專利名稱：多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種生物細(xì)胞反應(yīng)器，具體涉及一種用于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的多邊形 塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器。
技術(shù)背景目前世界生物技術(shù)制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，并已取得了巨大的成就。通過(guò)動(dòng)物細(xì)胞體 外培養(yǎng)表達(dá)和生產(chǎn)各類診斷和治療用單克隆抗體，疫苗，生長(zhǎng)因子等生物活性蛋白質(zhì)具有 十分廣泛的市場(chǎng)應(yīng)用前景。因此，用來(lái)大規(guī)模高密度培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞的生物細(xì)胞反應(yīng)器，就 成了生物技術(shù)制藥產(chǎn)業(yè)中最重要的裝備。它很大程度上決定了生物技術(shù)制藥企業(yè)的產(chǎn)品 成本，生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品種類?，F(xiàn)有的反應(yīng)器采用插入罐體內(nèi)的機(jī)械攪拌方式促進(jìn)液體的流 動(dòng)，工作中攪拌裝置結(jié)構(gòu)及其潤(rùn)滑物質(zhì)經(jīng)常帶來(lái)的微生物污染的問(wèn)題，攪拌潤(rùn)滑帶入雜菌 的情況發(fā)生率高，一旦雜菌污染，就會(huì)造成細(xì)胞死亡。為提高溶氧水平，通常都是采用液面 下鼓氣來(lái)實(shí)現(xiàn)，但不論是用混合氣體或者是利用純氧氣都有其負(fù)作用，由于氣泡在液體表 面破裂其爆炸力可以損傷動(dòng)物細(xì)胞，而純氧量太大也可致使細(xì)胞中毒，另外在中、小體積培 養(yǎng)時(shí)，由于傳統(tǒng)攪拌罐的不銹鋼罐體和管路，使反應(yīng)器不能移動(dòng)，環(huán)境要求高，加熱和滅菌 必須使用高壓蒸汽，這就需要蒸汽源等特殊條件，從而使得反應(yīng)器的通用性和方便性受到 了很大的限制。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種性能獨(dú)特，原理創(chuàng)新的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng) 器，及其利用該反應(yīng)器培養(yǎng)生物細(xì)胞的方法。上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，其組成包括搖床，所述的搖床上連接搖擺機(jī)構(gòu)， 所述的搖擺機(jī)構(gòu)里面安裝多邊形反應(yīng)罐，所述的多邊形反應(yīng)罐里面裝有多邊形塑料培養(yǎng) 袋，所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋上面具有多功能盤(pán)，溫度探頭、PH探頭和溶氧探頭分別安裝在 所述的多功能盤(pán)上并且穿入到所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋里面，所述的多功能盤(pán)上具有進(jìn)氣 口、出氣口和進(jìn)料口，所述的多邊形反應(yīng)罐的底部具有分配錐。所述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，所述的多邊形反應(yīng)罐包括下罐體和上蓋， 所述的下罐體與所述的上蓋通過(guò)連接法蘭連接，所述的下罐體的內(nèi)壁上具有橡膠加熱片， 所述的上蓋上具有上蓋口，所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋通過(guò)位于其多功能盤(pán)上的盤(pán)卡與所述 的上蓋口連接。所述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，所述的搖擺機(jī)構(gòu)包括底座，所述的底座上 連接十字軸機(jī)構(gòu)，所述的十字軸機(jī)構(gòu)連接搖擺籃，所述的搖擺籃外具有外錐板，所述的底座 上連接緩沖擋圈。所述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，所述的搖床包括電動(dòng)機(jī)，所述的電動(dòng)機(jī)通 過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接主動(dòng)偏心軸，所述的主動(dòng)偏心軸上的搖動(dòng)盤(pán)連接一組從動(dòng)偏心軸，所述的
