Контейнер для консервации, хранения и транспортировки биоматериала

Полезная модель относится к медицине, точнее к криобиологии, в частности к способам, препаратам и устройствам для криоконсервации и транспортировки биологической ткани. Сущность заявляемого контейнера для консервации, хранения и транспортировки биоматериала заключается в следующем. Контейнер для консервации, хранения и транспортировки биоматериала содержит теплоизолированный корпус с патрубком, основанием и крышкой, выполненной с возможностью закрывания с образованием герметичной камеры, аккумулятор, микроконтроллер и подключенные к нему датчик температуры, датчик давления и средство охлаждения контейнера, при этом патрубок выполнен с возможностью герметичного соединения с трубопроводом для подачи и отвода газов. Микроконтроллер выполнен с возможностью взаимодействия с внешней ЭВМ, например, ПЭВМ. При этом, в отличие от прототипа, крышка снабжена смотровым окном, выполненным из термостойкого прозрачного материала. Технический результат - расширение арсенала контейнеров для консервации, хранения и транспортировки биоматериала, обеспечение контроля состояния биоматериала в процессе его консервации, хранения и транспортировки за счет визуального мониторинга биоматериала через смотровое окно в корпусе контейнера. 1 н.п. ф-лы, 10 з.п. ф-лы, 2 фиг.

Полезная модель относится к медицине, точнее к криобиологии, в частности к способам, препаратам и устройствам для криоконсервации и транспортировки биологической ткани.

Известен контейнер для биологических объектов, содержащий теплоизолированный корпус с крышкой и внутренней камерой, при этом в нижней части внутренней камеры корпуса расположен пенал, предназначенный для размещения охладителя, выполненного в виде герметичной емкости, изготовленной, например, из упрочненной резины и наполненной охлаждающим агентом, над пеналом размещен штатив с отверстиями под бюксы разных размеров, а на внутренней поверхности крышки расположен теплоизоляционный материал с толщиной, равной высоте свободного пространства над штативом [RU 42634, МПК F25D 3/08, 12.08.2004].

Известен универсальный контейнер для хранения биологических материалов, содержащий теплоизолированный корпус и холодильный агрегат, причем контейнер выполнен многоячеечным, состоящим из основного теплоизолированного корпуса с теплоизолированной дверью, основной корпус контейнера снабжен холодильным агрегатом с терморегулятором на заданный диапазон температур, при этом составные микроконтейнеры до определенного минимального размера также снабжены автономными холодильными агрегатами с соответствующими терморегуляторами на заданный диапазон температур, основной корпус контейнера и микроконтейнеры снабжены рукоятками для их переноса и ручкой для открытия их дверей [RU 95108993, МПК F25D 3/00, 31.05.1995].

В качестве прототипа был выбран контейнер для консервации который содержит теплоизолированный корпус с патрубком, основанием и крышкой, выполненной с

возможностью закрывания с образованием герметичной камеры, аккумулятор, микроконтроллер и подключенное к нему устройство для охлаждения, датчик температуры и датчик давления, при этом патрубок выполнен с возможностью герметичного соединения с трубопроводом для подачи и отвода газов. При этом микроконтроллер выполнен с возможностью взаимодействия с ЭВМ, например ПЭВМ [CA 2824948, МПК A01N 1/02, 7.02.2011].

Общим недостатком известных устройств является отсутствие конструктивных элементов, позволяющих производить визуальный мониторинг состояния биоматериала в процессе консервации, хранения и транспортировки. В процессе консервации визуальный мониторинг позволяет отслеживать состояние биоматериала, наличие клатратов ксенона и степень консервации биоматериала.

Техническая задача заявляемого устройства - обеспечение контроля состояния биоматериала в процессе его консервации, хранения и транспортировки, расширение арсенала устройств.

Технический результат - расширение арсенала контейнеров для консервации, хранения и транспортировки биоматериала, обеспечение контроля состояния биоматериала в процессе его консервации, хранения и транспортировки за счет визуального мониторинга биоматериала через смотровое окно в корпусе контейнера.

Сущность заявляемого контейнера для консервации, хранения и транспортировки биоматериала заключается в следующем.

