3D活细胞自动灌流培养系统Hvita培养舱设备操作流程

在生命科学研究与生物医药开发的前沿领域，构建高度仿真的体内微环境 是解锁细胞真实行为、加速类器官模型构建与高价值生物发现的核心挑战。Hvita 3D活细胞自动灌流培养舱，融合精密工程、智能传感与自动化控制 ，为您提供稳定、可控、可重复的先进细胞培养平台，革新传统静态培养模式，赋能您的科研与转化进程。

为何选择Hvita自动化灌流培养？

生理级微环境模拟： 持续、动态的灌流系统精准模拟体内物质交换，为3D细胞聚集体、类器官、组织工程构建体提供稳定的营养供给与代谢废物清除 ，显著提升细胞活力与功能表达。

关键参数智能调控： 实时监测并精准控制培养腔温度、pH值、溶解氧(DO) 等核心理化参数，结合多气体浓度管理 ，确保实验条件高度一致，数据可靠性远超静态培养。

自动化无人值守： 预设程序驱动培养与灌流流程，支持长时间连续实验 ，解放科研人力，尤其适用于药物长期毒性测试、慢性疾病模型研究等需持久观察的场景。

模块化灵活拓展： 平台兼容多规格培养腔室与耗材，适应从微型类器官芯片到大型组织工程支架 的多样化培养需求，结合在线取样端口，最小化环境扰动。

全程数据可追溯： 先进的系统软件提供实时数据监控、记录存储与导出功能 ，完整记录培养历程中的关键参数变化，满足研究合规性与数据溯源要求。

Hvita培养舱标准化操作流程详解

阶段一：系统启动与环境准备

设备安置与环境确认：

将Hvita主机置于稳定、水平台面，确保周围通风良好 ，远离震动源与强电磁干扰。

连接稳定的电源（符合设备规格要求）。

准备经认证的培养级气体源 （如CO2、O2、N2），通过专用减压阀与气体过滤器连接至系统对应接口，进行气密性检查。

系统通电与初始化：

开启主机电源开关，启动触摸屏控制系统 。

系统执行自检程序，确认各核心模块（温控、气体混合、液路泵、传感器）初始化状态正常，无报错信息。

管路安装与生物安全保障：

参照标识，正确安装预灭菌的一次性生物相容性管路耗材包 （包含进液管、废液管、灌流循环管等）。

安装蠕动泵管 （注意方向与卡槽位置），确保管路无扭曲、压折。

安装进口培养液入口过滤器 （如预配置），确保无菌屏障。

将装有新鲜培养液 （或专用平衡液）的储液袋/瓶连接至进液管路。

将废液收集容器 连接至废液管路。

培养腔室装载：

在超净台内，将已接种目标细胞（如干细胞衍生类器官、肿瘤球体、生物打印组织等）的3D培养载体 （如水凝胶、多孔支架、微载体、芯片等）无菌转移至Hvita专用生物相容性培养腔室/载具 中。