3上搖動(dòng)盤(pán)通過(guò)連接立柱連接搖盤(pán)。所述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，所述的多邊形反應(yīng)罐與所述的多邊形塑料 培養(yǎng)袋的邊數(shù)相同，多邊形為6-12邊。有益效果1.就生物細(xì)胞反應(yīng)器本身而言，面對(duì)動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模高密度培養(yǎng)的要求，要保證 在培養(yǎng)的過(guò)程中對(duì)細(xì)胞的損傷減少到最小的程度，細(xì)胞在培養(yǎng)過(guò)程中主要的損傷來(lái)自于兩 個(gè)方面一是鼓氣造成的氣體逸出液面的爆裂傷害細(xì)胞，另一個(gè)是機(jī)械攪拌帶來(lái)的剪切力 傷害細(xì)胞，本實(shí)用新型從根本上解決了這個(gè)問(wèn)題，一方面無(wú)鼓氣，另一方面也無(wú)攪拌裝置， 也就從根本上解決了對(duì)細(xì)胞的機(jī)械傷害，而本實(shí)用新型采用搖擺機(jī)構(gòu)的圓周震蕩和搖床的 水平擺動(dòng)不僅達(dá)到了很好的混合效果，也取得了更好的溶氧效果。2.本實(shí)用新型采用一次性塑料培養(yǎng)袋，無(wú)需清洗、消毒，不會(huì)產(chǎn)生交叉感染，細(xì)胞 接觸到無(wú)菌塑料袋內(nèi)壁安全、可靠，并且多邊形塑料培養(yǎng)袋的制作工藝簡(jiǎn)單，質(zhì)量容易保 證，易放大。3.在多邊形反應(yīng)罐的底部設(shè)計(jì)了分配錐，有效防止了在搖擺的過(guò)程中細(xì)胞在反應(yīng) 罐底部結(jié)堆造成的細(xì)胞死亡。多邊形反應(yīng)罐的強(qiáng)度高，給培養(yǎng)袋強(qiáng)有力的支撐、保護(hù)和定 位。4.本實(shí)用新型采用多邊形塑料培養(yǎng)袋，工作時(shí)培養(yǎng)液和細(xì)胞處在一個(gè)相對(duì)密閉的 環(huán)境，和外界隔絕，不易被污染，適用于GMP生產(chǎn)要求。5.本實(shí)用新型通過(guò)提供一個(gè)無(wú)菌的環(huán)境，同時(shí)控制適宜的溫度和脈沖壓力，使得 本實(shí)用新型的培養(yǎng)環(huán)境和細(xì)胞在動(dòng)物體內(nèi)的生長(zhǎng)環(huán)境相近似，非常適合細(xì)胞的生長(zhǎng)。本實(shí) 用新型產(chǎn)品工作中培養(yǎng)液偏心轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)隨著搖床的搖頭傾覆擺動(dòng)，所有的細(xì)胞都在運(yùn)動(dòng) 中，能夠得到充分的營(yíng)養(yǎng)，保持在生命體征環(huán)境中生存，使得細(xì)胞順利的成活和生長(zhǎng)。

附圖1是本實(shí)用新型向右搖擺時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本實(shí)用新型向左搖擺時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3是本實(shí)用新型的俯視圖。附圖4是本實(shí)用新型的多邊形反應(yīng)罐的主視圖。附圖5是本實(shí)用新型的多邊形反應(yīng)罐的俯視圖。附圖6是本實(shí)用新型的多邊形塑料培養(yǎng)袋的主視圖。附圖7是本實(shí)用新型的多邊形塑料培養(yǎng)袋的俯視圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，其組成包括搖床60，所述的搖床上連接搖擺機(jī) 構(gòu)，所述的搖擺機(jī)構(gòu)里面安裝多邊形反應(yīng)罐100，所述的多邊形反應(yīng)罐里面裝有多邊形塑料 培養(yǎng)袋90，所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋上面具有塑料多功能盤(pán)91，溫度探頭82、PH探頭81和 溶氧探頭80分別安裝在所述的多功能盤(pán)上并且穿入到所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋里面，所 述的多功能盤(pán)上具有進(jìn)氣口 86、出氣口 83和進(jìn)料口 88，所述的多邊形反應(yīng)罐的底部具有分配錐105。分配錐用于防止在搖擺的過(guò)程中細(xì)胞在反應(yīng)罐底部結(jié)堆從而造成的細(xì)胞死亡。實(shí)施例2 上述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，所述的多邊形反應(yīng)罐包括下罐體和上蓋 101，所述的下罐體與所述的上蓋通過(guò)連接法106蘭連接，所述的下罐體的內(nèi)壁上具有橡膠 加熱片109，所述的上蓋上具有上蓋口 108，所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋通過(guò)位于其多功能盤(pán) 上的盤(pán)卡96與所述的上蓋口連接。實(shí)施例3 上述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，所述的搖擺機(jī)構(gòu)包括底座110，所述的底 座上連接十字軸機(jī)構(gòu)112，所述的十字軸機(jī)構(gòu)連接搖擺籃114，所述的搖擺籃外具有外錐板 113，所述的底座上連接緩沖擋圈111。