一种一体化自主呼吸式生物反应器制造技术

技术编号:43538440 阅读:3 留言:0更新日期:2024-12-03 12:20
一种一体化自主呼吸式生物反应器,包括底座、上盖板和载体内舱,底座上方通过支撑柱连接有环形法兰板,环形法兰板和底座之间装有反应罐体;上盖板上方装有密封腔体,密封腔体内设有转轴,转轴穿过密封腔体且与转动电机的驱动端传动连接;上盖板下表面设有导向滑杆,导向滑杆外表面滑动有环形套,载体内舱安装在环形套下方,环形套中间连接拉绳的一端,拉绳另一端绕接在转轴的定位槽内。本技术通过转动电机作为载体内舱的升降动力装置,通过控制载体内舱的上下移动来模拟呼吸运动,从而提高气体交换效率,从而提供更贴近自然的培养条件;并通过磁力搅拌产生更加温和的液体流动,以减少对细胞的剪切力,保证培养基和温度的均匀性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及生物反应器,具体涉及一种一体化自主呼吸式生物反应器


技术介绍

1、生物反应器在生物工程、医药研发、细胞培养等领域有着广泛应用,它们是实现生物过程控制、细胞生产和产品提取的关键设备,但该领域内产品仍存在巨大提升空间,特别是在模拟细胞自然生长环境、减少对细胞的物理损伤以及提高培养效率和产品质量方面。

2、而传统生物反应器,如搅拌式和气升式反应器,通过物理方式(如搅拌或通气)维持培养环境,以保证细胞的生长和代谢活动。这些反应器虽然在实现大规模生物过程控制和提高细胞培养效率方面取得了一定成就,但它们也存在一些局限性。例如,搅拌式反应器中的机械搅拌可能会产生较高的剪切力,这对某些敏感的细胞类型(如哺乳动物细胞)可能造成损伤。此外,这些传统反应器往往无法充分模拟细胞在生物体内的自然生长环境,特别是在模拟呼吸运动等动态物理过程方面。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本技术提供了一种一体化自主呼吸式生物反应器,克服了现有技术的不足,设计合理,通过转动电机作为载体内舱的升降动力装置,通过控制载体内舱的上下移动来模拟呼吸运动,从而不仅能够提高气体交换效率,还有助于促进细胞对营养物质的吸收和代谢废物的排出,从而有效地模拟细胞在生物体内部的自然状态,为细胞生长提供了更贴近自然的培养条件。

2、为实现以上目的,本技术通过以下技术方案予以实现:

3、一种一体化自主呼吸式生物反应器,包括底座、上盖板和载体内舱,所述底座上方通过支撑柱固定连接有环形法兰板,所述环形法兰板和底座之间安装有反应罐体,所述上盖板盖合在环形法兰板上方,并与反应罐体密封连接;

4、所述上盖板表面开设有通孔,所述上盖板上方固定安装有密封腔体,所述密封腔体下表面开设有连通孔,所述连通孔与通孔相对应,所述密封腔体内设置有固定轴,所述固定轴外表面转动连接有转轴,所述转轴的端部穿过密封腔体且通过转轴套与转动电机的驱动端传动连接;

5、所述上盖板下表面呈中心对称垂直设置有三个导向滑杆,所述导向滑杆外表面滑动连接有环形套,所述载体内舱安装在环形套下方,所述环形套中间设置支撑杆,所述支撑杆上通过固定块连接拉绳的一端,所述拉绳的另一端穿过通孔和连通孔且绕接在转轴的定位槽内。

6、优选地,所述底座表面沿边缘均匀开设有多个螺纹孔,所述螺纹孔内通过螺纹连接有螺栓,所述螺栓的下端面穿过底座且开设有球形槽,所述球形槽内安装有钢球。

7、优选地,所述载体内舱侧表面上方设置有至少两个限定块,所述环形套侧表面开设有至少两个l型槽口,所述限定块活动连接在l型槽口内。

8、优选地,所述载体内舱内腔中间设置有圆柱体。

9、优选地,所述载体内舱底部与反应罐体内腔底部之间设有预留空间,所述反应罐体内腔底部设置有磁力搅拌转子。

10、优选地,所述导向滑杆设置有三个,每个导向滑杆的下端均通过螺纹连接有限位螺母,所述环形套外侧设置有三个导向块,三个导向块分别滑动套接在三个导向滑杆外表面。

11、优选地,所述上盖板下表面通过安装座安装有定位滑轮,所述定位滑轮沿圆周开设有定位槽,所述拉绳与定位槽活动连接。

12、优选地,所述上盖板上表面开设有环形槽,所述通孔位于环形槽中间,所述环形槽内安装有通孔密封圈,所述密封腔体通过通孔密封圈与上盖板密封连接。

13、优选地,所述密封腔体包括腔体和前盖,所述腔体与前盖之间通过密封圈密封连接,所述前盖中间开设有转轴孔,所述转轴穿过转轴孔且通过轴密封圈与前盖活动密封,所述前盖与转动电机之间安装有密封压盖。

