Máy lên men song song

Lò phản ứng sinh học song song

Lò phản ứng song song sinh học có kiểm soát quá trình sinh học tiên tiến và hoạt động tự động hóa, thích hợp cho nghiên cứu phát triển và phát triển quy trình nuôi cấy tế bào và vi sinh học. Kiểm soát quá trình song song, kiểm soát chính xác tất cả các thông số liên quan, sơ đồ tùy chỉnh người dùng và nhiều chương trình điều khiển tự động, v.v., làm cho quá trình nghiên cứu và phát triển nhanh hơn và hiệu quả hơn; Chẳng hạn như vi sinh vật, vi khuẩn quang hợp, động vật có vú, tế bào người, ứng dụng tế bào gốc và nghiên cứu quá trình nhiên liệu sinh học và hợp chất sinh học.

Parallel Bioreactor là gì? Nói một cách đơn giản, bản chất của nó là nhiều lò phản ứng được kết hợp, nhưng nó đã đạt được sự đồng bộ hóa của tất cả các điều kiện hoạt động như thiết lập đồng bộ các thông số của nhiều lò phản ứng sinh học (máy lên men), khởi động đồng bộ, dừng đồng bộ, cảm biến định danh đồng bộ, khử trùng đồng bộ môi trường, để nó duy trì tính nhất quán cao của các tham số và khả năng lặp lại kết quả. Tại sao lại là lò phản ứng sinh học song song? Một trong những đặc điểm chính của sinh học tổng hợp là lượng hóa cao, đòi hỏi tính song song và nhất quán cao giữa các mẫu, đảm bảo tính so sánh và độ tin cậy của kết quả. Tuy nhiên, các máy lên men đa kết nối truyền thống chỉ kết nối nhiều máy lên men với nhau, trong đó các thông số của mỗi máy lên men được thiết lập, bắt đầu, dừng lại, đánh dấu, điều chế khử trùng môi trường vv vẫn hoạt động riêng biệt, các hoạt động giữa bể và bể thiếu sự đồng bộ và điều kiện nhất quán, kết quả là rất sai sót. Do đó, đối với quá trình lên men thông lượng cao, chỉ có lò phản ứng sinh học song song mới có thể đáp ứng các dải theo nhu cầu xử lý mẫu thông lượng cao.Tính nhất quán của linh kiện.

Parallelism - Kết hợp phần mềm và phần cứng

"Tính song song" là chỉ số toàn diện để đo lường hiệu suất của lò phản ứng sinh học song song, cơ sở phần cứng của nó là sự ổn định (stability) và tính nhất quán (consistency) của các yếu tố phát hiện như bơm, van và dụng cụ, máy phát và hệ thống điều khiển (robustness). Các chức năng cốt lõi của lò phản ứng sinh học song song là thiết kế thực nghiệm (DoE) và sàng lọc thông lượng cao, tạo ra một lượng lớn dữ liệu trong quá trình sử dụng. Do đó, các lò phản ứng sinh học song song phải được trang bị hệ thống quản lý dữ liệu mạnh (Data Management System). Đồng thời, vận hành lò phản ứng sinh học song song có khối lượng công việc lớn, dễ bị lỗi, phần mềm hỗ trợ lò phản ứng sinh học song song phải được tự động hóa và thông minh hóa cao. Sự kết hợp giữa phần mềm và phần cứng là linh hồn của các lò phản ứng sinh học song song, sự khác biệt cơ bản giữa các lò phản ứng sinh học song song và nhiều lò phản ứng độc lập.

Sự khác biệt giữa "lò phản ứng sinh học song song" và "lò phản ứng đa kết nối"

Phòng thí nghiệm có quy mô nhỏ hoặc nhà máy lên men, đều không chỉ có một thiết bị máy phản ứng. Dùng những lò phản ứng này để làm cùng một thí nghiệm, thậm chí dùng để thiết kế thí nghiệm, có phải tương đương với lò phản ứng sinh học song song không? Rõ ràng là không. Mặc dù nhiều lò phản ứng sinh học của một nhà sản xuất cùng nhau, tất cả các điều kiện hoạt động đều giống nhau, nguyên liệu và nấm cũng giống nhau, nhưng kết quả luôn khác nhau, một số thiết bị có thể luôn cao hơn mức trung bình, trong khi một số khác thấp hơn mức trung bình. Vì vậy, có thể nói một cách rõ ràng rằng "đám đông hỗn độn" của nhiều lò phản ứng kết hợp với nhau, không thể được gọi là lò phản ứng sinh học song song. Hoặc ít nhất là không phù hợp với định nghĩa của chúng tôi về lò phản ứng sinh học song song, cũng như nhu cầu phân tích định lượng cho các ứng dụng quan trọng nhất của lò phản ứng sinh học song song như DOE,