在搖擺過(guò)程中，外錐板由緩沖擋圈支撐有減震的作 用，減少?zèng)_擊和振動(dòng)使搖擺運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)可靠。實(shí)施例4 上述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，所述的搖床包括電動(dòng)機(jī)52，所述的電動(dòng)機(jī) 的動(dòng)力輸出軸上安裝小皮帶輪57，所述的小皮帶輪通過(guò)皮帶連接大皮帶輪51，所述的大皮 帶輪安裝在主動(dòng)偏心軸上54，所述的主動(dòng)偏心軸連接上搖動(dòng)盤(pán)53，所述的上搖動(dòng)盤(pán)連接一 組從動(dòng)偏心軸50，所述的上搖動(dòng)盤(pán)通過(guò)連接立柱59連接搖盤(pán)58。搖床工作時(shí)電機(jī)帶動(dòng)小 皮帶輪，小皮帶輪帶動(dòng)大皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，大皮帶輪帶動(dòng)主動(dòng)偏心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)偏心軸帶動(dòng)上搖 動(dòng)盤(pán)偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，在本實(shí)施例中，上搖動(dòng)盤(pán)帶動(dòng)四個(gè)從動(dòng)偏心軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上搖動(dòng)盤(pán)把轉(zhuǎn) 動(dòng)通過(guò)立柱傳給搖盤(pán)，搖盤(pán)連接搖擺機(jī)構(gòu)底座，從而就直接帶動(dòng)搖擺機(jī)構(gòu)和多邊形反應(yīng)罐 做偏心轉(zhuǎn)動(dòng)，也就使得整個(gè)系統(tǒng)做偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣結(jié)構(gòu)的搖床運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，并具有較大的縱向 承載力。實(shí)施例5:所述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，所述的多邊形反應(yīng)罐與所述的多邊形塑料 培養(yǎng)袋的邊數(shù)相同，多邊形為6-12邊。例如為六邊形或者八邊形或者十邊形或者十二邊 形。利用上述多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞的方法將滅菌后的多邊形塑料培養(yǎng)袋裝入多邊形反應(yīng)罐，充空氣脹緊于多邊形反應(yīng)罐內(nèi) 壁，將多功能盤(pán)上的盤(pán)卡卡緊在反應(yīng)罐的上蓋口上，把反應(yīng)罐放在搖擺機(jī)構(gòu)的搖擺籃上用 螺栓緊固，從進(jìn)料口加入培養(yǎng)基至反應(yīng)罐的工作容積之后，啟動(dòng)搖床，將種子細(xì)胞接種到培 養(yǎng)袋內(nèi)，搖擺機(jī)構(gòu)和反應(yīng)罐整體隨著搖床做偏心轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，做以十字軸機(jī)構(gòu)中心線為中 心的以水平線為基準(zhǔn)的上下擺動(dòng)，多邊形塑料培養(yǎng)袋里的培養(yǎng)液做圓周震蕩運(yùn)動(dòng)的同時(shí)也 做水平擺動(dòng)，形成綜合的搖擺運(yùn)動(dòng)，培養(yǎng)液表面的震蕩使得從進(jìn)氣口進(jìn)入到培養(yǎng)袋內(nèi)的混 合氣體與液體表面構(gòu)成了氣-液相混合的空間，把混合氣體溶進(jìn)了培養(yǎng)液中，也使細(xì)胞排 泄的廢氣逸出液面，從出氣口排出，這樣給細(xì)胞提供溶解氧，在運(yùn)動(dòng)中，培養(yǎng)液的混合運(yùn)動(dòng) 也給細(xì)胞提供了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，當(dāng)測(cè)定培養(yǎng)基中的養(yǎng)料耗盡時(shí)則培養(yǎng)完成。上述的利用多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞的方法培養(yǎng)過(guò)程中出氣 口的壓力控制在3000-5000Pa，培養(yǎng)溫度為35_38°C，搖床轉(zhuǎn)速為20-120轉(zhuǎn)/分鐘。
