玻璃化冷冻自动化操作系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种玻璃化冷冻自动化操作系统，包括计算机、XY电机驱动工作台、位于XY电机驱动工作台下的CCD摄像头、位于XY电机驱动工作台上的玻璃化冷冻器件、位于玻璃化冷冻器件上的倒置显微镜、位于玻璃化冷冻器件旁侧的三自由度自动化操作手、以及设于三自由度自动化操作手上的毛细管夹持器和玻璃毛细管，还包括与计算机相连的用于控制毛细管夹持器和玻璃毛细管的液压泵、与计算机相连的用于驱动三自由度自动化操作手的操作手驱动器以及与计算机相连的用于驱动XY电机驱动工作台的步进电机驱动器。本实用新型专利技术使用玻璃化冷冻自动化操作系统来代替人工作业，将过程集中化，降低了操作的复杂性，可以大大提升工作效率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及玻璃化冷冻
，特别是涉及一种玻璃化冷冻自动化操作系统。
技术介绍
胚胎或细胞的冷冻保存是人类辅助生殖技术中的重要环节，传统的冷冻方法耗时长，设备价格昂贵，且冷冻过程可能会形成冰晶，对细胞造成损伤，人们在不断摸索和研究中技术了玻璃化冷冻技术。玻璃化冷冻技术是一种快速冷冻细胞或组织的方法，可避免冻融过程中细胞内冰晶的形成，最大限度的降低细胞损伤，方法简易，设备简单，在人类细胞、胚胎的冷冻保存中取得了不少进展。近年来，许多学者和专家致力于研究玻璃化冷冻技术在成熟卵母细胞、未成熟卵母细胞、精子及胚胎的各个发育时期冷冻保存中的应用，并陆续有健康婴儿出生的报道。自1985年Rail和Fahy技术了玻璃化冷冻法以来，该方法获得极大推广，衍生了多种具有不同承载工具的玻璃化冷冻方法。根据冷冻过程中的胚胎冷冻主体承载工具的不同，具体可以分为细管法(一步法、二步法)、微滴法、电子显微镜铜网法、开放式拉长塑料细管法、玻璃微细管法、半细管法、封闭式拉长塑料细管法、固体表面玻璃化法、冷冻环法、开放式细管载体cryotop和密闭式细管载体cryotip等。迄今为止，细胞的冷冻过程基本上都是手工完成。人在手工作业时，可能发生精神紧张、手部颤抖、视线错觉、疲劳等问题，会出现丢胚胎或细胞等操作错误，从而无法保证操作的稳定性、及时性、安全性等。因此，针对上述技术问题，有必要提供一种玻璃化冷冻自动化操作系统。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种玻璃化冷冻自动化操作系统。为了实现上述目的，本技术实施例提供的技术方案如下:一种玻璃化冷冻自动化操作系统，所述系统包括计算机、XY电机驱动工作台、位于XY电机驱动工作台下的CCD摄像头、位于XY电机驱动工作台上的玻璃化冷冻器件、位于玻璃化冷冻器件上的倒置显微镜、位于玻璃化冷冻器件旁侧的三自由度自动化操作手、以及设于三自由度自动化操作手上的毛细管夹持器和玻璃毛细管，所述系统还包括与计算机相连的用于控制毛细管夹持器和玻璃毛细管的液压泵、与计算机相连的用于驱动三自由度自动化操作手的操作手驱动器以及与计算机相连的用于驱动XY电机驱动工作台的步进电机驱动器。作为本技术的进一步改进，玻璃化冷冻器件包括若干阵列设置的液池。作为本技术的进一步改进，液池设为6个,分别为液池①、液池②、液池③、液池④、液池⑤和液池⑥。作为本技术的进一步改进，液池为方形，且所述液池的四个侧壁与底面的夹角为钝角。作为本技术的进一步改进,每个液池的容积为75ii L,深度为2mm。作为本技术的进一步改进，液池中设有平衡液，所述平衡液包括ES溶液或VS溶液。作为本技术的进一步改进，液池中平衡液的体积设为20 u