Yếu tố quyết định chính của lò phản ứng sinh học song song "tính song song":

Bề ngoài có vẻ như "cùng một thiết bị và hoạt động", tại sao hiệu quả thực tế sẽ khác nhau? Trên thực tế, cả thiết bị và hoạt động, không thể làm được như nhau. Luôn có lỗi trong cài đặt kích thước mái chèo khuấy, độ chính xác của đồng hồ đo bị hạn chế, có tổn thất trong việc truyền tải khối lượng mô phỏng. Những sai sót tinh tế này dường như không liên quan nhiều, nhưng đối với vi sinh vật, đặc biệt là E. Coli, vi khuẩn có thể phân chia một lần trong 20 phút, sự khác biệt tinh tế giữa thiết bị và hoạt động ảnh hưởng đến nấm cũng được truyền từ thế hệ này sang thế hệ tiếp theo, được khuếch đại theo cấp số nhân. Ngay cả trong trường hợp lý tưởng, giả sử tất cả phần cứng đều giống nhau, chuyển động và nhiễu loạn của chất lỏng cũng là ngẫu nhiên, và hành động của bộ điều khiển vòng kín cũng là ngẫu nhiên. Thiết bị lên men quy mô lớn, thời gian trộn có thể mất vài chục phút thậm chí lâu hơn, điều kiện vận hành vĩ mô và các thông số đo lường cục bộ không thể đại diện cho môi trường xung quanh mà nấm có thể cảm nhận được. Từ góc độ thống kê học mà nói, có rất nhiều vi khuẩn sinh sôi nảy nở một thế hệ thậm chí mấy thế hệ, đều chưa trải qua điều kiện thao tác chân chính. Bởi vì cái gọi là mất ly, đi ngàn dặm, trong mỗi một cái máy lên men, đều đang ngày qua ngày nghiệm chứng hiệu ứng bươm bướm. Vì vậy, việc theo đuổi tính song song của lò phản ứng sinh học song song là không có điểm kết thúc, tạo ra lò phản ứng sinh học song song thực sự, không phải là một quá trình một lần là xong. Cần có sự hiểu biết sâu sắc về toàn bộ thiết bị và nguyên tắc làm việc của tất cả các thành phần, chẳng hạn như tách điện mạnh và yếu, đảm bảo tín hiệu cảm biến như điện cực không bị nhiễu; Việc kiểm soát các thông số tương tự giữa các thân xe tăng đến từ cùng một mô-đun, điều khiển chính xác hơn và ít khác biệt hơn; Số lượng bể có thể tăng hoặc giảm theo nhóm tự do, so với bể đa liên kết hoặc nhiều bể độc lập, tính nhất quán đường cong tham số, tính song song và tính lặp lại của nhiều bể trong lò phản ứng sinh học song song tốt hơn; Dưới sự kiểm soát thông số tương tự, đường cong thông số của các thân xe tăng khác nhau trùng khớp cao.

Đặc điểm kỹ thuật:

1, 2~48 thân xe tăng có thể được kiểm soát song song, số lượng thân xe tăng tùy ý, loại mô-đun xây dựng tăng lên, không cần liên kết phức tạp, cáp mạng trực tiếp có thể được kiểm soát.

2, khối lượng thân xe tăng linh hoạt và tùy chọn, 250ml/500ml/1000ml tùy ý phù hợp, có thể hoán đổi cho nhau, cơ sở là phổ biến.

3. Thiết kế mô-đun của bộ điều khiển, có thể được cấu hình linh hoạt theo nhu cầu thử nghiệm khác nhau

4, mỗi thùng có thể kiểm soát độc lập nhiệt độ, khuấy, pH、DO、 Bổ sung, khử bọt, thông gió (bao gồm điều khiển thác tùy chỉnh)

5. Có thể điều chỉnh bơm nhu động để kiểm soát chính xác lượng bổ sung, để đạt được hàng loạt, thêm dòng chảy, liên tục và nuôi cấy dòng chảy tưới

6, Mật độ tế bào có thể mở rộng, phân tích khí thải, phát hiện glucose trực tuyến, cân bổ sung và các mô-đun chức năng khác

7. Phần mềm phân tích dữ liệu lớn quá trình sinh học MC-bio cung cấp kiểm soát quá trình tiên tiến và phân tích dữ liệu, hỗ trợ thiết kế thử nghiệm DOE

Ứng dụng:

• Lên men vi sinh vật (vi khuẩn, nấm men, nấm)

• Nuôi cấy tế bào lơ lửng (động vật có vú, thực vật, côn trùng)

• Nuôi cấy tế bào dán tường với microvector

• Tối ưu hóa môi trường, sàng lọc nhân bản

• Biểu hiện protein quy mô nhỏ, biểu hiện kháng thể

• Phát triển quy trình và tối ưu hóa quy trình

Thông số kỹ thuật: