專利名稱:一種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器。
背景技術(shù):
生物反應(yīng)器,指以活細(xì)胞或酶為生物催化劑進(jìn)行細(xì)胞增殖或生化反應(yīng)提供適宜環(huán) 境的設(shè)備,它是生物反應(yīng)過程中的關(guān)鍵設(shè)備。從生物反應(yīng)過程說,專為動(dòng)物細(xì)胞大量培養(yǎng)用 的生物反應(yīng)器,稱為動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,由于為細(xì)胞生長 提供了一個(gè)適宜、可控的生長環(huán)境,并能夠擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,符合生物制品生產(chǎn)要求,使動(dòng)物 細(xì)胞工業(yè)化大規(guī)模培養(yǎng)成為可能。因此,動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的應(yīng)用,在生物制品生產(chǎn) 上具有較大優(yōu)越性,能夠持續(xù)提高生產(chǎn)力,進(jìn)而降低成本,增強(qiáng)競爭力。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物 反應(yīng)器是動(dòng)物細(xì)胞體外大規(guī)模培養(yǎng)時(shí),整個(gè)培養(yǎng)過程的關(guān)鍵設(shè)備,動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)能否 大規(guī)模工業(yè)化、商業(yè)化,關(guān)鍵在于能否設(shè)計(jì)出合適的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器。罐體是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器中最重要的組成部分之一。理想的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) 生物反應(yīng)器的罐體應(yīng)具有良好的空氣利用率、傳質(zhì)功能和傳熱功能。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,用以提供一種具有良好 的空氣利用率、傳質(zhì)功能和傳熱功能的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器。本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,包括圓柱形的罐體,其 中,所述罐體的內(nèi)高度與內(nèi)直徑的比例大于或等于1 1且小于或等于2. 5 1。所述罐體的容積大于或等于100升且小于或等于10000升。所述罐體的內(nèi)表面的粗糙度小于0. 4 μ m ;和/或所述罐體的外表面的粗糙度小于0. 8 μ m。所述罐體的上端開口設(shè)置有蝶形封頭或法蘭罐蓋。所述蝶形封頭上設(shè)置有法蘭罐蓋。 所述罐體的罐底設(shè)置有蝶形封頭。所述罐體的頂部設(shè)置有至少六只工藝管口。所述罐體的腰部設(shè)置有至少五只工藝管口。所述罐體包括容器筒體、夾套筒體和保溫筒體;其中,所述容器筒體位于所述夾套筒體內(nèi),所述夾套筒體位于所述保溫筒體內(nèi),且 所述夾套筒體設(shè)置有至少一只用于進(jìn)水至所述夾套筒體與所述容器筒體之間空隙的工藝 管口和至少一只用于排出所述水的工藝管口。所述工藝管口的高度小于70毫米。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,其罐體的特定高徑比能增加 大氣液接觸面積,提高空氣利用率、傳質(zhì)效果和傳熱效果,同時(shí),內(nèi)、外表面特定的粗糙度也 有利于滅菌徹底,降低動(dòng)物細(xì)胞被污染的可能性,從而為實(shí)現(xiàn)良好的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)奠定了■石出。
圖IA為本實(shí)用新型實(shí)施例第一種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的正視圖;圖IB為本實(shí)用新型實(shí)施例第二種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的正視圖;圖2A為本實(shí)用新型實(shí)施例第三種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的正視圖;圖2B為圖2A中動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的俯視圖;圖3A為本實(shí)用新型實(shí)施例第四種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的正視圖;圖;3B為圖3A中動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的俯視圖;圖4A為本實(shí)用新型實(shí)施例第五種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的正視圖;圖4B為圖4A中動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的水平剖面圖。
具體實(shí)施方式
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物 反應(yīng)器。如圖IA所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,包括圓柱 形的罐體11,其中,罐體11的內(nèi)高度h與內(nèi)直徑d的比例大于或等于1 1且小于或等于