Контейнер для консервации, хранения и транспортировки биоматериала содержит теплоизолированный корпус с патрубком, основанием и крышкой, выполненной с возможностью закрывания с образованием герметичной камеры, аккумулятор, микроконтроллер и подключенные к нему датчик температуры, датчик давления и средство охлаждения контейнера, при этом патрубок выполнен с возможностью герметичного соединения с трубопроводом для подачи и отвода газов. Микроконтроллер выполнен с возможностью взаимодействия с внешней ЭВМ, например, ПЭВМ. При этом, в отличие от прототипа, крышка снабжена смотровым окном, выполненным из термостойкого прозрачного материала.

Основание корпуса может быть выполнено полым, при этом аккумулятор, микроконтроллер, средство охлаждения контейнера могут быть размещены внутри него.

В случае если основание корпуса выполнено цельным аккумулятор, микроконтроллер могут быть размещены на основании снаружи корпуса, а средство охлаждения контейнера внутри корпуса.

Средство охлаждения контейнера и микроконтроллер могут быть выполнены с возможностью подключения к внешнему источнику питания, либо контейнер для консервации, хранения и транспортировки биоматериала может дополнительно содержать по крайней мере, один дополнительный аккумулятор, предназначенный для питания средства охлаждения контейнера и/или микроконтроллера и подключенный к ним. Дополнительный аккумулятор может быть размещен внутри полого основания, или на основании снаружи корпуса.

Средство охлаждения контейнера может быть выполнено в виде элемента Пельтье.

Датчик температуры и датчик давления размещены на корпусе внутри камеры.

Смотровое окно может быть выполнено из органического стекла.

Микроконтроллер дополнительно может быть снабжен внутренним запоминающим устройством, например, EPROM, которое выполнено с возможностью запоминания параметров давления и температуры, полученных от датчика давления и датчика температуры в режиме реального времени.

Заявляемое устройство поясняется следующими чертежами:

Фиг. 1 - контейнер для консервации, хранения и транспортировки биоматериала (вид сбоку).

Фиг. 2 - контейнер для консервации, хранения и транспортировки биоматериала (вид сверху).

Контейнер для консервации, хранения и транспортировки биоматериала содержит теплоизолированный корпус 1, например, цилиндрической формы, с патрубком 2, полым основанием 3 и крышкой 4, выполненной с возможностью закрывания с образованием герметичной камеры, аккумулятор 5, микроконтроллер 6, выполненный с возможностью взаимодействия с внешней ЭВМ (не показан на чертежах), и подключенные к микроконтроллеру 6 датчик температуры 7, датчик давления 8 и средство охлаждения в виде элемента Пельтье 9.

Элемент Пельтье 9 выполнен с возможностью подключения к внешнему источнику питания через разъем (не показан на чертежах).

Аккумулятор 5, микроконтроллер 6, элемент Пельтье 9 размещены внутри полого основания 3.

С целью обеспечения герметичности крышка 4 содержит уплотнительное устройство 11 манжетного типа и закрывается с помощью фиксатора 12.

На корпусе 1 с внутренней стороны размещены датчик температуры 7 и датчик давления 8, подключенные к микроконтроллеру 6 через герметичный разъем (не показан на чертежах) в основании 3 корпуса 1. Датчик давления 8 и датчик температуры 7 подключены к аккумулятору 5 и прикреплены к корпусу 1 с помощью двухстороннего скотча типа 3М.

Крышка 4 содержит смотровое окно 10 с металлической оправой 13. Смотровое окно 10 выполнено из органического стекла.

Корпус 1 выполнен из стали и с внутренней стороны содержит теплоизолирующий материал 14, в качестве которого использован полиуретан, что обеспечивает теплоизоляцию корпуса 1.

В основание 3 вмонтированы элемент Пельтье 9, датчик давления 8, датчик температуры 7, микроконтроллер 6 и аккумулятор 5.

Микроконтроллер 6 выполнен с возможностью подключения к внешнему источнику питания и ПЭВМ (не показаны на чертежах) с помощью разъема 15, выполненного в виде разъема USB. Аккумулятор 5 выполнен с разъемом 16 для его зарядки. Разъем 15 и разъем 16 расположены с внешней стороны основания 3.