轻柔关闭并锁定培养腔室盖（如适用），确保密封性。

将载有样品的培养腔室无菌、精准 地置入Hvita主机指定的温控腔位，并连接必要的流体接口（进液/出液/循环口）。

阶段二：参数设定与灌流启动

软件登陆与项目创建：

登录控制系统软件，创建或选择新的培养实验项目 。

关键运行参数设定：

确保pH电极、DO电极 已按规程校准（或在系统提示下执行在线/离线校准）。

设定关键参数（温度、pH、DO、液位）的安全运行范围及报警阈值 。

灌流速率： 根据3D培养物体积、密度及实验目的（如维持、分化、刺激），设定个性化的灌流流速 （如0.1-10 mL/min/腔室）。

灌流模式： 选择连续灌流 或间歇灌流 （可设定灌流时长与间隔时间）。

灌流液切换（如适用）： 可预设程序在不同时间点自动切换不同成分的培养液或含药培养液。

输入所需的CO2浓度 （如5%），用于维持培养液pH。

设定O2浓度 （如常氧20%或低氧1-10%），精确控制溶解氧水平。

系统自动调节气体混合比例并通入培养腔顶部空间或直接鼓泡（视配置而定）。

温度设定： 根据细胞类型要求设定培养腔核心温度（通常为37℃±0.1℃），系统自动启动温控。

气体环境设定：

灌流参数设定：

传感器标定与报警阈值：

系统预平衡：

排除管路和腔室中的气泡。

使系统内培养液的温度、气体分压（pH、DO）达到并稳定在设定值。

在线传感器读数稳定至预期范围。

启动“系统灌注/预平衡 "程序，让培养液以设定流速流经整个流体回路和空载的培养腔室。

目的：

确认预平衡完成（系统提示或参数稳定达标）。

启动目标样本灌流培养：

在软件界面确认所有参数设定无误。

点击“开始培养/启动灌流 "命令。

系统自动开启蠕动泵，按照设定参数对培养腔室内的3D细胞样本进行持续或间歇灌流，并实时监控、记录 所有环境参数与运行状态。

阶段三：培养过程监控与管理

实时监控与数据记录：

通过控制系统触摸屏或联网的电脑终端，实时远程监控 培养温度、腔内pH、溶解氧(DO)、灌流流速、累积灌流量、系统压力（如监测）、报警状态等关键信息。

系统自动以设定频率存储所有运行数据与日志 ，支持导出用于后续分析。

培养液与耗材管理：

定期检查培养液储液袋/瓶 余量，及时补充或更换新鲜培养液（可在系统运行中通过备用接口或暂停后更换）。

监控废液收集容器 液位，及时清理以防溢出。

按预设程序或提示，定期更换蠕动泵管 等易损耗材，确保流体输送稳定可靠。

在线取样/加药（如配置）：

利用系统集成的无菌取样/加药端口 ，可在无需开盖、最小化环境扰动 的情况下，微量抽取培养液样本进行分析（如代谢物、细胞因子检测）或向腔内精准添加试剂、药物。

报警响应与处理：

系统触发声光报警 时（如参数超限、液路阻塞、液位异常、门盖打开），立即查看报警信息。

根据提示采取相应措施（如检查管路、补充液体、调整参数、联系技术支持）并确认报警解除。

阶段四：实验结束与系统维护

安全终止培养：

在软件界面点击“停止培养 "命令。系统自动停止灌流泵、关闭相关流体阀门。

样本回收：

在超净台内，小心取出培养腔室。

按无菌操作规范，取出3D培养样本进行后续分析（如成像、分子生物学检测、组织学处理）。

系统清洁与维护：

使用系统兼容的专用清洁液 循环清洗流体回路和培养腔室，清除生物残留。

使用足量注射用水(WFI)或超纯水 完整冲洗，去除清洁剂残留。

（可选）运行消毒程序 （如使用兼容的生物安全级消毒液循环，严格遵循操作指南 ）。

排空管路： 运行“排空/清洁 "程序，排出系统内残留液体。

生物相容性清洁流程：

外部清洁： 使用温和清洁剂湿润的无尘软布擦拭设备外壳、屏显。保持设备干燥整洁。

定期保养： 参照手册，定期执行传感器校准、关键部件检查与更换（如泵管、过滤器）。

Hvita：赋能前沿探索的智能平台

Hvita 3D活细胞自动灌流培养舱，不仅是先进设备，更是您探索细胞奥秘、加速生物发现的战略伙伴 。其智能化控制、稳定可靠的性能与用户友好的设计 ，使其成为以下领域的理想选择：

复杂类器官培养与发育研究 （肠、脑、肝、肾等）

肿瘤生物学与抗癌药物筛选 （3D肿瘤球体、肿瘤微环境模型）

干细胞衍生与定向分化研究

组织工程与再生医学应用 （生物材料测试、组织构建）

药物ADMET评估 （长期毒性、代谢研究）

宿主-微生物互作研究

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