專利名稱：生物反應(yīng)器的通氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及生物反應(yīng)器領(lǐng)域，更具體地涉及一種生物反應(yīng)器的通氣裝置。
背景技術(shù)：
大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)中一直存在著溶氧傳導(dǎo)和剪切力不佳的問題。其中，溶氧傳導(dǎo)的提高可以通過提高轉(zhuǎn)速來達(dá)到，又或者通過液氣交換面積來達(dá)到；而剪切力則是通過降低轉(zhuǎn)速，又或者通過泵、壓力來實(shí)現(xiàn)液體的流動。兩者之間通過轉(zhuǎn)速的實(shí)行方案因?yàn)橄嗷サ钟|，難以得到完美的解決。 而溶氧傳導(dǎo)如果通過液氣交換面積的擴(kuò)大來改善的話，雖然目前采用的方式很多,但主體技術(shù)仍歸納為兩種I、減小氣泡的體積，一般稱之為微泡通氣。缺點(diǎn)是氣泡在液面破裂帶來的剪切力同樣巨大，而且這種液氣界面張力的作用會貼附大量的細(xì)胞，加重了對細(xì)胞的損傷。如果應(yīng)用于微載體培養(yǎng)，還會出現(xiàn)載體上浮干涸的可能。2、通過硅膠、中空纖維等膜的巨大表面積，既能實(shí)現(xiàn)增加液氣交換面積又能無泡通氣的極低剪切力。不過缺點(diǎn)也很明顯，這種膜通常十分脆弱，即使加上支撐體也改善不了多少，況且膜體本來就容易堵塞，加上之后更是雪上加霜。大規(guī)模培養(yǎng)中，迄今為止還沒有能實(shí)現(xiàn)在線無菌更換檢測電極的功能。常常因?yàn)榇嗳醯臋z測電極受到本身壽命和工況的影響而提早罷工，從而不得不終止當(dāng)批生產(chǎn)，造成不可估量的損失。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種實(shí)現(xiàn)了低剪切力和高效溶氧傳導(dǎo)的生物反應(yīng)器的通氣裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種生物反應(yīng)器的通氣裝置，包括兩個噴灑頭連接器及多個中空圓柱形篩網(wǎng)，所述多個中空圓柱形篩網(wǎng)呈平行分布于所述兩個噴灑頭連接器之間，且與所述兩個噴灑頭連接器密封連接。較佳地，所述兩個噴灑頭連接器呈喇叭狀，所述兩個噴灑頭連接器的大口端均設(shè)有多個安裝孔，所述中空圓柱形篩網(wǎng)的兩端對應(yīng)密封連接至所述安裝孔。較佳地，所述中空圓柱形篩網(wǎng)的兩端均連接有連接管，所述連接管密封安裝于所述安裝孔內(nèi)。較佳地，所述中空圓柱形篩網(wǎng)的內(nèi)徑大于所述連接管外徑，所述連接管外徑等于所述安裝孔內(nèi)徑。較佳地，還包括圓筒外罩，所述圓筒外罩包覆在所述中空圓柱形篩網(wǎng)及所述連接管的外圍，且所述圓筒外罩的兩端與所述兩個噴灑頭連接器的大口端密封連接。較佳地，所述兩個噴灑頭連接器的大口端均設(shè)有密封圈槽位，所述圓筒外罩的兩端對應(yīng)陷入所述密封圈槽位內(nèi)。[0014]較佳地，所述中空圓柱形篩網(wǎng)及所述圓筒外罩由不銹鋼制成。較佳地，所述圓筒外罩上還裝設(shè)有玻璃視窗、電極插入口和通氣管道。較佳地，所述兩個噴灑頭連接器的小口端連接至快速無菌轉(zhuǎn)換接頭或隔膜閥組。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的生物反應(yīng)器的通氣裝置由于設(shè)置所述中空圓柱形篩網(wǎng)，使得通氣帶來的溶氧等通過所述中空圓柱形篩網(wǎng)傳遞到流動的含有培養(yǎng)物的培養(yǎng)介質(zhì)中，避免了通氣氣泡帶來的剪切力危害。通過以下的描述并結(jié)合附圖，本實(shí)用新型將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本實(shí)用新型的實(shí)施例。