Заявляемый контейнер имеет патрубок 2 с целью герметичного соединения с трубопроводом для подачи и отвода газов (не обозначен на чертежах). Трубопровод для подачи и отвода газов выполнен с возможностью регулирования количества газа и направления его движения. Трубопроводом для подачи и отвода газов представляет собой фитинг 17 с обратным клапаном 18 и регулятором потока газа 19.

Контейнер размещен на опоре 20.

Принцип работы заявляемого устройства заключается в следующем.

В заявляемом контейнере размещают биоматериал, закрывают крышку 4 с образованием герметичной камеры, подключают элемент Пельтье 9 и микроконтроллер 6 к внешнему источнику питания, с помощью трубопровода для подачи и отвода газов контейнера производят подачу ксенона 99,999% степенью чистоты и его откачку, тем самым повышая и понижая давление в контейнере. С помощью разъема 15 микроконтроллер 6 подключают к ПЭВМ. Оператор с помощью ПЭВМ подает сигнал на микроконтроллер 6, который управляя работой элемента Пельтье 9, устанавливает и поддерживает необходимую температуру в герметичной камере.

Аккумулятор 5 питает датчик температуры 7 и датчик давления 8, которые в свою очередь считывают показания температуры и давления и передают их в микроконтроллер 6. ПЭВМ считывает информацию с микроконтроллера 6 и отображает ее для пользователя. С помощью разъема 16 аккумулятор 5 подключают к внешнему источнику питания для подзарядки.

Визуальный мониторинг с помощью смотрового окна 10 контейнера для консервации, хранения и транспортировки биоматериала позволяет в процессе консервации отслеживать состояние биоматериала, отслеживать необходимость произведения корректировок давления и температуры, с помощью ПЭВМ через микроконтроллер 6 управляя работой датчика температуры 7 и датчика давления 8, в пределах заявляемых диапазонов и определить момент окончания консервации.

В случае необходимости транспортировки заявляемого контейнера возможны два варианта. В первом случае контейнер отключают от внешнего источника питания и помещают в дополнительный контейнер с хладагентом, а затем транспортируют. Во втором случае на микроконтроллере 6 с помощью ПЭВМ устанавливают необходимые характеристики температуры, элемент Пельтье 9 и микроконтроллер 6 подключают к переносному внешнему источнику питания, например, к переносному аккумулятору 5 или к аналогичному устройству и производят транспортировку контейнера.

1. Контейнер для консервации, хранения и транспортировки биоматериала, содержащий теплоизолированный корпус с патрубком, основанием и крышкой, выполненной с возможностью закрывания с образованием герметичной камеры, аккумулятор, микроконтроллер и подключенные к нему датчик температуры, датчик давления и средство охлаждения контейнера, при этом патрубок выполнен с возможностью герметичного соединения с трубопроводом для подачи и отвода газов, микроконтроллер выполнен с возможностью взаимодействия с внешней ЭВМ, например ПЭВМ, отличающийся тем, что крышка снабжена смотровым окном, выполненным из термостойкого прозрачного материала.

2. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что основание корпуса выполнено полым, при этом аккумулятор, микроконтроллер, средство охлаждения контейнера размещены внутри него.

3. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что основание корпуса выполнено цельным, при этом аккумулятор, микроконтроллер размещены на основании снаружи корпуса, а средство охлаждения контейнера - внутри корпуса.

4. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что средство охлаждения контейнера и микроконтроллер выполнены с возможностью подключения к внешнему источнику питания.

5. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит, по крайней мере, один дополнительный аккумулятор, подключенный к микроконтроллеру и/или средству охлаждения контейнера.

6. Контейнер по п. 5, отличающийся тем, что дополнительный аккумулятор размещен на основании снаружи корпуса.

7. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что средство охлаждения контейнера выполнено в виде элемента Пельтье.

8. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что смотровое окно выполнено из органического стекла.

9. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что микроконтроллер дополнительно снабжен внутренним запоминающим устройством.

10. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что корпус выполнен из стали и с внутренней стороны содержит теплоизолирующий материал.

11. Контейнер по п. 10, отличающийся тем, что в качестве теплоизолирующего материала использован полиуретан.