權(quán)利要求一種多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，其組成包括搖床，其特征是所述的搖床上連接搖擺機(jī)構(gòu)，所述的搖擺機(jī)構(gòu)里面安裝多邊形反應(yīng)罐，所述的多邊形反應(yīng)罐里面裝有多邊形塑料培養(yǎng)袋，所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋上面具有多功能盤(pán)，溫度探頭、PH探頭和溶氧探頭分別安裝在所述的多功能盤(pán)上并且穿入到所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋里面，所述的多功能盤(pán)上具有進(jìn)氣口、出氣口和進(jìn)料口，所述的多邊形反應(yīng)罐的底部具有分配錐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，其特征是所述的多邊形反 應(yīng)罐包括下罐體和上蓋，所述的下罐體與所述的上蓋通過(guò)連接法蘭連接，所述的下罐體的 內(nèi)壁上具有橡膠加熱片，所述的上蓋上具有上蓋口，所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋通過(guò)位于其 多功能盤(pán)上的盤(pán)卡與所述的上蓋口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，其特征是所述的搖擺 機(jī)構(gòu)包括底座，所述的底座上連接十字軸機(jī)構(gòu)，所述的十字軸機(jī)構(gòu)連接搖擺籃，所述的搖擺 籃外具有外錐板，所述的底座上連接緩沖擋圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，其特征是所述的搖床 包括電動(dòng)機(jī)，所述的電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接主動(dòng)偏心軸，所述的主動(dòng)偏心軸上的搖動(dòng)盤(pán) 連接一組從動(dòng)偏心軸，所述的上搖動(dòng)盤(pán)通過(guò)連接立柱連接搖盤(pán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，其特征是所述的搖床包括 電動(dòng)機(jī)，所述的電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接主動(dòng)偏心軸，所述的主動(dòng)偏心軸上的搖動(dòng)盤(pán)連接 一組從動(dòng)偏心軸，所述的上搖動(dòng)盤(pán)通過(guò)連接立柱連接搖盤(pán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或5所述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，其特征是所述的 多邊形反應(yīng)罐與所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋的邊數(shù)相同，多邊形為6-12邊。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，其特征是所述的多邊形反 應(yīng)罐與所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋的邊數(shù)相同，多邊形為6-12邊。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器，其特征是所述的多邊形反 應(yīng)罐與所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋的邊數(shù)相同，多邊形為6-12邊。
專利摘要多邊形塑料袋搖擺細(xì)胞反應(yīng)器。面對(duì)動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模高密度培養(yǎng)的要求，細(xì)胞反應(yīng)器必須解決自身功能的放大和強(qiáng)化問(wèn)題。本產(chǎn)品組成包括搖床(60)，所述的搖床上連接搖擺機(jī)構(gòu)，所述的搖擺機(jī)構(gòu)里面安裝多邊形反應(yīng)罐(100)，所述的多邊形反應(yīng)罐里面裝有多邊形塑料培養(yǎng)袋(90)，所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋上面具有塑料多功能盤(pán)(91)，溫度探頭(82)、PH探頭(81)和溶氧探頭(80)分別安裝在所述的多功能盤(pán)上并且穿入到所述的多邊形塑料培養(yǎng)袋里面，所述的多功能盤(pán)上具有進(jìn)氣口(86)、出氣口(83)和進(jìn)料口(88)，所述的多邊形反應(yīng)罐的底部具有分配錐(105)。本實(shí)用新型為動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)提供了優(yōu)質(zhì)環(huán)境。
文檔編號(hào)C12M3/00GK201713522SQ2010201769
公開(kāi)日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者惠倪 申請(qǐng)人:惠倪