一种电击管和具有电击管的细胞电转仪

摘要

本发明提供了一种电击管和具有电击管的细胞电转仪，属于生物医药仪器设备技术领域。它解决了现有细胞电转稳定性差等技术问题。本电击管包括管体、第一电极、第二电极和塞头，管体内部具有用于容纳目标液体样本的腔体，管体的一端设有第一电极，第二电极设置于塞头内且第二电极的外端能够通过塞头的开口与外部电联接，塞头内设置有与第二电极相连接的弹性件，弹性件的外侧与塞头连接，弹性件的内侧与第二电极相连接。本发明还提供一种能够放置该电击管的细胞电转仪。本发明中电击管可有效地提高第二电极与开口之间的密封性能，从而避免在加入液体样品时外界的空气进入腔体内；该细胞电转仪便于操作，方便观察。

说明书

技术领域

本发明属于生物医药仪器设备技术领域，涉及一种电击管和具有电击管的细胞电转仪。 

背景技术

细胞电穿孔(亦称细胞电转染或细胞电转)是利用电脉冲向细胞内引入无法穿透细胞膜的大分子的技术。电穿孔是一种广泛采用并得到强烈推荐的用于细胞试验和基因疗法的方法。在施加强电场时，细胞膜暂时变成多孔性质并且可以透过外界材料，诸如大分子。细胞膜电穿透作用取决于电场的各种参数，诸如脉冲类型、脉冲电压、脉冲持续时间、脉冲数量以及其他实验条件。 

目前用于细胞电穿孔的设备主要有细胞电转仪、电极杯等。我国专利CN 1965079B公开了一种具有长中空件的电穿孔装置，该电穿孔装置包括长的中空件，以便在电穿孔过程中提供均匀的电场，其中特别是，执行电穿孔是通过在中空件充满包括细胞和将要注入细胞的物质的液体样本之后，由一对电极从长的中空件两个末端施加电脉冲。 

申请人曾申报过一篇名为“电穿孔的方法和装置”METHODS AND DEVICES FOR ELECTROPORATION；US 2013/0052711 A1的美国专利，该专利中记载了一种电击管，其作用是在管内加入含有细胞和将要注入细胞的物质的液体样本，在电击管的上、下两端分别设置上电极和下电极，通过细胞电转仪与上电极和下电极相连接，从而使电击管内形成电场，进而使细胞外的物质注入细胞内。而在将液体样本填注入电击管内后，在开始电击之前，电击管内需要防止有空气残留形成气泡影响电流分布。在该专利中， 申请人于电击管的管壁上设计有一与电击管腔体相连通的环形凹槽，实验者可持续向电击管腔体中注入液体样本直至液体表面凸出电击管腔体后，再将上电极盖下与液体凸面接触直至压到电击管腔体的上沿，形成对腔体里面液体的密封，而少量溢出的液体流到环形凹槽中。这种设计一般可以防止电击管内有残留空气影响实验。 

但是，申请人在不断实践中发现，上述专利中的电击管对制造的精确度要求比较高,同时实验者操作的要求也比较高。如果在制造上不够精确，容易导致电极与腔体上沿的密封性不好，可能在电极盖下以后发生电极上翘重新离开腔体上沿导致外部空气重新进入腔体的情况。另外如果操作者使用不当的时候也容易导致管内有残留空气气泡，影响细胞电穿孔的效果。科研实验对仪器设备的可靠性要求非常高，因此，上述电击管需要在制造上增加一些提高可靠性的设计，从而提高实验者操作的可靠性。 

发明内容

本发明是针对现有的技术存在的上述问题，提供了一种电击管。本发明所要解决的技术问题是：如何通过提高第二电极与开口端面之间的密封性能，从而避免外界的空气进入腔体内。 

本发明是针对现有的技术存在的上述问题，还提供了一种具有电击管的细胞电转仪，本发明所要解决的技术问题是：如何提高本细胞电转仪的电穿孔性能。 

本发明的第一个目的可通过下列技术方案来实现： 

一种电击管，所述电击管包括管体、第一电极、第二电极和塞头，所述管体内部具有用于容纳目标液体样本的腔体，其特征在于，所述管体的一端设有所述第一电极，所述管体的另一端具有和所述腔体相连通的开口，所述第一电极的工作部位和所述腔体相连通，所述开口的边缘具有环形的端面；所述第二电极设置 于塞头内且所述第二电极的外端能够通过所述塞头的开口与外部电联接，所述第二电极的内端面能够与开口边缘的环形端面相贴合，所述塞头内设置有与第二电极相连接的弹性件，所述弹性件的外侧与所述塞头连接，所述弹性件的内侧与所述第二电极相连接，所述开口的外围具有能够将塞头固定于管体端部且使所述弹性件产生压缩形变的定位结构。 