圖I為本實(shí)用新型生物反應(yīng)器的通氣裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參考附圖描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。請參考圖1，所述的生物反應(yīng)器的通氣裝置包括兩個噴灑頭連接器I、一個圓筒外罩2、多個連接管及多個中空圓柱形篩網(wǎng)4。所述兩個噴灑頭連接器I呈喇叭狀，具有大口端和小口端，所述兩個噴灑頭連接器I的大口端均設(shè)有多個安裝孔(優(yōu)選地，所述安裝孔的數(shù)量為4-10個)和密封圈槽位，密封圈槽位是一個約高于O型密封圈線徑的槽位，所述兩個噴灑頭連接器I的小口端連接至快速無菌轉(zhuǎn)換接頭或隔膜閥組。所述圓筒外罩2不銹鋼制成，其設(shè)于所述兩個噴灑頭連接器I之間，且包覆在所述中空圓柱形篩網(wǎng)4及所述連接管的外圍，所述圓筒外罩I的兩端對應(yīng)陷入所述密封圈槽位內(nèi)與所述兩個噴灑頭連接器I的大口端密封連接。所述圓筒外罩2上側(cè)裝設(shè)有玻璃視窗5以方便觀察和電極插入口 3，所述圓筒外罩2下側(cè)裝設(shè)有通氣管道6。優(yōu)選地，所述連接管的數(shù)量為4-10個，所述連接管連接于所述中空圓柱形篩網(wǎng)4的兩端，并連接至所述安裝孔內(nèi)，所述連接管外徑等于所述安裝孔內(nèi)徑，所述連接管外徑小于所述中空圓柱形篩網(wǎng)4的內(nèi)徑(所述中空圓柱形篩網(wǎng)4的外徑大于所述連接管外徑5_以上)，所述連接管的外側(cè)套有作為密封部件的三元乙丙橡膠O型圈。優(yōu)選地，所述中空圓柱形篩網(wǎng)4的數(shù)量為4-10個，該4-10個中空圓柱形篩網(wǎng)4呈平行分布于所述兩個噴灑頭連接器I之間，且通過所述連接管與所述兩個噴灑頭連接器I密封連接。所述中空圓柱形篩網(wǎng)4由不銹鋼制成。所述中空圓柱形篩網(wǎng)4將所述圓筒外罩2隔離為兩個部分，培養(yǎng)介質(zhì)在其中一個部分垂直往所述中空圓柱形篩網(wǎng)4的圓形截面方向流動，所述中空圓柱形篩網(wǎng)4工作時的高徑比在2 :1-10 :1最佳。檢測電極位于電極插入口 3并伸入到培養(yǎng)介質(zhì)部分，通氣則從通氣管道6進(jìn)入并位于通過所述中空圓柱形篩網(wǎng)4隔離于培養(yǎng)介質(zhì)部分。所述中空圓柱形篩網(wǎng)4的孔徑在I微米至20微米間滿足非貼壁懸浮細(xì)胞，在20微米至150微米滿足微載體貼壁懸浮細(xì)胞。這樣實(shí)施的技術(shù)效果便是通氣帶來的溶氧等不能直接給予培養(yǎng)物使用，而是需要通過所述中空圓柱形篩網(wǎng)4傳遞到流動的含有培養(yǎng)物的培養(yǎng)介質(zhì)中，避免了通氣氣泡帶來的剪切力危害。由于相互間做切向流運(yùn)動且所述中空圓柱形篩網(wǎng)4的孔徑適中，極大的避免了所述中空圓柱形篩網(wǎng)4表面的堵塞可能。所述生物反應(yīng)器的通氣裝置可以位于培養(yǎng)介質(zhì)流經(jīng)管道的任意位置，所以可以通過使用快速無菌轉(zhuǎn)換接頭或者在大體積反應(yīng)器上配備隔膜閥組并用在位滅菌方式輕松實(shí)現(xiàn)在線更換所述生物反應(yīng)器的通氣裝置的可能，在線更換檢測電極也就同樣實(shí)現(xiàn)了。