HiTec Zang生物過程的自動化

發(fā)布日期：2021-10-18      瀏覽次數(shù)：1816

HiTec Zang 不僅提供全自動化合成的成套檢測系統(tǒng)，還專注于生物過程的自動化系統(tǒng)構(gòu)建。包括生物過程的優(yōu)化系統(tǒng)，自動化的發(fā)酵系統(tǒng)，生物反應(yīng)器系統(tǒng)等。

HiTec Zang提供多功能的實(shí)驗(yàn)室用的生物反應(yīng)器系統(tǒng)，用于生物反應(yīng)的研發(fā)，無論是攪拌系統(tǒng)還是搖瓶系統(tǒng)，您都可以找到適用于許多應(yīng)用程序場景的解決方案。

1、生物過程的優(yōu)化系統(tǒng)-搖動生物反應(yīng)器

RAMOS®（Respiration Activity MOnitoring System-呼吸活動監(jiān)測系統(tǒng)）已在世界范圍內(nèi)確立為標(biāo)準(zhǔn)測量系統(tǒng)，用于在線測定搖瓶中原核和真核培養(yǎng)物的呼吸活動。

呼吸速率與活細(xì)胞的有氧代謝活性成正比，可以連續(xù)監(jiān)測細(xì)胞生長，并間接監(jiān)測產(chǎn)物的形成速率。



RAMOS系統(tǒng)可用于篩選高效生產(chǎn)菌株和適合工藝控制，可通過節(jié)省工時(shí)和縮短開發(fā)時(shí)間，從而可持續(xù)和決定性地降低生產(chǎn)成本。通過該系統(tǒng)進(jìn)行

w  生物過程開發(fā)

w  生產(chǎn)菌株篩選

w  過程優(yōu)化

w  培養(yǎng)基的優(yōu)化

w  發(fā)酵驗(yàn)證

w  實(shí)驗(yàn)放大

應(yīng)用領(lǐng)域：

w  原核細(xì)胞和真核細(xì)胞生長的連續(xù)監(jiān)測，包括哺乳動物細(xì)胞的培養(yǎng)

w  無菌條件下呼吸活動的8個平行反應(yīng)的在線測量

w  簡便獲得典型特性（OTR、CTR、RQ、μmax）

w  通過早期識別氧氣和底物限制或產(chǎn)物抑制來優(yōu)化生物過程中

w  生物測定（毒性試驗(yàn)、增殖試驗(yàn)）

w  確定一次和二次篩選的合適的操作參數(shù)（培養(yǎng)基、試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間、操作條件）

w  縮短培養(yǎng)基和工藝優(yōu)化的開發(fā)時(shí)間

w  過程平衡和定量

w  質(zhì)量控制

通過自動化的系統(tǒng)， 可進(jìn)行搖瓶的自動化進(jìn)料




2、平行生物發(fā)酵系統(tǒng)-攪拌式生物反應(yīng)器

OmniFerm®微型平行發(fā)酵罐系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)是占地面積小，能夠?qū)⒍鄠€生物反應(yīng)器安裝到一個實(shí)驗(yàn)室工作臺上。這種微型培養(yǎng)系統(tǒng)縮小了搖瓶和實(shí)驗(yàn)室發(fā)酵罐之間的間隙。在搖瓶培養(yǎng)中獲得的數(shù)據(jù)現(xiàn)在可以在更大規(guī)模上得到驗(yàn)證，可以節(jié)省大量時(shí)間。

反應(yīng)器容積為600ml,1L, 2L，材質(zhì)為硅硼酸玻璃和不銹鋼蓋。傳感器有溫度傳感器、PH傳感器、溶解CO2 傳感器和溶解氧傳感器。

與標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)相比，模塊化結(jié)構(gòu)和定制的多樣化變體提供了大程度的靈活性。