其工作原理如下：本电击管在使用时，可向腔体填注包含细胞和将要注入细胞的物质的液体样本至形成一个液体凸面，然后通过固定结构使塞头固定于管体端部并使塞头和第二电极之间的弹性件产生压缩形变，此时第二电极被压在开口端面上，第一电极和第二电极均与腔体内液体相连通，再使第一电极和第二电极与脉冲电源连接，放电使电击管内形成电场，使细胞膜具有一定通透性，从而使液体样本中的目标物质能够进入细胞中。当塞头固定于管体端部时，弹性件产生压缩形变，可避免第二电极与开口之间出现间隙，提高第二电极与开口端面之间的密封性能，从而避免空气进入腔体内的液体样本，并且，当塞头出现略微上翘的时候，弹性件也可作一定的复原形变，保证第二电极仍然与开口边缘的端面相贴靠，从而使腔体内的液体样本在实验者加样操作有些偏差的时候仍然不会产生空气气泡；综上所述，本电击管可有效地提高第二电极与开口之间的密封性能，从而避免在加入液体样品时外界的空气进入腔体内。 

本申请中的定位结构直接为弹性件提供了外端部稳定的支撑和定位，使得弹性件在塞头和第二电极之间处于稳定的压缩状态，这样弹性件能够对第二电极施加稳定的弹性力，使得第二电极和管体的开口端面之间的贴合更加紧密和稳定，从而增强了第二电极和管体的开口端面之间的密封效果，定位结构和弹性件两者密不可分，共同解决了“如何增强第二电极和管体之间的密封稳定性”的技术问题。 

需要注意的是，本申请中的管体、塞头采用绝缘材料制成，第一电极和第二电极采用导电材料制成，该部分为现有技术，具体应用的材料在此不加以赘述。另外，第一电极既可以直接固定在管体中，也可以与第二电极一样安装在一个塞头里面再对管体腔体进行密封。 

在上述的一种电击管中，所述塞头包括具有通孔一的管状部分，所述第二电极设置在所述通孔一中，所述第二电极包括杆体和帽体，所述杆体的一端与所述帽体固连，所述杆体另一端能够通过所述塞头的开口与外部电联接，所述弹性件套接在杆体外侧面上，所述塞头的外端具有沿通孔一径向向内的挡沿，所述弹性件的外端面抵靠在挡沿上，该弹性件的内端面抵靠在帽体上。所述弹性件采用橡塑材料制成，橡塑材料包括塑料、橡胶、硅胶等。当塞头固定于管体端部时，第二电极与管体的腔体开口边缘的端面相贴靠，弹性件产生压缩变形，提高第二电极与开口边缘端面的密封性。所述第二电极的杆体能够通过塞头挡沿的开口与外部电连接，第二电极的杆体可以延伸至塞头的外部给第二电极通电；所述杆体也可以不延伸至塞头的外部，塞头外部的电连接触点也可以通过塞头的开口伸进塞头内与第二电极电连接。弹性件一般可以做成圈状，也可以是不完整的圈状甚至其他形状，只要有弹性并且能够插接第二电极即可。在上述的一种电击管中，所述弹性件可以是一个独立的弹性件，以过盈配合的方式安装在通孔一内，或者以粘接等方式安装在通孔一内与所述塞头连接。所述弹性件可以过盈配合或者粘接的方式套接在所述第二电极的杆体上。 

在上述的一种电击管中，所述弹性件与所述帽体之间设有挡肩部一，所述挡肩部一位于所述弹性件与所述帽体之间，所述挡肩部一的尺寸或者占有空间的尺度大于杆体的直径且小于帽体的直径。挡肩部一把帽体与弹性件隔开而使帽体压迫弹性件只能通 过挡肩部一进行压力传导，而挡肩部一的直径或者尺寸小于帽体与弹性件，由此产生较小接触面积上的较大压强促使弹性件较易发生形变位移。当塞头固定在定位结构中时，第二电极与开口端面相贴靠，弹性件受到来自第二电极的压力而处在压缩状态，通过这种压缩形变来产生压力传导到管体端部的开口端面增加密封性能，并且在塞头有少量上翘的时候产生一定的复原形变来保持第二电极继续压紧在管体端部的开口端面上。 

在上述的一种电击管中，所述挡肩部一可以是一个独立的部件，比如一个尺寸小于弹性件和帽体的一个独立圈状挡肩，挡肩部一套在杆体上介于弹性件和帽体之间，其材料可以是绝缘或者非绝缘都可以。 

在上述的一种电击管中，作为第二种情况，所述挡肩部一固设在所述帽体上或者所述挡肩部一与所述帽体、杆体一体成型，所述弹性件的内端面抵靠在所述挡肩部一的端面上。当杆体插接与弹性件中的时候，帽体与弹性件由该挡肩部一隔开并由其传导压力。 

在上述的一种电击管中，作为第三种情况，所述挡肩部一固设在所述弹性件上或者所述挡肩部一与弹性件一体成型，所述挡肩部一与所述帽体相抵靠。 

在上述的一种电击管中，作为另一种弹性件方案中，弹性件与所述塞头的连接方式为直接连接，所述塞头包括具有通孔一的管状部分，所述第二电极设置在所述通孔一内，所述第二电极包括杆体和帽体，所述杆体的一端与所述帽体固连，所述杆体另一端能够通过所述塞头的开口与外部电联接，所述弹性件为所述通孔一内壁上沿通孔一向内延伸出来的具有弹性的挡沿弹性件，所述挡沿弹性件抵靠在所述杆体的外侧面上。该挡沿弹性件的材料与塞头相同，外侧与塞头主体的内壁连为一体而中间形成一个开口，第二电极的杆体以过盈配合或者粘接等方式插接在挡沿弹性 件的开口处。电击管的主体出于精确度的需要，一般需要制作得有一定的强度防止变形；而与塞头连为一体的挡沿弹性件作为弹性件可以采用降低该部分强度的方式来实现弹性，比如将该部分设计成厚度相比其他部分更薄从而能够较易发生压力形变。该挡沿弹性件一般可以做成一个圈状，也可以不是圈状，只要保持有弹性并且可以插接第二电极就可以。 

