Устройство для замораживания биологических объектов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМОРАЖИВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБ ЪЕКТОВ , содержащее теплоизолированный корпус для жидкого хладагента с крышкой и держатель контейнеров для биообъектов, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, держатель установлен в корпусе с возможностью расположения на поверхности жидкого хладагента и представляет собой диск с вмонтированными в него стаканами для контейнеров и укрепленными в их днище стержнями, нижняя часть которых установлена с возможностью контакта с хладагентом, при этом диск выполнен из материала с низким, а стаканы и стержнииз материала с высоким коэффициентом теплопроводности . 4: СО СО 4 СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК н5ц F 25 D 3/10; А 61 D 7/02

ВСЕСОрявс g . ij3 I

3lkgg@;;;",, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3659117/28-13 (22) 15.11.83 (46) 07.03.85. Бюл. № 9 (72) А. Н. Новиков, Ю. И. Пичугин, В. А. Чуйко, Л. Г. Карпенко, В. П. Гальчанский, А. Д. Швец и Ю. П. Белоусов (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством Института проблем криобиологии и криомедицины

АН Украинской CCP (53) 615.471 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 395439, кл. С 12 М 1/00, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР № 989272, кл. F 25 D 3/10, 1981 (прототип).

„SU„„1143949 A (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЗАМОРАЖИВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ, содержащее теплоизолированный корпус для жидкого хладагента с крышкой и держатель контейнеров для биообъектов, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, держатель установлен в корпусе с возможностью расположения на поверхности жидкого хладагента и представляет собой диск с вмонтированными в него стаканами для контейнеров и укрепленными в их днище стержнями, нижняя часть которых установлена с возможностью контакта с хладагентом, при этом диск выполнен из материала с низким, а стаканы и стержни— из материала с высоким коэффициентом теплопроводности.

11

Ф

Изобретение относится к криомедицинской технике, а именно к устройствам для замораживания биологических объектов.

Известно устройство для замораживания биологических объектов, содержащее теплоизолированную емкость для жидкого хладагента, снабженное двумя вертикально установленными телескопическими трубками из теплопроводного материала с фланцевыми пластинами для размещения объекта (1).

Недостатки данного устройства заключаются в изменяющейся скорости замораживания биообъекта из-за понижения уровня хладагента и увеличения расстояния между последним и объектом, а также в низкой производительности и повышенной металлоемкости.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для замораживания биологических объектов, содержащее теплоизолированный корпус для жидкого хладагента с крышкой и держатель контейнеров для биообъектов (2).

Однако известная установка имеет довольно сложную систему нагревательных элементов, предназначенных для воздействия на жидкий хладагент и регулирования тем самым скорости замораживания объекта.

Цель изобретения — упрощение конструкции устройства.

Цель достигается тем, что в устройстве для замораживания биологических объектов, содержащем теплоизолированный корпус для жидкого хладагента с крышкой и держатель контейнеров для биообъектов, последний установлен в корпусе с возможностью расположения на поверхности жидкого хладагента и представляет собой диск с вмонтированными в него стаканами для контейнеров и укрепленными в их днище стержнями, нижняя часть которых установлена с возможностью контакта с хладагентом, при этом диск выполнен из материала с низким, а стаканы и стержни — из материала с высоким коэффициентом теплопроводности.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство, общий вид в разрезе.

Устройство для замораживания биологических объектов содержит теплоизолированный закрытый крышкой 1 корпус 2 для хладагента 3 (например, жидкого азота), держатель контейнеров, выполненный из теплоизоляционного материала и установленный с возможностью расположения на поверхности хладагента 3 диска, 4 с ручкой 5 и вмонтированными в него стаканами 6, к дну которых прикреплены (например, ввинчены) стержни 7. Стаканы 6 и стержни ? изготовлены из теплопроводящего материала (на43949 стаканы 6

55 пример, металла). Биологические объекты находятся в стерильных, герметично закрытых контейнерах 8, которые вставлены в

Предлагаемое устройство работает следующимм обр азо м.

В открытый теплоизолированный корпус

2 из переносного сосуда заливают хладагент 3, заполняя его примерно на половину высоты. При этом диск 4 находится вне корпуса 2. Биологический объект помещают в стерильные контейнеры 8, герметично их закрыва от и вставляют в стаканы 6, вмонтированные в диск 4 и имеющие ввинченные в их дно стержни 7. Диск 4 за ручку 5 опускают на поверхность хладагента 3, а теплоизолированный корпус 2 закрывают крышкой 1. Благодаря хорошей теплопроводности материала, из которого изготовлены стержни 7 и стаканы 6, происходит замораживание биологического объекта в контейнерах 8. При этом скорость замораживания остается постоянной, поскольку при плавающем диске 4 испарение хладагента 3 и понижение его уровня в теплоизолированном корпусе 2 не приводит к изменению расстояния между хладагентом 3 и биологическим объектом в контейнерах 8.

По окончании процесса замораживания открывают крышку 1, за ручку 5 вынимают диск 4 из корпуса 2, а контейнеры 8 с биологическим объектом переносят, например пинцетом в хранилище замороженных биологических объектов или используют по другому назначению. Точность воспроизведения скорости замораживания объектов на предлагаемом устройстве составляет + 5 . Такая стабильность скорости замораживания достаточна для получения высокой сохранности биологических объектов.

Для различных биологических объектов существуют свои оптимальные скорости замораживания, при которых сохранность этих биологических объектов является максимальной. В предлагаемом устройстве используют стержни 7 заданных диаметров.

При этом чем больше диаметр стержней 7, тем больше теплоотвод от контейнеров 8 с биологическими объектами, а значит и больше скорость замораживания. Путем прикрепления, например ввинчивания, к стаканам 6 стержней определенного диаметра устанавливают заданные скорости замораживания биологических объектов. В предлагаемом устройстве таким образом устанавливаются скорости замораживания в диапазоне 0,5 — 20 град/мин, что является оптимальным для большинства известных биологических объектов.

Предлагаемое устройство позволяет за один цикл произвести замораживание не1143949

3 скольких биологических объектов со своими в оптимальными скоростями. н

Надежность, простота конструкции и обслуживания предлагаемого устройства поз4 оляют широко использовать его для серийого замораживания биологических объектов по заданным режимам вместо дорогих и сложных замораживателей, использующихся в настоящее время.

Редактор А. Шандор

Заказ 887/32

Составитель В. Чантурия

Техред И. Верес Корректор Е. Рошко

Тираж 509 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4