賽奧維度模擬微重力細胞回轉(zhuǎn)器（CellSpace-3D）是一款專為細胞培養(yǎng)設(shè)計的先進設(shè)備，通過雙軸回轉(zhuǎn)系統(tǒng)模擬微重力或超重力環(huán)境，結(jié)合低剪切力與三維培養(yǎng)技術(shù)，為細胞研究提供高度仿生的體外模型。 以下是對該設(shè)備的詳細介紹：
一、技術(shù)原理與核心功能
1.微重力與超重力模擬
微重力環(huán)境：通過二軸回轉(zhuǎn)系統(tǒng)實現(xiàn)三維旋轉(zhuǎn)，基于質(zhì)點的球面運動軌跡計算，抵消重力對細胞沉降的影響，模擬太空微重力環(huán)境（10?3g至10??g）。
超重力環(huán)境：通過增加旋轉(zhuǎn)速度或改變旋轉(zhuǎn)半徑，產(chǎn)生超過地球重力的超重力環(huán)境（最高達500RPM內(nèi)框轉(zhuǎn)速），用于研究細胞在力學(xué)條件下的響應(yīng)。
轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)：外框最大轉(zhuǎn)速50RPM，內(nèi)框最大轉(zhuǎn)速500RPM，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)步進可達0.1RPM，滿足不同細胞培養(yǎng)需求。
2.低剪切力設(shè)計
采用層流結(jié)構(gòu)與低速旋轉(zhuǎn)（<25rpm），將流體剪切應(yīng)力控制在<0.1 dyne/cm2，避免細胞團解離或結(jié)構(gòu)破壞，尤其適用于對機械應(yīng)力敏感的細胞（如干細胞、神經(jīng)元）。
3.動態(tài)灌注系統(tǒng)
通過微流控技術(shù)持續(xù)供給新鮮培養(yǎng)基，模擬體內(nèi)血液流動，增強營養(yǎng)/氧氣交換，同時引入活性炭吸附或透析膜清除代謝廢物，維持環(huán)境穩(wěn)定。
4.環(huán)境控制
集成溫控（37℃）、氣體調(diào)節(jié)（5% CO?）及濕度控制系統(tǒng)，確保細胞在生理相關(guān)條件下生長。
5.實時監(jiān)測與數(shù)據(jù)記錄
內(nèi)置高精度重力傳感器，實時顯示X/Y/Z軸重力值及平均重力曲線，精度達0.1rpm轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)步進。
支持遠程操控與監(jiān)控，通過PC、平板、手機等設(shè)備實時查看主機狀態(tài)、修改實驗參數(shù)，并截取實驗界面圖像用于數(shù)據(jù)發(fā)表。
二、核心優(yōu)勢
1.高度仿真的力學(xué)環(huán)境
精準模擬微重力至超重力范圍，覆蓋航天、生物醫(yī)學(xué)多場景需求，為細胞提供接近體內(nèi)生理狀態(tài)的培養(yǎng)平臺。
2.低損傷培養(yǎng)體系
結(jié)合流體動力學(xué)優(yōu)化與動態(tài)灌注，保護敏感細胞活性，促進細胞自然聚集形成三維結(jié)構(gòu)（如腫瘤球體、類器官）。
3.智能化與標(biāo)準化
遠程操控、實時監(jiān)測及模塊化設(shè)計提升實驗效率與可重復(fù)性，減少人工干預(yù)污染風(fēng)險。
4.生理相關(guān)性模型
3D培養(yǎng)技術(shù)復(fù)現(xiàn)體內(nèi)復(fù)雜微環(huán)境，推動基礎(chǔ)研究向臨床轉(zhuǎn)化，例如在腫瘤研究中模擬實體瘤的缺氧核心與營養(yǎng)梯度。
三、應(yīng)用領(lǐng)域
1.腫瘤研究
構(gòu)建3D腫瘤球體，模擬腫瘤異質(zhì)性、代謝重編程及藥物滲透屏障，評估藥物（如EGFR抑制劑）療效及耐藥機制。
通過共培養(yǎng)腫瘤細胞、癌相關(guān)成纖維細胞（CAFs）及免疫細胞（如T細胞），研究腫瘤-基質(zhì)相互作用及免疫逃逸機制。
2.干細胞與組織工程
促進干細胞向特定譜系分化（如神經(jīng)元、心肌細胞），加速類器官（如腦、肝類器官）成熟。
結(jié)合生物相容性支架或3D打印支架，構(gòu)建血管化組織工程產(chǎn)品（如皮膚、骨骼?。?。
3.空間生物學(xué)
模擬太空微重力環(huán)境，研究成骨細胞活性下降、肌肉退化等航天員健康問題，為防護措施開發(fā)提供數(shù)據(jù)支持。
測試生物材料（如支架、涂層）在微重力下的細胞相容性，助力太空生命支持系統(tǒng)設(shè)計。
4.藥物開發(fā)
在模擬的微重力或超重力環(huán)境下篩選具有特定藥效的藥物候選物，加速藥物研發(fā)進程。
通過超重力模型加速藥物篩選，例如研究肌管退化干預(yù)藥物的作用機制。
四、操作與維護
1.兼容性
支持常規(guī)通用培養(yǎng)瓶，無需專用耗材，降低實驗成本。
采用提拉式壓緊裝置，自適應(yīng)不同尺寸培養(yǎng)瓶，提高設(shè)備通用性。
2.維護保養(yǎng)
定期對設(shè)備進行清潔和消毒，保持設(shè)備衛(wèi)生和性能。
檢查設(shè)備各項功能是否正常工作，如有異常應(yīng)及時聯(lián)系廠商或?qū)I(yè)維修人員進行檢修。