如上所述，由于設(shè)置所述中空圓柱形篩網(wǎng)4，使得通氣帶來的溶氧等通過所述中空圓柱形篩網(wǎng)4傳遞到流動的含有培養(yǎng)物的培養(yǎng)介質(zhì)中，避免了通氣氣泡帶來的剪切力危害。以上結(jié)合最佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn) 行了描述，但本實(shí)用新型并不局限于以上揭示的實(shí)施例，而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本實(shí)用新型的本質(zhì)進(jìn)行的修改、等效組合。
權(quán)利要求1.一種生物反應(yīng)器的通氣裝置，其特征在于，包括兩個噴灑頭連接器及多個中空圓柱形篩網(wǎng)，所述多個中空圓柱形篩網(wǎng)呈平行分布于所述兩個噴灑頭連接器之間，且與所述兩個噴灑頭連接器密封連接。
2.如權(quán)利要求I所述的生物反應(yīng)器的通氣裝置，其特征在于所述兩個噴灑頭連接器呈喇叭狀，所述兩個噴灑頭連接器的大口端均設(shè)有多個安裝孔，所述中空圓柱形篩網(wǎng)的兩端對應(yīng)密封連接至所述安裝孔。
3.如權(quán)利要求2所述的生物反應(yīng)器的通氣裝置，其特征在于所述中空圓柱形篩網(wǎng)的兩端均連接有連接管，所述連接管密封安裝于所述安裝孔內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的生物反應(yīng)器的通氣裝置，其特征在于所述中空圓柱形篩網(wǎng)的內(nèi)徑大于所述連接管外徑，所述連接管外徑等于所述安裝孔內(nèi)徑。
5.如權(quán)利要求3所述的生物反應(yīng)器的通氣裝置，其特征在于還包括圓筒外罩，所述圓筒外罩包覆在所述中空圓柱形篩網(wǎng)及所述連接管的外圍，且所述圓筒外罩的兩端與所述兩個噴灑頭連接器的大口端密封連接。
6.如權(quán)利要求5所述的生物反應(yīng)器的通氣裝置，其特征在于所述兩個噴灑頭連接器的大口端均設(shè)有密封圈槽位，所述圓筒外罩的兩端對應(yīng)陷入所述密封圈槽位內(nèi)。
7.如權(quán)利要求5所述的生物反應(yīng)器的通氣裝置，其特征在于所述中空圓柱形篩網(wǎng)及所述圓筒外罩由不銹鋼制成。
8.如權(quán)利要求5所述的生物反應(yīng)器的通氣裝置，其特征在于所述圓筒外罩上還裝設(shè)有玻璃視窗、電極插入口和通氣管道。
9.如權(quán)利要求2所述的生物反應(yīng)器的通氣裝置，其特征在于所述兩個噴灑頭連接器的小口端連接至快速無菌轉(zhuǎn)換接頭或隔膜閥組。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種生物反應(yīng)器的通氣裝置，包括兩個噴灑頭連接器及多個中空圓柱形篩網(wǎng)，所述多個中空圓柱形篩網(wǎng)呈平行分布于所述兩個噴灑頭連接器之間，且與所述兩個噴灑頭連接器密封連接。本實(shí)用新型的生物反應(yīng)器的通氣裝置實(shí)現(xiàn)了低剪切力和高效溶氧傳導(dǎo)。
文檔編號C12M3/02GK202576435SQ201220205538

公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者蔣東陽, 伍活鐮, 尹順義, 裴舜 申請人:廣州齊志生物工程設(shè)備有限公司