Устройство для программного замораживания костного мозга и крови

 

О П ЙC-А-:Н-И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнк

Соцнаанстнческнк Ресйублнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено2012.77 (21) 2558988/18-24 с присоединением .заявки М— (23) Приоритет— (51) М, Кл.

G 05 В 19/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 821.5ОЗ. .55 (088.8) Опубликовано 15.0180. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания (72) Авторы изобретения

В. Г. Касьян, В. В. Королев, В. A. Красильников и В. В. Устименко (71) 3аяВИтЕЛЬ Опытное производство института проблем криобиологни и криомедицины АН Украинской ССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО ЗАМОРАЖИВАНИЯ КОСТНОГО

МОЗГА И КРОВИ. Изобретение относится к области управления медицинской техникой.

Известные устройства для программного замораживания, содержащие камеру замораживания, систеглу снабжения хладагентом, систему .автоматического регулирования (1) и (2), не обеспечивают автоматического ведения процесса замораживания во время кристал- 1 лиэации биообъекта.

1О

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройс тво для программного з амораживания, содержащее камеру замораживания, в которой размещены контейнеры с биообъектом, два датчика температуры, установленные в камере замораживания и в одном иэ контейнеров, блок подачи хладагента и систему автоматики с задающим блоком, блоком сравнения и исполнительным органом (3).

В процессе кристаллизации при замораживании биообъекта система автоматики такого устройства выходит из заданного режима, в результате чего возникают большие отклонения в реализации заданной скорости замораживания как в процессе кристаллизации, так и после окончания этого процесса, следовательно, необходимо обязательное вмешательство оператора в работу устройства, что, как правило, ведет к уменьшению выживаемости клеток биообъекта ..

Целью изобретения является авто- матизация процесса кристаллизации при замораживании, повышение точности реализацтвл заданной программы и обеспечение максимальной выживаемости клеток биообъекта и, следовательно, повышение точности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для программного замораживания костного мозга и крови, содержащее датчики температуры, один из которых установлен в камере с био объектом, а другой — в камере замораживания, подключенные к первым входам блока сравнения, второй вход ко. торого соединен с выходом задающего блока, и исполнительный орган, подключенный первым входом к выходу блока подачи хладагента, введены блок задания режимов, пороговый элемент и коммутатор, первый, второй и третий входы которого подключены соответственно к выходам блока задания режимов, блока сравнения и первому выходу порогового элемента, а выход — к второму входу исполнительного органа, 710023 причем вход порогового элемента соединен с выходом блока сравнения, а второй выход — с входом задающего блока.

На чертеже представлена схема уст- ройства, содержащая блок 1 подачи хладагента, исполнительный орган 2, камеры (контейнеры) 3 с биообъектом, датчики 4 и 5 температуры, камеру замораживания 6, коммутатор 7, блок 8 задания режимов, пороговый элемент 9, блок сравнения 10 и задающий блок 11.

Устройство работает следующим Об разом.

Сигнал с выхода блока ll, представляющий собой линейно изменяющееся напряжение, угол наклона которого пропорционален заданной скорости охлаждения контейнеров с биообъектом, подается на вход блока 10, на .цру.гой вход которого подается сигнал от датчика 4. Результирующий сигнал блока 10 подается на элемент 9 и через коммутатор 7 на исполнительный орган 2, который осуществляет подаФУ хладагента от блока 1 в камеру за- мораживания б в количестве,,необходимом для обеспечения заданной скорости охлаждения контейнеров. По достижении температуры кристаллизации из биообъекта высвобождается тепло.

Это приводит к тому, что температура биообъекта некоторое время остается постоянной, а в ряде случаев даже повышается, несмотря на продолжающуюся подачу хладагента в камеру замораживания. В результате этого результирующий сигнал, поступающий на вход s элемента 9, достигает величины, равной порогу срабатывания этого элемента. Срабатывая, элемент 9 останавливает блок 11, т. е, фиксирует его выходной сигнал на постоянном уровне, и переключает коммутатор 7. Выходной сигнал блока 8 через коммутатор поступает на исполнительный. орган 2, который осуществляет подачу хладагента в камеру замораживания в количестве, необходимом для обеспечения выбранного режима протекания процесса кристаллизации.

После окончания процесса кристал" . лизациИ результирующий сигнал блока

10 становится ниже уровня порога срабатывания порогового .элемента 9, который,-возвращаясь в исходное состояние, запускает блок ll и переключает в исходное состояние коммутатор 7, при этом результирующий сигнал блока

10 через коммутатор подается на исполнительный орган 2 и процесс охлаждения контейнеров протекает с заданной скоростью.

Благодаря введению в систему автоматики коммутатора, блока задания режимов и порогового элемента данное устройство выгодно отличается от известных, так как отпадает необходимость вмешательства оператора в работу устройства ввиду полной автоматизации всего процесса замораживания, включая кристаллизацию. В связи с этим отсутствуют непрограммные воздействия на биообъект, что положительно сказывается на его выживаемости.

Изменяя величину выходного сигнала блока задания режимов и порога срабатывания порогового элемента в широких пределах, можно определить оптимальные режимы замораживания, О а следовательно, и процесса кристаллизации самых различных биообъектов, что обусловливает универсальность описанного устройства.

Формула изобретения

Устройство для программного замораживания костного мозга и крови, содержащее датчики температуры, один из которых установлен в камере с биообъектом, а другой — в камере замораживания, подключенные к первым входам .блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом задающего блока, и исполнительный орган, подключенный первым входом к выходу блока подачи хладагента, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены блок задания режимов, пороговый элемент и коммутатор, первый, второй и третий входы которого подключены соответственно к выходам блока задания режимов, блока сравнения и первому выходу порогового элемента, а выход — к второму входу исполнительного органа, причем вход порогового элемента соединен с выходом блока сравнения, а второй выход — с входом задающего блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 422927, кл. Р 25 D 3/10, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 288232, кл. F 25 D 3/10, 1968.

3. Техническое описание установки ЗБ-1, ФТИЯТ AH УССР, 1976 (прототип) .

710023

Составитель H. Белинкова редактор Т. Юрчикова Текред g мужик Корректор Н. Задерновская

Тираж 95б Подписное

Заказ 8759/48

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва E-35, Раушская наб., д. 4/5

Оилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4