сравнения появляется импульс, запускающий триггер 9 с частотой генерирования кода на выходе АЦП (порядка нескольких герц, В исходное соотояние триггер 9 возвращается специальным импульсом, поступающим от АЦП, Время действия АЦП составляет примерно 1% от периодичности его работы, Поэтому три ггер 9 будет выдавать на выходе логичеокую единицу, время действия которой определяется практически периодом работы АЦП, и эта логическая единица переходит в ноль только на время действия АЦП. Для фильтрации этих скачков предназначен фильтр 10., Сигнал, очищенный фильтром 10 включает ключ 11, запускающий в работу электромагнитный клапан 6, который перекрывает доступ СО в культиватор клеток, По мере расхода газовой смеси в культиваторе концентрация СС снова уменьшается. АЦЛ регистрирует это изменение в цифровом коде. На выходе блока 8 сравнения отсуто твует сигнал совпадения, Триггер 9 все время находится в исходном состоянии.Сигнал на выходе триггера 9 равен нулю. Электромагнитный клалан 6 выключен, Идет процесс поступления СО в культива тор клеток и поддержание газовой фазы.Введение новых элементов - задатчика, блока сравнения, триггера, фильтра, ключа и их взаимные связи существенно повысили точность поддержания газовой фазыв культиваторе клеток. формула изобретения Устройство для поддержания газовой фазы .в культиваторе клеток, содержащее датчик концентрации СО установленный вне культиватора и связанный с усилителем, аналого-цифровым преобразователем, блоком индикации и электромагнитным клапаном, установленным на линии подачи СО, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с цьлью повышения точности, оно снабжено задатчиком и последовательно соединенными блоком сравнения, триггером, фильтром и ключом, при этом задатчик подключен к одному входу блока сравнения, другой вход последнего и триггера связаны с выходами аналого-цифрового преобразователя, а вы/36ВНИ Тираж 521 осударственного комитетаелам изобретений и открыква, Ж, Раушская наб одцис по35, Мос.,д,4/ Филиал ППП фПатентф, г, Ужгор(а,оектная,5 990807 6код мюча подсоединен к электромагнитно 1. Проспект фирмы А% АВ,ВВЙсЬ АЪму клапану. Швеция, СО регулятор в комнлекте о ивИсточники информации, кубатором тий Т 3026 и ТЗОЭО, чертежпринятые во внимание цри экспертизе М-178, 1071.