賽奧維度模擬微重力細胞回轉器（CellSpace-3D）是一款專為細胞培養設計的先進設備，通過雙軸回轉系統模擬微重力或超重力環境，結合低剪切力與三維培養技術，為細胞研究提供高度仿生的體外模型。 以下是對該設備的詳細介紹：

一、技術原理與核心功能

1.微重力與超重力模擬

微重力環境：通過二軸回轉系統實現三維旋轉，基于質點的球面運動軌跡計算，抵消重力對細胞沉降的影響，模擬太空微重力環境（10?3g至10??g）。

超重力環境：通過增加旋轉速度或改變旋轉半徑，產生超過地球重力的超重力環境（最高達500RPM內框轉速），用于研究細胞在力學條件下的響應。

轉速調節：外框最大轉速50RPM，內框最大轉速500RPM，轉速調節步進可達0.1RPM，滿足不同細胞培養需求。

2.低剪切力設計

采用層流結構與低速旋轉（<25rpm），將流體剪切應力控制在<0.1 dyne/cm2，避免細胞團解離或結構破壞，尤其適用于對機械應力敏感的細胞（如干細胞、神經元）。

3.動態灌注系統

通過微流控技術持續供給新鮮培養基，模擬體內血液流動，增強營養/氧氣交換，同時引入活性炭吸附或透析膜清除代謝廢物，維持環境穩定。

4.環境控制

集成溫控（37℃）、氣體調節（5% CO?）及濕度控制系統，確保細胞在生理相關條件下生長。

5.實時監測與數據記錄

內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轉速調節步進。

支持遠程操控與監控，通過PC、平板、手機等設備實時查看主機狀態、修改實驗參數，并截取實驗界面圖像用于數據發表。

二、核心優勢

1.高度仿真的力學環境

精準模擬微重力至超重力范圍，覆蓋航天、生物醫學多場景需求，為細胞提供接近體內生理狀態的培養平臺。

2.低損傷培養體系

結合流體動力學優化與動態灌注，保護敏感細胞活性，促進細胞自然聚集形成三維結構（如腫瘤球體、類器官）。

3.智能化與標準化

遠程操控、實時監測及模塊化設計提升實驗效率與可重復性，減少人工干預污染風險。

4.生理相關性模型

3D培養技術復現體內復雜微環境，推動基礎研究向臨床轉化，例如在腫瘤研究中模擬實體瘤的缺氧核心與營養梯度。

三、應用領域

1.腫瘤研究

構建3D腫瘤球體，模擬腫瘤異質性、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。

通過共培養腫瘤細胞、癌相關成纖維細胞（CAFs）及免疫細胞（如T細胞），研究腫瘤-基質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（如神經元、心肌細胞），加速類器官（如腦、肝類器官）成熟。

結合生物相容性支架或3D打印支架，構建血管化組織工程產品（如皮膚、骨骼肌）。

3.空間生物學

模擬太空微重力環境，研究成骨細胞活性下降、肌肉退化等航天員健康問題，為防護措施開發提供數據支持。

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設計。

4.藥物開發

在模擬的微重力或超重力環境下篩選具有特定藥效的藥物候選物，加速藥物研發進程。

通過超重力模型加速藥物篩選，例如研究肌管退化干預藥物的作用機制。

四、操作與維護

1.兼容性

支持常規通用培養瓶，無需專用耗材，降低實驗成本。

采用提拉式壓緊裝置，自適應不同尺寸培養瓶，提高設備通用性。

2.維護保養

定期對設備進行清潔和消毒，保持設備衛生和性能。

檢查設備各項功能是否正常工作，如有異常應及時聯系廠商或專業維修人員進行檢修。