在上述的一种电击管中，作为第一种情况，所述挡沿弹性件与所述帽体之间设有挡肩部二，所述挡肩部二的尺寸或者占有空间的尺度大于杆体的直径且小于帽体的直径。该挡肩部二可以是独立的挡圈。 

在上述的一种电击管中，第二种情况为挡肩部二固设在所述帽体上或者所述挡肩部二与所述帽体、杆体均一体成型，所述挡沿弹性件的内端面抵靠在所述挡肩部二的端面上。 

在上述的一种电击管中，第三种情况为挡肩部二固设在所述挡沿弹性件上或者所述挡肩部二与挡沿弹性件一体成型，所述挡肩部二与所述帽体相抵靠。 

在上述的一种电击管中，作为第三种种弹性件的方案，所述弹性件为一个压簧，所述塞头包括具有通孔一的管状部分，所述第二电极设置在所述通孔一内，所述第二电极包括杆体和帽体，所述杆体的一端与所述帽体固连，所述杆体另一端能够通过所述塞头的开口与外部电联接，所述压簧套接在杆体外侧面上，所述塞头的外端具有沿通孔一径向向内的挡沿，所述压簧的外端面抵靠在挡沿上，该压簧的内端面抵靠在帽体上。当塞头固定于管体端部时，压簧可产生压缩变形，提高第二电极与开口边缘的管体端部之间的密封性能。 

在上述的一种电击管中，所述定位结构包括与所述管体的端部连为一体的连接筒部，所述连接筒部开设有供所述塞头插接的筒腔，所述筒腔的腔壁上具有凸筋一，所述塞头的外侧面上具有 能够与所述凸筋一相卡接的凸筋二。所述凸筋一与凸筋二可以是完整的环形或者不连续的环形甚至不是环形，都可以达到卡接的效果。凸筋一与凸筋二的凸出可以不是很明显，采用塞头塞入管体部分的尺寸稍大于连接筒部里面的尺寸，以过盈配合的方式达到定位的目的；塞头与连接筒部相卡接，使得两者连接与分离都极为方便，提高注液和完成电击后移液的便捷性，当然也可采用螺纹连接的方式，当采用螺纹时塞头转动可以使其固定在连接筒部。 

在上述的一种电击管中，所述定位结构包括设置于所述塞头上的卡钩一，所述管体上具有能够与所述卡钩一相卡接的卡扣一。 

在上述的一种电击管中，所述开口边缘的端面上开设有环形凹槽。本电击管在使用时，可向腔体内填注液体样本，直至液体样本在开口上形成一个凸面，再通过第二电极接触液体凸面并下压密封开口，保证腔体内无残余空气，而形成凸面所需要的多余液体流入环形凹槽，不影响腔体液体样品中细胞电穿孔过程。 

在上述的一种电击管中，所述塞头与所述管体通过一柔性连接件相连接。柔性连接件的两端分别与塞头和管体相连接，使得塞头既与管体相连接，又可相对管体摆动，避免因不小心弄丢塞头，所述柔性件的塑料厚度制作得比较小，可以实现其大角度弯曲的柔性。 

在上述的一种电击管中，所述弹性件的外侧和所述塞头相贴合形成密封，所述弹性件的内侧和第二电极的外侧面相贴合形成密封。 

在上述的一种电击管中，所述管体的腔体中设置有离子导电层，所述离子导电层的下层面与第一电极接触，所述离子导电层的上层面能够与目标液体样本接触。如上设计，可隔开细胞样品与第一电极的直接接触，从而避免细胞样品受到第一电极附近电化学反应的直接损害，离子导电层含有可溶性盐成分作为离子的 来源，可以含有凝胶物质比如琼脂糖、琼脂、聚丙烯酰胺、胶质蛋白等形成凝胶或者半固态状态，或者含有多孔性固体可以浸润盐溶液形成可以离子导电的状态。 