2 · 5 · 1 ο培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞過程對培養(yǎng)環(huán)境有較高的要求,對動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的各結(jié) 構(gòu)參數(shù)要求都比較精細(xì)。實(shí)驗(yàn)證明,當(dāng)罐體11的內(nèi)高度h與內(nèi)直徑d的比例介于1 1和 2.5 1之間時(shí),能增加大氣液接觸面積,提高空氣利用率、傳質(zhì)效果和傳熱效果,為實(shí)現(xiàn)良 好的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。罐體11的容積大于或等于100升且小于或等于10000升。罐體11的內(nèi)表面的粗糙度小于0.4μπι;罐體11的外表面的粗糙度小于0. 8 μ m。 罐體11的內(nèi)、外表面粗糙度符合上述條件時(shí),能使罐體11易于清潔,利于滅菌徹底,降低動(dòng) 物細(xì)胞被污染的可能性。如圖IB所示,罐體11的上端開口設(shè)置有法蘭罐蓋12。另外,罐體11的上端開口 還可以設(shè)置蝶形封頭,蝶形封頭上還可以設(shè)置法蘭罐蓋。罐體11的罐底還可以設(shè)置蝶形封 頭。罐體11的設(shè)計(jì)壓力大于或等于0. 27兆帕,工作壓力大于或等于0. 25兆帕。如圖2A-2B所示,圖IB所示的罐體11頂部設(shè)置有至少六只工藝管口 121。如圖3A-;3B所示,圖IA (或圖1B、圖2A-2B)所示的罐體11腰部設(shè)置有至少五只工 藝管口 111。如圖4A-4B所示,圖IA(或圖1B、圖2A-2B、或圖3A-3B)所示的罐體11包括容器 筒體112、夾套筒體113和保溫筒體114 ;其中,容器筒體112位于夾套筒體113內(nèi),夾套筒 體113位于保溫筒體114內(nèi),且夾套筒體113設(shè)置有至少一只用于進(jìn)水至夾套筒體113與 容器筒體112之間空隙的工藝管口 1131和至少一只用于排出上述水的工藝管口 1132。上述工藝管口 (包括121、111、1131和1132)的高度小于70毫米。另外,罐體接觸培養(yǎng)物的內(nèi)表面(罐體內(nèi)膽、工藝接口、卡盤、罐底閥、攪拌軸和過濾器)采用316L不銹鋼,其余部分采用304不銹鋼,這樣有利于滅菌徹底,降低動(dòng)物細(xì)胞 被污染的可能性。 以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說,在不脫離本實(shí)用新型所述原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn) 和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,包括圓柱形的罐體,其特征在于,所述罐體的內(nèi)高度與內(nèi)直徑的比例大于或等于1 1且小于或等于2. 5 1。
2.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,其特征在于, 所述罐體的容積大于或等于100升且小于或等于10000升。
3.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,其特征在于, 所述罐體的內(nèi)表面的粗糙度小于0. 4 μ m ;和所述罐體的外表面的粗糙度小于0. 8 μ m。
4.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,其特征在于, 所述罐體的上端開口設(shè)置有蝶形封頭或法蘭罐蓋。
5.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,其特征在于, 所述蝶形封頭上設(shè)置有法蘭罐蓋。
6.如權(quán)利要求1-5中任一所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,其特征在于, 所述罐體的罐底設(shè)置有蝶形封頭。
7.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,其特征在于, 所述罐體的頂部設(shè)置有至少六只工藝管口。
8.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,其特征在于, 所述罐體的腰部設(shè)置有至少五只工藝管口。
9.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,其特征在于, 所述罐體包括容器筒體、夾套筒體和保溫筒體;其中,所述容器筒體位于所述夾套筒體內(nèi),所述夾套筒體位于所述保溫筒體內(nèi),且所述 夾套筒體設(shè)置有至少一只用于進(jìn)水至所述夾套筒體與所述容器筒體之間空隙的工藝管口 和至少一只用于排出所述水的工藝管口。
10.如權(quán)利要求7、8或9所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,其特征在于, 所述工藝管口的高度小于70毫米。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,用以提供一種具有良好的空氣利用率、傳質(zhì)功能和傳熱功能的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器。該種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器包括圓柱形的罐體,其中,所述罐體的內(nèi)高度與內(nèi)直徑的比例大于或等于1∶1且小于或等于2.5∶1。本實(shí)用新型提供的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器,其罐體的特定高徑比能增加大氣液接觸面積,提高空氣利用率、傳質(zhì)效果和傳熱效果,從而為實(shí)現(xiàn)良好的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。
文檔編號C12M3/00GK201873687SQ20102050574
公開日2011年6月22日 申請日期2010年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者王建超, 英春立, 高博學(xué) 申請人:北京清大天一科技有限公司