基本裝置包括一個帶有不銹鋼蓋的玻璃容器和一個排氣冷卻器?？商峁w積為150至1600 ml的容器。pH值通過侵入式pH電極測量，可通過酸堿進(jìn)行調(diào)節(jié)。氣體可通過頂空、噴灑器或氣體注入環(huán)進(jìn)行注入。無傳熱介質(zhì)的固態(tài)溫度控制系統(tǒng)用于加熱和冷卻。

高精度的泵可用于半連續(xù)和連續(xù)的準(zhǔn)確加藥，加藥速率為1μl/min至30 ml/min，

實(shí)驗(yàn)室天平可進(jìn)行集成用于控制下的重量加藥。攪拌器由速度控制、無磨損、無刷直流電機(jī)驅(qū)動，機(jī)械密封確保所需的無菌性。使用螺旋槳、Rushton或斜葉攪拌器。帶有PTFE攪拌棒的磁力攪拌器可作為重力敏感微生物的替代。

該小型的生物反應(yīng)器系統(tǒng)具有特別的優(yōu)勢，可實(shí)現(xiàn):

w  實(shí)驗(yàn)室中生物反應(yīng)器功能

w  高程度的自動化

w  多個各類型的傳感器

w  基于在線評估系統(tǒng)的閉環(huán)控制

另外，其他混合系統(tǒng)可采用氣體混合裝置，用于準(zhǔn)確的氣體混合，可以實(shí)現(xiàn)2至4種氣體混合，1至4個出口，記錄數(shù)值和歷史記錄，廣泛的監(jiān)控和保護(hù)裝置，作為單獨(dú)使用設(shè)備和RAMOS®模塊提供，緊湊型設(shè)計(jì)。

對于大多數(shù)應(yīng)用，三重復(fù)合氣體混合物OMNIFERM-GASMF以及除CO2以外的其他氣體的通用質(zhì)量流量控制器就足夠了。緊湊型模塊直接安裝在發(fā)酵罐控制單元的后面板上。

細(xì)胞培養(yǎng)設(shè)備采用單獨(dú)的CO2質(zhì)量流量控制器設(shè)計(jì)。對于復(fù)雜的需求，OmniFerm®mini可分別為每種氣體安裝質(zhì)量流量控制器。




3、固定床生物反應(yīng)器

帶有微孔支架的固定床反應(yīng)器是培養(yǎng)粘附動物細(xì)胞的攪拌槽反應(yīng)器的替代品，因?yàn)樗鼈兡軌蛟诘图羟袘?yīng)力下連續(xù)培養(yǎng)體積相關(guān)的細(xì)胞密度。帶微孔支架的固定床反應(yīng)器，用于培養(yǎng)粘附細(xì)胞培養(yǎng)物，工作容量為5 L.

與懸浮反應(yīng)器相比，固定床反應(yīng)器更強(qiáng)大，可實(shí)現(xiàn)的體積相關(guān)的細(xì)胞密度和生產(chǎn)。由于固定床中的細(xì)胞保留，使用陶瓷隔膜的集成分離過程很容易實(shí)現(xiàn)。固定床的操作也非常簡單和便宜。




此外，hitec zang 還提供定制化的實(shí)驗(yàn)室機(jī)器人，自動化樣品收集器，高精度的計(jì)量泵及給藥系統(tǒng)，以及用于分配和填充的固體給料系統(tǒng)等。

HiTec Zang 作為實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)器的一站式服務(wù)商，可供產(chǎn)品包括：

w  實(shí)驗(yàn)室自動化系統(tǒng)

w  自動實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)器系統(tǒng)

w  平行合成反應(yīng)設(shè)備

w  反應(yīng)量熱系統(tǒng)

w  高壓釜系統(tǒng)

w  用于合成，液體處理等的合成機(jī)器人

w  從自動取樣器到環(huán)形齒輪泵的設(shè)備

w  用于實(shí)驗(yàn)室和小型工廠的定制化反應(yīng)裝置

w  氣體、液體、液化材料和固體的加藥系統(tǒng)

w  現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)器系統(tǒng)的自動化

w  實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)

w  以及從規(guī)劃到培訓(xùn)的服務(wù)等