本发明的第二个目的可通过下列技术方案来实现： 

一种具有电击管的细胞电转仪，所述细胞电转仪包括机壳，所述机壳内设置有固定座，所述固定座上开设有插孔；其特征在于，所述细胞电转仪还包括插接于该插孔内的电击管，所述电击管包括管体、第一电极、第二电极和塞头，所述管体内部具有用于容纳目标液体样本的腔体，所述管体的一端设有所述第一电极，所述管体的另一端具有和所述腔体相连通的开口，所述第一电极的工作部位和所述腔体相连通，所述开口的边缘具有环形的端面；所述第二电极设置于塞头内且所述第二电极的外端能够通过所述塞头的开口与外部电联接，所述第二电极的内端面能够与开口边缘的环形端面相贴合，所述塞头内设置有与第二电极相连接的弹性件，所述弹性件的外侧面与所述塞头相连接，所述弹性件的内侧与所述第二电极相连接，所述开口的外围具有能够将塞头固定于管体端部且使所述弹性件产生压缩形变的定位结构；所述插孔的内端具有能够与所述第一电极电连接的电极端子一，所述机壳上设置有用于遮盖插孔外端的盖板，所述盖板上设置有能够与所述第二电极电连接的电极端子二，所述机壳上还设置有与所述电极端子一及电极端子二电连接的电源模块。 

其工作原理如下：本细胞电转仪在使用时，可将液体样本填注于管体的腔体内，然后盖上塞头，电击管置于插孔中后接着合上盖板，使电极端子一与第一电极电连接，电极端子二与第二电极电连接，接着启动电源脉冲放电，使电击管内形成电场，进而使细胞外的物质注入细胞内。由于塞头内还设有用于增强第二电极与开口端面之间的作用力的弹性件，因此可避免第二电极与开口之间出现间隙；并且，当塞头出现略微上翘的现象，弹性件也 可作一定的复原形变，保证第二电极仍然与开口端面的管体端部相贴靠，从而避免外部空气进入腔体；同时也使电击管在电击过程之中内部自己电化学反应产生的气泡受到约束。综上所述，本细胞电转仪中的电击管可有效地提高第二电极与开口端面之间的密封性能，从而避免在电击准备过程中外界的空气进入电击管腔体内形成气泡影响电转，并且减少电击过程中电化学反应产生的气泡对电流的影响，从而提高本细胞电转仪的电穿孔性能。 

在上述的一种具有电击管的细胞电转仪中，所述固定座包括座体和夹持筒，所述夹持筒内开设有所述的插孔，所述座体内开设有一插槽，所述夹持筒插设于插槽中且两者可拆卸互连。夹持筒与插槽可拆卸连接，则可根据不同电击管的直径大小，更换相应插孔孔径大小的夹持筒，可提高本细胞电转仪的通用性。 

在上述的一种具有电击管的细胞电转仪中，所述夹持筒由透光率大于50％的材料制成。 

在上述的一种具有电击管的细胞电转仪中，所述夹持筒的底部与所述插槽的槽底相贴靠，所述夹持筒的顶端设置有至少一个握柄。设计有握柄后，方便操作者装拆夹持筒。为了适应较短的电击管,夹持筒下方也可以安装上金属电极延长件，该金属延长件下方与电极端子一接触，较短的电击管插入夹持筒后第一电极与电极端子一通过金属延长件实现电连接，这样来补充电击管高度的不足。 

在上述的一种具有电击管的细胞电转仪中，所述座体内还开设有一内腔，所述插槽的槽底开设有通孔二，所述通孔二的两端分别与所述插孔和内腔相连通，所述内腔中设置有弹簧座和弹簧，所述弹簧的内端固定于弹簧座上，所述弹簧的外端与所述电极端子一的内端相连接，所述电极端子一的外端能够穿过所述通孔二并插设于所述插孔中。设计有弹簧座和弹簧后，当盖板遮闭插孔开口时，第一电极和第二电极可分别与电极端子一和电极端子二 电连接，盖板压住电击管时所述弹簧被压缩产生较大的额外压力而此压力经由第二电极传导到所述腔体开口，增强第二电极与腔体开口的密封性。细胞电击过程中由于电化学反应电解会产生一些气泡，当第二电极与腔体开口之间压力比较大时，这些电化学气泡会受到压缩而降低其对电击过程中电流分布的影响，从而提高细胞电穿孔效果。细胞电击完成后盖板打开时，电击管可在弹簧的作用下从插孔中弹出一部分，方便拾取。 

在上述的一种具有电击管的细胞电转仪中，所述盖板由透光率大于50％的材料制成，所述座体附件设置有用于检测电击管位移变化的传感器，所述机壳内设置有与传感器电连接的微控制单元，所述机壳内还设置有指示灯，所述指示灯还与所述电源模块连接，所述传感器的信号能够传到所述微控制单元用来控制指示灯。指示灯除了有指示电击管连接状态作用外，同时也可以有照明作用，可以采用较高亮度的指示灯比如LED灯等来照亮电击管，传感器可为机械性触发开关,当电极端子一发生位移时与其联动的压杆触发开关；传感器也可以是光电开关，当电极端子一发生位移时对光路产生影响触发光电开关；传感器也可以霍尔开关等，当电击管或者电极端子一发生位移时触发。 

在上述的一种具有电击管的细胞电转仪中，所述指示灯可以安装在电击管插孔附近的机壳上，灯光就近照亮电击管。所述指示灯也可以安装在固定座上，所述固定座上可以开横向的贯穿孔来安装指示灯，所述夹持筒可以由透明材料制作，固定座上的指示灯可以透过夹持筒从侧面照亮电击管，形成比较清晰的视觉效果。并且，不同尺寸的透明夹持筒可以适应不同尺寸的电击管。 

在上述的一种具有电击管的细胞电转仪中，所述机壳上设置有一显示屏，所述机壳内设置有采样器，所述微控制单元与显示屏和电源模块电连接，所述采样器分别与电击管和微控制单元电连接，所述采样器采集到的电信号可以传到微控制单元并且在显 示屏上以波形曲线的形式显示。电源模块可以产生细胞电穿孔需要的电脉冲，机壳上设置有显示屏用来显示仪器和实验信息并可以显示实验操作界面，机壳内的微控制单元可以控制电源模块和显示屏，微控制单元包括可编程的单片机和其他微处理器等，采样器可以采集细胞电穿孔过程中的电信号，包括电压或者电流信号，采样器包括电阻等电子元件，电信号经由微控制单元处理，可以以波形图的形式显示在显示屏上。 

在上述的一种具有电击管的细胞电转仪中，所述盖板的内端铰接于机壳上，所述盖板的外端设置有卡扣二，所述机壳上还设置有能够与所述卡扣二相卡接的卡钩二。盖板一端铰接于机壳上，另一端与机壳相卡接，可方便盖合与打开。 

与现有技术相比，本发明具有以下优点： 

1、当塞头固定于管体端部时，弹性件产生压缩形变，可避免第二电极与开口之间出现间隙，提高第二电极与开口端面之间的密封性能，从而避免空气进入腔体内的液体样本，并且，当塞头出现略微上翘的现象，弹性件也可作一定的复原形变，保证第二电极仍然与开口边缘的端面相贴靠，从而使腔体内的液体样本在实验者加样操作有些偏差的时候仍然不会产生空气气泡；综上所述，本电击管可有效地提高第二电极与开口之间的密封性能，从而避免在加入液体样品时外界的空气进入腔体内； 

2、本申请中细胞电转仪盖板压住电击管时产生额外压力经由第二电极传导到开口边缘的管体端部，增强第二电极与开口边缘的密封性，可以在一定程度上压缩细胞电击过程中溶液电化学反应产生的电化学气泡，从而降低其对电击过程中电流分布的影响，从而提高细胞电穿孔效果； 

3、本申请中细胞电转仪可以允许实验者观察电击管的状态，有助于实验者观察与控制实验的进行； 

4、本申请中细胞电转仪可以显示细胞电穿孔过程中的实际电 流或者电压波形，有助于实验者观察与控制实验的进行。 

附图说明

图1是实施例一中本电击管未安装第二电极时的立体结构示 

意图。 

图2是实施例一中塞头未固定在定位结构内时的电击管的剖 

视图。 

图3是实施例一中的局部放大图。 

图4是实施例二中的局部放大图。 

图5是实施例三中的局部放大图。 

图6是第二电极随塞头固定在定位结构内时的电击管的剖视图。 

图7是实施例四中局部放大图。 

图8是实施例五中局部放大图。 

图9是实施例六中局部放大图。 

图10是实施例七中局部放大图。 

图11是实施例八中本细胞电转仪的结构示意图。 

图12是图11的局部放大图。 

图13是实施例八中本细胞电转仪的爆炸图。 

图14是实施例八中本细胞电转仪的工作原理图。 

图15是实施例八中本细胞电转仪的轴测图。 

图中，1、管体；1a、开口；1b、连接筒部；1c、筒腔；1d、凸筋一；1e、腔体；1f、环形凹槽；1g、离子导电层；2、第一电极；3、第二电极；31、杆体；32、帽体；33、挡肩部一；34、挡肩部二；4、塞头；41、通孔一；42、挡沿；43、凸筋二；5、弹性件；6、压簧；7、机壳；8、固定座；81、座体；811、插槽；82、夹持筒；821、插孔；822、握柄；9、盖板；10、电极端子一；11、电极端子二；12、内腔；13、通孔二；14、弹簧座；15、弹 簧；16、卡扣二；17、卡钩二；18、挡沿弹性件；21、电击管；24、采样器；25、微控制单元；26、显示屏；27、电源模块；28、指示灯；29、传感器；30、柔性连接件。 

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。 

实施例一： 

如图1、图2、图3、图6所示，本电击管包括管体1、第一电极2、第二电极3和塞头4，塞头4与管体1通过一柔性连接件30相连接，管体1内部具有用于容纳目标液体样本的腔体1e，管体1的一端设有第一电极2，管体1的另一端具有和腔体1e相连通的开口1a，第一电极2的工作部位和腔体1e相连通，开口1a的边缘具有环形的端面；第二电极3设置于塞头4内且第二电极3的外端能够通过塞头4的开口与外部电联接，第二电极3的内端面能够与开口1a边缘的环形端面相贴合，塞头4和第二电极3之间设置有弹性件，弹性件的外侧面与塞头4相抵靠或连接，弹性件的内侧面与第二电极3相抵靠，开口1a的外围具有能够将塞头4固定于管体1端部且使弹性件产生压缩形变的定位结构，定位结构包括与管体1的端部连为一体的连接筒部1b，连接筒部1b开设有供塞头4插接的筒腔1c，筒腔1c的腔壁上具有凸筋一1d，塞头4的外侧面上具有能够与凸筋一1d相卡接的凸筋二43，本实施例中凸筋一1d和凸筋二43是完整的环形，还可以是若干段弧形组成等其他形状。 