14、本技术提供了一种一体化自主呼吸式生物反应器。具备以下有益效果:通过转动电机作为载体内舱的升降动力装置,通过控制载体内舱的上下移动来模拟呼吸运动,从而不仅能够提高气体交换效率,还有助于促进细胞对营养物质的吸收和代谢废物的排出,从而有效地模拟细胞在生物体内部的自然状态,为细胞生长提供了更贴近自然的培养条件,并通过磁力搅拌可以产生更加温和的液体流动,有效减少对细胞的剪切力,保证了培养基和温度的均匀性,还有助于改善气体和营养物质在培养基中的分布,从而为细胞提供一个更加稳定和适宜的生长环境。

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【技术保护点】

1.一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:包括底座(1)、上盖板(2)和载体内舱(3),所述底座(1)上方通过支撑柱(27)固定连接有环形法兰板(4),所述环形法兰板(4)和底座(1)之间安装有反应罐体(5),所述上盖板(2)盖合在环形法兰板(4)上方,并与反应罐体(5)密封连接;

2.根据权利要求1所述的一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:所述底座(1)表面沿边缘均匀开设有多个螺纹孔(16),所述螺纹孔(16)内通过螺纹连接有螺栓,所述螺栓的下端面穿过底座(1)且开设有球形槽,所述球形槽内安装有钢球。

3.根据权利要求1所述的一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:所述载体内舱(3)侧表面上方设置有至少两个限定块(18),所述环形套(13)侧表面开设有至少两个L型槽口(19),所述限定块(18)活动连接在L型槽口(19)内。

4.根据权利要求1所述的一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:所述载体内舱(3)内腔中间设置有圆柱体(31)。

5.根据权利要求1所述的一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:所述载体内舱(3)底部与反应罐体(5)内腔底部之间设有预留空间,所述反应罐体(5)内腔底部设置有磁力搅拌转子(24)。

6.根据权利要求1所述的一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:所述导向滑杆(12)设置有三个,每个导向滑杆(12)的下端均通过螺纹连接有限位螺母(20),所述环形套(13)外侧设置有三个导向块(25),三个导向块(25)分别滑动套接在三个导向滑杆(12)外表面。

7.根据权利要求1所述的一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:所述上盖板(2)下表面通过安装座(21)安装有定位滑轮(22),所述定位滑轮(22)沿圆周开设有定位槽,所述拉绳(15)与定位槽活动连接。

8.根据权利要求1所述的一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:所述上盖板(2)上表面开设有环形槽,所述通孔(6)位于环形槽中间,所述环形槽内安装有通孔密封圈(23),所述密封腔体(7)通过通孔密封圈(23)与上盖板(2)密封连接。

9.根据权利要求1所述的一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:所述密封腔体(7)包括腔体(71)和前盖(72),所述腔体(71)与前盖(72)之间通过密封圈(73)密封连接,所述前盖(72)中间开设有转轴孔,所述转轴(9)穿过转轴孔且通过轴密封圈(74)与前盖(72)活动密封,所述前盖(72)与转动电机(11)之间安装有密封压盖(75)。

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【技术特征摘要】

1.一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:包括底座(1)、上盖板(2)和载体内舱(3),所述底座(1)上方通过支撑柱(27)固定连接有环形法兰板(4),所述环形法兰板(4)和底座(1)之间安装有反应罐体(5),所述上盖板(2)盖合在环形法兰板(4)上方,并与反应罐体(5)密封连接;

2.根据权利要求1所述的一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:所述底座(1)表面沿边缘均匀开设有多个螺纹孔(16),所述螺纹孔(16)内通过螺纹连接有螺栓,所述螺栓的下端面穿过底座(1)且开设有球形槽,所述球形槽内安装有钢球。

3.根据权利要求1所述的一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:所述载体内舱(3)侧表面上方设置有至少两个限定块(18),所述环形套(13)侧表面开设有至少两个l型槽口(19),所述限定块(18)活动连接在l型槽口(19)内。

4.根据权利要求1所述的一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:所述载体内舱(3)内腔中间设置有圆柱体(31)。

5.根据权利要求1所述的一种一体化自主呼吸式生物反应器,其特征在于:所述载体内舱(3)底部与反应罐体(5)内腔底部之间设有预留空间,所述反应罐体(5)内腔底部设置有磁力搅拌转子(24)。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:项玉柱徐文斌
申请(专利权)人:九医健康科技上海有限公司
类型:新型
国别省市:

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