ilmankuljetuksella toimiva lasifermentori, jossa sterilointi tapahtuu muualla

Airlift-lasifermentori on eräänlainen ei-mekaaninen sekoitusfermentointilaite, joka käyttää kaasun virtausta nesteen kiertämiseen ja sekoittamiseen sekä massansiirtoon. Se sopii mikro-organismien tai soluviljelmien prosesseihin, jotka ovat herkkiä leikkausvoimalle.

Kuvaus

Airlift-lasifermentorin yleiskatsaus

Airlift-lasifermentorin päärakenne koostuu erittäin läpinäkyvästä piiborilasista valmistetusta säiliöstä ja 316L-ruostumattomasta teräksestä valmistetuista liitososista. Sitä käytetään laajalti tieteellisissä tutkimuslaitoksissa, pilottikehityksessä, biolääkkeissä, elintarvikkeiden fermentaatiossa, ympäristötekniikassa ja muilla aloilla.

Airlift-lasifermentori käyttää kaasua voimanlähteenä, muodostaa kaasun ja nesteen kaksivaiheisen virtauksen pohjan ilmastusjärjestelmän kautta ja toteuttaa ylöspäin suuntautuvan kiertoliikkeen ohjaussylinterin vaikutuksesta, jotta saavutetaan tasainen sekoitus ja täysi hapensaanti. Kaasun nousuinen lasifermentori on rakenteeltaan yksinkertainen, helppo puhdistaa ja steriloida, ja se sopii suurten, leikkausherkkien soluviljelmien, kuten sienien, mikrolevien, kasvisolujen ja eläinsolujen, viljelyyn.

Ominaisuudet

  • Erittäin läpinäkyvä visualisointisäiliö: valmistettu paine- ja lämpötilankestävästä silikoniborilasimateriaalista, yhdistettynä 316L ruostumattomasta teräksestä valmistettuun kanteen ja vastaanottimeen, hyvä korroosionkestävyys ja kemiallinen stabiilisuus, kätevä käyttäjille fermentointinesteen tilan reaaliaikaiseksi tarkkailemiseksi.
  • Ei mekaanista sekoitusta: käytetään ilmakäyttöistä nesteen kiertoseosaa, joka perustuu ilmamassan muodostamaan nousevaan kuplavirtaukseen, jossa kaasua käytetään nesteen ajamiseen infuusiolaitteen sisään ja ulos kiertävän virtauskentän muodostamiseksi, jotta saavutetaan tasainen sekoitus.
  • Ohjaussylinterin tieteellinen suunnittelu: sisäänrakennettu ohjaussylinteri parantaa kaasun ja nesteen erottelutehokkuutta, optimoi kiertoreitin ja parantaa hapen siirron tehokkuutta. Kaasunostomenetelmällä muodostuva sekoitushäiriö on lievä, mikä estää tehokkaasti solujen leikkausvauriot.
  • Pieni leikkausvoima, vahva sopeutumiskyky: sopii mekaaniselle voimalle herkille mikro-organismeille tai soluille, kuten aktinomykeeteille, rihmamaisille sienille, mikroleville, kasvisolulinjoille ja niin edelleen.
  • Korkea kaasun käyttöaste, erinomainen hapensiirtotehokkuus: kaasun ja nesteen kosketus on riittävä, korkea hapen käyttöaste. Mikrohuokoisella ilmastimella voidaan parantaa KLa-arvoa (kokonaishapensiirtokerroin) entisestään, mikä sopii mikro-organismien viljelyyn, jossa hapenkulutus on suuri.
  • Joustava tilavuus: tuotevalikoima kattaa 10–100 litran mallit ja muut mallit, jotka sopivat erilaisiin sovelluksiin laboratoriotasosta pilottitasoon. Nesteen täyttöaste on jopa 75–90 %, mikä säästää tilaa ja parantaa tehokkuutta.

Toimintaperiaate

Ilmalla toimivan lasifermentorin toiminta perustuu ilman syöttämiseen pohjassa olevasta ilmastuslaitteesta, joka ajaa fermentointinesteen nousemaan ohjaussylinteriä pitkin kaasun nosteen vaikutuksesta ja laskemaan sitten sylinterin ulkopuolelle muodostaen jatkuvan kierron. Tämä pneumaattinen kiertovirtauskenttä parantaa sekoittumista, lisää massansiirtonopeuksia ja ylläpitää tehokkaasti viljely-ympäristön homogeenisuutta.

Koska pneumaattisessa nousumenetelmässä ei ole pyöriviä osia, se ei tuota suuria leikkausvoimia, mikä suojaa herkkiä soluja ja sopii kasvi- tai eläinsolujen suspensioviljelyyn jne. Järjestelmä mahdollistaa myös lämpötilan, pH:n ja DO:n hyvän online-seurannan ja -ohjauksen, ja siinä on laajennettavia toiminto-moduuleja, kuten automaattinen täyttö ja vaahdonpoisto.

Sovellusalueet

  • Mikrolevien viljely ja bioenergian kehittäminen: sopii fotosynteettisten mikrolevien, kuten Spirulina, Rhodococcus aurantium, Chlorella jne. viljelyyn, joita käytetään levien proteiinien, klorofyllien, karotenoidien ja muiden biologisesti aktiivisten aineiden uuttamiseen, ja joita käytetään laajalti terveysruokien, kosmetiikan ja biodieselin aloilla.
  • Kasvisolujen ja kudosten viljely: laajalti käytetty monenlaisissa kasvisoluissa, suspensiosoluissa, karvaisen juuren viljelyssä lääkekasvien sekundaaristen metaboliittien, kuten paklitakselin, ginseng-saponiinin jne. tuotantoon, joka sopii GMP-tason tuotantovaatimuksiin.
  • Filamenttisten sienien ja aktinomykeettien viljely: kuten Penicillium, Streptomyces ja muut lajit, nämä mikro-organismit ovat monimutkaisia, helposti takertuvia, perinteinen mekaaninen sekoitus johtaa helposti sienirihmaston rikkoutumiseen, ja ilmasuihkutankki välttää tämän ongelman tehokkaasti.
  • Eläinsoluviljelmä: alhaisen leikkausvoiman ansiosta sitä voidaan käyttää nisäkässoluviljelmissä, kuten CHO, HEK293 jne. Se soveltuu rekombinanttiproteiinien, vasta-aineiden ja muiden biolääkkeiden tuotannon alkuvaiheen seulontaan ja prosessin vahvistamiseen.
  • Fermentaatioprosessin kehittäminen ja seulonta: fermentaatioprosessin tutkimuksen, prosessiparametrien optimoinnin ja pilottimittakaavan laajennuksen työkaluna se soveltuu eri fermentaatio-olosuhteiden nopeaan vertailutestaukseen.