使用该电击管时，向腔体1e填注包含细胞和将要注入细胞的物质的液体样本至形成一个液体凸面，然后通过固定结构使塞头4固定于管体1端部并使塞头4和第二电极3之间的弹性件产生压缩形变，此时第二电极3被压在开口1a端面上，第一电极2 和第二电极3均与腔体1e内液体相连通，再使第一电极2和第二电极3与脉冲电源连接，放电使电击管21内形成电场，使细胞膜具有一定通透性，从而使液体样本中的目标物质能够进入细胞中。当塞头4固定于管体1端部时，弹性件产生压缩形变，可避免第二电极3与开口1a之间出现间隙，提高第二电极3与开口1a端面之间的密封性能，从而避免空气进入腔体1e内的液体样本，并且，当塞头4出现略微上翘的现象，弹性件也可作一定的复原形变，保证第二电极3仍然与开口1a边缘的端面相贴靠，从而使腔体1e内的液体样本在实验者加样操作有些偏差的时候仍然不会产生空气气泡；有效地提高第二电极3与开口1a之间的密封性能，从而避免在加入液体样品时外界的空气进入腔体1e内。 

本实施例中的管体1、塞头4采用绝缘材料制成，第一电极2和第二电极3采用导电材料制成，第一电极2既可以直接固定在管体1中，也可以与第二电极3一样安装在一个塞头4里面再对管体1腔体1e进行密封。弹性件为一个采用橡塑材料制成的弹性件5，塞头4包括具有通孔一41的管状部分，第二电极3插接在通孔一41内，第二电极3包括杆体31及与杆体31一端固连的帽体32，杆体31另一端能够穿过塞头4与外部电联接，弹性件5套接在杆体31外侧面上，塞头4的外端具有沿通孔一41径向向内的挡沿42，弹性件5的外端面抵靠在挡沿42上，该弹性件5的内端面抵靠在帽体32上。橡塑材料包括塑料、橡胶、硅胶等，将塞头4固定地管体1端部时，第二电极3与管体1的腔体1e开口1a边缘的端面相贴靠，弹性件5产生压缩变形，提高第二电极3与开口1a边缘端面的密封性，而杆体31能够穿过挡沿42并延伸至塞头4的外部方便给第二电极3通电；当然第二电极3也可以不延伸至塞头4的外部，塞头4外部的电连接触点与第二电极3的端部接触实现电连接。弹性件5一般可以做成一个完整的圈状，也可以不是完整的圈状，只要有弹性并且能够插接第二 电极3即可。 

本实施例中弹性件5是一个独立的弹性件5，以过盈配合的方式安装在通孔一41内，或者以粘接等方式安装在通孔一41内；弹性件5与帽体32之间设有挡肩部一33，挡肩部一33可以做成圈状与弹性件5及帽体32同轴设置，挡肩部一33的尺寸或者直径大于杆体31的直径且小于帽体32的直径。挡肩部一33也可以是不完整的圈状或者其他形状，其尺寸或者占有空间的尺度也需要大于杆体31的直径且小于帽体32的直径。挡肩部一33把帽体32与弹性件5隔开而使帽体32压迫弹性件5需要通过挡肩部一33进行压力传导，而挡肩部一33的直径或者尺寸小于帽体32与弹性件5，由此产生较小接触面积上的较大压强促使弹性件5较易发生形变位移。当塞头4固定在定位结构中时，第二电极3与开口1a端面相贴靠，弹性件5受到来自第二电极3的压力而处在压缩状态，通过这种压缩形变来产生压力传导到管体1端部的开口1a端面增加密封性能，并且在塞头4有少量上翘的时候产生一定的复原形变来保持第二电极3继续压紧在管体1端部的开口1a端面上。 

挡肩部一33为一个独立的部件，挡肩部一33套在杆体31上介于弹性件5和帽体32之间，其材料可以绝缘或者非绝缘都可以；弹性件5的外侧面和通孔一41的内壁相贴合且形成密封，该弹性件5的内侧面和杆体31的外侧面相贴合且形成密封。 

凸筋一1d与凸筋二43可以是完整的环形或者不连续的环形，都可以达到卡接的效果。凸筋一1d与凸筋二43的凸出可以不是很明显，采用塞头4塞入管体1部分的尺寸稍大于连接筒部1b里面的尺寸，以过盈配合的方式达到定位的目的；塞头4与连接筒部1b相卡接，使得两者连接与分离都极为方便，提高注液和完成电击后移液的便捷性，当然也可采用螺纹连接的方式，当采用螺纹时塞头4转动可以使其固定在连接筒部1b。作为另一种情况， 定位结构可以是设置于塞头4上的卡钩一和设置在管体1上能够与卡钩一相卡接的卡扣一。 

如图2所示，本实施中管体1开口1a边缘的端面上开设有环形凹槽1f，腔体1e内填注液体样本在开口1a上形成一个凸面，第二电极3接触液体凸面并下压密封开口1a时将凸面多余液体挤出并流入环形凹槽1f，不影响腔体1e液体样品中细胞电穿孔过程。 