L0与现有技术相比，本技术使用玻璃化冷冻自动化操作系统来代替人工作业，用液池来取代人工操作时所需的培养皿，将过程集中化，降低了操作的复杂性，可以大大提升工作效率，保证了操作的稳定性、及时性和安全性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术玻璃化冷冻自动化操作系统的示意图；图2为本技术玻璃化冷冻自动化操作系统中玻璃化冷冻器件的示意图；图3为本技术玻璃化冷冻自动化操作方法的流程图；图4为本技术一实施方式中胚胎从培养皿中转移到玻璃化冷冻器件中的示意图；图5为本技术一实施方式中玻璃毛细管从液池①中吸取胚胎的示意图；图6为本技术一实施方式中胚胎从液池①转移至液池②的示意图；图7为本技术一实施方式中玻璃毛细管吐出胚胎至液池②的示意图；图8为本技术一实施方式中胚胎从液池②转移至液池③的示意图；图9为本技术一实施方式中玻璃毛细管吐出胚胎至液池③的示意图；图10为本技术一实施方式中玻璃毛细管从液池③中吸取胚胎的示意图；图11为本技术一实施方式中胚胎从液池③转移至液池④的示意图；图12为本技术一实施方式中玻璃毛细管吐出胚胎至液池④的示意图；图13为本技术一实施方式中胚胎从液池④转移至液池⑤的示意图；图14为本技术一实施方式中玻璃毛细管吐出胚胎至液池⑤的示意图；图15为本技术一实施方式中胚胎从液池⑤转移至液池⑥的示意图；图16为本技术一实施方式中玻璃毛细管吐出胚胎至液池⑥的示意图。具体实施方式本技术公开了一种玻璃化冷冻自动化操作系统，该系统包括计算机、XY电机驱动工作台、位于XY电机驱动工作台下的CXD摄像头、位于XY电机驱动工作台上的玻璃化冷冻器件、位于玻璃化冷冻器件上的倒置显微镜、位于玻璃化冷冻器件旁侧的三自由度自动化操作手、以及设于三自由度自动化操作手上的毛细管夹持器和玻璃毛细管，系统还包括与计算机相连的用于控制毛细管夹持器和玻璃毛细管的液压泵、与计算机相连的用于驱动三自由度自动化操作手的操作手驱动器以及与计算机相连的用于驱动XY电机驱动工作台的步进电机驱动器。本技术使用玻璃化冷冻自动化操作系统来代替人工作业，将过程集中化，降低了操作的复杂性，可以大大提升工作效率。为了使本
的人员更好地理解本技术中的技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。参图1所示，本技术的一种玻璃化冷冻自动化操作系统，该系统包括:计算机5 ；XY电机驱动工作台9 ；位于XY电机驱动工作台9下的CXD摄像头2 ； 位于XY电机驱动工作台9上的玻璃化冷冻器件8 ；位于玻璃化冷冻器件8上的倒置显微镜6 ；位于玻璃化冷冻器件8旁侧的三自由度自动化操作手4 ；设于三自由度自动化操作手4上的毛细管夹持器3和玻璃毛细管7 ；与计算机5相连的用于控制毛细管夹持器和3玻璃毛细管7的液压泵I ;与计算机5相连的用于驱动三自由度自动化操作手4的操作手驱动器10 ；以及与计算机5相连的用于驱动XY电机驱动工作台9的步进电机驱动器11。本技术中自动化操作系统的玻璃化冷冻器件8是由医用聚碳酸酯材料注塑制成，此种材料无色透明，适合在显微镜下操作，且获FDA许可和达到ISO 10999标准PartI关于生物相容性要求，可以用来作为胚胎的冷冻器件。玻璃化冷冻器件8包括若干阵列设置的液池，每个液池有对应的序号，倒入不同的平衡液、冷冻保护剂等，操作时按照序号依次自动进行，这样可以用液池来取代人工操作时所需的培养皿，将过程集中化，降低了操作的复杂性，可以大大提升工作效率。参图2所示，在本技术的一优选实施方式中液池数量设为6个，呈3*2矩阵设置，每个液池上有各自的编号，分别为液池①81、液池②82、液池③83、液池④84、液池⑤85、液池⑥86，液池为方形，且液池的四个侧壁与底面的夹角为钝角。优选地,每个液池的容积为75 u L，深度为2mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃化冷冻自动化操作系统，所述系统包括计算机、XY电机驱动工作台、位于XY电机驱动工作台下的CCD摄像头、位于XY电机驱动工作台上的玻璃化冷冻器件、位于玻璃化冷冻器件上的倒置显微镜，其特征在于，所述系统还包括位于玻璃化冷冻器件旁侧的三自由度自动化操作手、以及设于三自由度自动化操作手上的毛细管夹持器和玻璃毛细管，以及与所述计算机相连的用于控制毛细管夹持器和玻璃毛细管的液压泵、与计算机相连的用于驱动三自由度自动化操作手的操作手驱动器以及与计算机相连的用于驱动XY电机驱动工作台的步进电机驱动器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汝长海，朱玉龙，皋龙成，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：实用新型
国别省市：