如图2所示，管体1的腔体1e中设置有离子导电层1g，离子导电层1g的下层面与第一电极2接触，离子导电层1g的上层面能够与目标液体样本接触，离子导电层1g隔开细胞样品与第一电极2的直接接触，从而避免细胞样品受到第一电极2附近电化学反应的直接损害，离子导电层1g含有可溶性盐成分作为离子的来源，浸润盐溶液形成导电离子。 

实施例二： 

如图4所示，本实施例与实施例一大致相同，不同之处在于，挡肩部一33与帽体32、杆体31一体成型，弹性件5的内端面抵靠在挡肩部一33的端面上，当杆体31插接与弹性件5中的时候，帽体32与弹性件5由该挡肩部一33隔开并由其传导压力。挡肩部一33的形状可以是环形、不连续的环形、多边形以及其他形状，其尺寸或者直径大于杆体31的直径而小于帽体32的直径。 

实施例三： 

如图5所示，本实施例与实施例一或实施例二大致相同，不同之处在于，挡肩部一33固设在弹性件5上或者挡肩部一33与弹性件5一体成型，挡肩部一33与帽体32相抵靠。挡肩部一33的形状可以是环形、不连续的环形、多边形以及其他形状，其尺寸或者直径大于杆体31的直径而小于帽体32的直径。 

实施例四： 

如图7所示，本实施例与实施例一大致相同，不同之处在于， 本实施例中作为另一种弹性件方案，弹性件为通孔一41内壁上沿通孔一41向内延伸出来的具有弹性的挡沿弹性件18，挡沿弹性件18抵靠在杆体31的外侧面上并形成密封，挡沿弹性件18与帽体32之间还设有挡肩部二34，挡肩部二34独立设置，挡肩部二34可以做成圈状与挡沿弹性件18及帽体32同轴设置，挡肩部二34的直径大于杆体31的直径且小于帽体32的直径。挡肩部二34也可以是不完整的圈状或者其他形状，其尺寸或者占有空间的尺度大于杆体31的直径且小于帽体32的直径。该挡沿弹性件18的材料与塞头4相同，外侧与塞头4主体的内壁连为一体而中间形成一个开口，第二电极3的杆体31以过盈配合或者粘接等方式插接在挡沿弹性件18的开口处。电击管21的主体出于精确度的需要，一般需要制作得有一定的强度防止变形；而与塞头4连为一体的挡沿弹性件18作为弹性件可以采用降低该部分强度的方式来实现弹性，比如将该部分设计成厚度相比其他部分更薄从而能够较易发生压力形变。该挡沿弹性件18一般可以做成一个完整圈状，也可以不是完整的圈状，只要保持有弹性并且可以插接第二电极3就可以。 

实施例五： 

如图8所示，本实施例与实施例四大致相同，不同之处在于，本实施例中挡肩部二34与帽体32、杆体31均一体成型，挡沿弹性件18的内端面抵靠在挡肩部二34的端面上。挡肩部二34的形状可以是环形、不连续的环形、多边形以及其他形状，其尺寸或者直径大于杆体31的直径而小于帽体32的直径。 

实施例六： 

如图9所示，本实施例与实施例四或五大致相同，不同之处在于，本实施例中挡肩部二34与挡沿弹性件18一体成型，挡肩部二34与帽体32相抵靠。挡肩部二34的形状可以是环形、不连续的环形、多边形以及其他形状，其尺寸或者直径大于杆体31 的直径而小于帽体32的直径。 

实施例七： 

如图10所示，本实施例与实施例一大致相同，不同之处在于，作为第三种弹性件的方案，本实施例中弹性件为一个压簧6，塞头4包括具有通孔一41的管状部分，第二电极3设置在通孔一41内，第二电极3包括杆体31及与杆体31一端固连的帽体32，杆体31另一端能够通过塞头4的开口与外部电联接，压簧6套接在杆体31外侧面上，塞头4的外端具有沿通孔一41径向向内的挡沿42，压簧6的外端面抵靠在挡沿42上，该压簧6的内端面抵靠在帽体32上。当塞头4固定于管体1端部时，压簧6可产生压缩变形，提高第二电极3与开口1a边缘的管体1端部之间的密封性能。 

实施例八： 

如图11至15所示，本实施例中提供一种具有电击管21的细胞电转仪，该细胞电转仪包括机壳7，机壳7内设置有固定座8，固定座8上开设有插孔821；细胞电转仪还包括插接于该插孔821内的电击管21，电击管21包括管体1、第一电极2、第二电极3和塞头4，管体1内部具有用于容纳目标液体样本的腔体1e，管体1的一端设有第一电极2，管体1的另一端具有和腔体1e相连通的开口1a，第一电极2的工作部位和腔体1e相连通，开口1a的边缘具有环形的端面；第二电极3设置于塞头4内且第二电极3的外端能够通过塞头4的开口与外部电连接，第二电极3的内端面能够与开口1a边缘的环形端面相贴合，塞头4和第二电极3之间设置有弹性件，弹性件的外侧面与塞头4相抵靠或连接，弹性件的内侧面与第二电极3相抵靠，开口1a的外围具有能够将塞头4固定于管体1端部且使弹性件产生压缩形变的定位结构；插孔821的内端具有能够与第一电极2电连接的电极端子一10，机壳7上设置有用于遮盖插孔821外端的盖板9，盖板9上设置有 能够与第二电极3电连接的电极端子二11，机壳7上还设置有与电极端子一10及电极端子二11电连接的电源模块27。 

本细胞电转仪在使用时，可将液体样本填注于管体1的腔体1e内，然后盖上塞头4，电击管21置于插孔821中后接着合上盖板9，使电极端子一10与第一电极2电连接，电极端子二11与第二电极3电连接，接着启动电源脉冲放电，使电击管21内形成电场，进而使细胞外的物质注入细胞内。由于塞头4内还设有用于增强第二电极3与开口1a端面之间的作用力的弹性件，因此可避免第二电极3与开口1a之间出现间隙；并且，当塞头4出现略微上翘的现象，弹性件也可作一定的复原形变，保证第二电极3仍然与开口1a端面的管体1端部相贴靠，从而避免外部空气进入腔体1e；同时也使电击管21在电击过程之中内部自己电化学反应产生的气泡受到约束。综上，本细胞电转仪中的电击管21可有效地提高第二电极3与开口1a端面之间的密封性能，从而避免在电击准备过程中外界的空气进入电击管21腔体1e内形成气泡影响电转，并且减少电击过程中电化学反应产生的气泡对电流的影响，从而提高本细胞电转仪的电穿孔性能。 

如图11、图12和图13所示，固定座8包括座体81和夹持筒82，夹持筒82内开设有的插孔821，座体81内开设有一插槽811，夹持筒82插设于插槽811中且两者可拆卸互连，夹持筒82的底部与插槽811的槽底相贴靠，夹持筒82的顶端设置有至少一个握柄822。 

如图12所示，座体81内还开设有一内腔12，插槽811的槽底开设有通孔二13，通孔二13的两端分别与插孔821和内腔12相连通，内腔12中设置有弹簧座14和弹簧15，弹簧15的内端固定于弹簧座14上，弹簧15的外端与电极端子一10的内端相连接，电极端子一10的外端能够穿过通孔二13并插设于插孔821中。设计有弹簧座14和弹簧15后，当盖板9遮闭插孔821开口 1a时，第一电极2和第二电极3可分别与电极端子一10和电极端子二11电连接，盖板9压住电击管21时弹簧15被压缩产生较大的额外压力而此压力经由第二电极3传导到腔体1e开口1a，增强第二电极3与腔体1e开口1a的密封性。细胞电击过程中由于电化学反应电解会产生一些气泡，当第二电极3与腔体1e开口1a之间压力比较大时，这些电化学气泡会受到压缩而降低其对电击过程中电流分布的影响，从而提高细胞电穿孔效果。细胞电击完成后盖板9打开时，电击管21可在弹簧15的作用下从插孔821中弹出一部分，方便拾取。 

盖板9的内端铰接于机壳7上，盖板9的外端设置有卡扣二16，机壳7上还设置有能够与卡扣二16相卡接的卡钩二17，盖板9夹持筒82由透光率大于50％的材料制成，座体81附件内设置有用于检测电击管21位移变化的传感器29，机壳7内设置有微控制单元25，微控制单元25与传感器29电连接，座体81内还设置有与微控制单元25电连接的指示灯28，指示灯28还与电源模块27电连接。指示灯28除了有指示电击管21连接状态作用外，同时也可以有照明作用，可以采用较高亮度的光源比如LED灯等来照亮电击管21，传感器29可为机械性触发开关,当电极端子一10发生位移时与其联动的压杆触发开关；传感器29也可以是光电开关，当电极端子一10发生位移时对光路产生影响触发光电开关；传感器29也可以霍尔开关等，当电击管21或者电极端子一10发生位移时触发。 

指示灯28安装在电击管21插孔821附近的机壳7上，灯光就近照亮电击管21。作为其他情况，指示灯28也可以安装在固定座8上，固定座8上可以开横向的贯穿孔来安装指示灯28。夹持筒82可以由透明材料制作，固定座8上的指示灯28可以透过夹持筒82从侧面照亮电击管21，形成比较清晰的视觉效果。机壳7上设置有一显示屏26，机壳7内设置有采样器24，微控制单 元25与显示屏26和电源模块27电连接，采样器24分别与电击管21和微控制单元25电连接。电源模块27可以产生细胞电穿孔需要的电脉冲，显示屏26用来显示仪器和实验信息并可以显示实验操作界面，微控制单元25可以控制电源模块27和显示屏26，微控制单元25包括可编程的单片机和其他微处理器等，采样器24可以采集细胞电穿孔过程中的电信号，包括电压或者电流信号，采样器24包括电阻等电子元件，电信号经由微控制单元25处理，可以将相关参数以数值或者波形图的形式显示在显示屏26上。 

以上实施例中的挡肩部一33和挡肩部二34均可以是完整的环状，也可以使用若干段弧形组成，其结构形状的简单变换均与本技术方案实质相同。 

文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。