一种节能型蛋白纯化控温装置制造方法及图纸

一种节能型蛋白纯化控温装置，属于生物制药设备，由外壳、电子控制器、蠕动泵、控温装置、液体外输管道、液体回流管道、进液管道、温度计一、温度计二、进液阀门、警报器及数据线等部件组成，能够根据温度自动调节冷却水、温水循环速度，具有自动化程度高、操作简便、节能、结构紧凑、便于清洁消毒等优势，尤其适用于规模在500L以上的生物制品的中试工艺开发和大规模生产。

A kind of energy saving protein purification and temperature control device

A kind of energy saving protein purification device, which belongs to the biological pharmaceutical equipment, consists of the shell, electronic controller, peristaltic pump, temperature control device, liquid pipeline, liquid reflux pipeline, inlet pipe, thermometer one, thermometer two, inlet valve, alarm and data line and so on. It can be automatically adjusted according to temperature. The cooling water and warm water circulation speed have the advantages of high automation, simple operation, energy saving, compact structure and easy to clean and disinfect. It is especially suitable for the pilot process development and large-scale production of the biological products above 500L.

【技术实现步骤摘要】
一种节能型蛋白纯化控温装置
本技术属于生物制药设备，更具体的，涉及一种用于抗体药物研发和生产的蛋白纯化控温装置。
技术介绍
进入二十一世纪以来，生物制药技术在产业化方面获得了很大的进展，生物制品成为药品的一个重要种类，全球生物制品市场规模已经超过每年2000亿美元。生物制品主要包括重组细胞因子、治疗性单克隆抗体等，核心生产工艺主要包括发酵、纯化、制剂。随着生物制品市场规模的扩大，生产规模也越来越大，单罐发酵规模已经达到万升级，蛋白纯化批处理量达到10公斤级。液相色谱技术是生物制品纯化工艺的常用技术，包括分子排阻层析(分子筛)、亲和层析、离子交换层析、反相层析等分类，通过液相色谱仪(HPLC、FPLC)和配套的凝胶柱完成纯化过程。由于生物制品一般是蛋白、多糖、脂等大分子，在常温或高温下容易失活、降解，而液相色谱过程常需数个小时，所以在这一过程中常常需要控制温度，部分热敏感性生物制品的纯化需要将凝胶柱的温度控制在0℃到4℃之间。也有一些生物制品出于防止凝聚、去除杂质、提高纯化效率等目的需要在纯化过程中将温度控制在某特定温度附近，如25℃、30℃、37℃、50℃、65℃等。为了达到控制柱温的目的，市售的凝胶色谱柱带有控温夹层，可通过液体循环实现控制温度的目的。生物制品的研发实验室或生产车间里一般用蠕动泵配合胶管、控温装置(如冰水混合物池、电加热装置等)进行冷却水循环或温水循环，从而达到控温的目的，但是随着蛋白纯化批处理规模的扩大，现有的方法存在操作不方便、能源消耗大、控温不精确等问题，并且管道过多、各装置部件分布零散，不便于洁净车间的空间布置和消毒清洁，因此在生物制品的中试研发和规模化生产领域亟需一种能相对精确地控制凝胶柱温度并且节能的一体化自动化设备。
技术实现思路
针对生物制品液相色谱纯化过程一体化自动化控温的需要，本技术提供了一种结构紧凑的节能型蛋白纯化自动控温装置，技术方案如下：一种节能型蛋白纯化控温装置(图1)，包括外壳(1)、电子控制器(2)、蠕动泵(3)、控温装置(4)、液体外输管道(5)、液体回流管道(6)、进液管道(7)、温度计一(8)、温度计二(9)、进液阀门(10)、警报器(11)及数据线；控温装置(4)有储液池(12)，控温装置(4)能将储液池(12)中液体的温度控制在一定范围内；液体外输管道(5)一端与凝胶柱(20)的控温夹层(21)的下端口密闭连接，另一端开口于储液池(12)，靠近储液池(12)的一端装有温度计一(8)；液体回流管道一端与凝胶柱(20)的控温夹层(21)的上端口密闭连接，另一端开口于储液池(12)，靠近凝胶柱(20)的一端装有温度计二(9)；进液管道(7)一端与水源(22)相连，另一端开口于储液池(12)，进液管道(7)上装有电控的进液阀门(10)；液体外输管道(5)经过蠕动泵(3)，可在蠕动泵(3)驱动下将储液池(12)的液体输送到凝胶柱(20)的控温夹层(21)；储液池(12)靠近上边缘的位置装有液面感应装置(13)；警报器(11)开口于外壳(1)上，可向外界发出声音报警；温度计一(8)、温度计二(9)、进液阀门(10)、蠕动泵(3)、液面感应装置(13)、控温装置(4)、警报器(11)均通过数据线与电子控制器(2)相连。图1中的箭头代表液体在管道内流动的方向。所述的节能型蛋白纯化控温装置，其中控温装置(4)是制冰装置或制冷装置，也可以是电热装置。所述的电子控制器(ECU)是以单片机为主体的微型计算机系统，它以信号(数据)采集、计算处理、分析判断、决定对策作为输入，然后以发出控制指令、指挥执行器工作作为输出；有时，它还要给传感器提供稳定电源或是参考电压。电子控制器(2)能够收集温度计一(8)、温度计二(9)、液面感应装置(13)的信号，启动、控制、调节蠕动泵(3)、控温装置(4)、进液阀门(10)的工作，使控温装置(4)将储液池(12)内的液体温度控制在用户设定的温度范围内；还可以调节蠕动泵(3)工作的速度；当储液池(12)内的液面低于液面感应装置(13)时，可以打开进液阀门(10)使水源(22)的液体进入储液池(12)。整个设备刚开始启动时，温度计一(8)测得的温度尚未达到用户设定的温度范围时，蠕动泵(3)不运转；当温度计一(8)测得的温度达到用户设定的温度范围时，蠕动泵(3)开始运转，将液体输送到凝胶柱(20)的控温夹层(21)中。在冷却工作状态下，当温度计二(9)测得的温度接近用户设定的温度范围(如：0℃～4℃)上限时，电子控制器(2)加快蠕动泵(3)控制的循环速度，而当温度计二(9)的温度接近设定的温度范围(如：0℃～4℃)下限时，电子控制器(2)减缓蠕动泵(3)控制的循环速度，更加充分利用控温液体的冷却效果，从而达到节能的目的。在蠕动泵(3)运行过程中，当温度计一(8)测得的温度超过用户设定的温度范围时，电子控制器(2)可控制蠕动泵(3)停止液体循环，并使警报器(11)发出报警的声音，提醒用户进行检查。电子控制器(2)可与计算机(23)相连接，通过计算机软件更加方便的进行温度范围设定，并记录温度计一(8)、温度计二(9)测得的温度变化情况。由于本技术具有一个外壳(1)，电子控制器(2)、蠕动泵(3)、控温装置(4)等核心部件均在外壳(1)内，结构紧凑、空间占用小，避免了这些装置在洁净车间内分散布局造成的对人流、物流的阻碍；并且外壳形状简单，易于清洁消毒，避免了原来分散的装置和管道给清洁消毒工作带来的麻烦。本技术的有益效果是，能够克服现有的液相色谱凝胶柱控温方法存在的操作不方便、能源消耗大、不适合洁净车间等问题，具有自动化程度高、操作简便、节能、结构紧凑、便于清洁消毒等优势，尤其适用于规模在500L以上的生物制品的中试工艺开发和大规模生产。附图说明图1：一种节能型蛋白纯化控温装置的结构示意图。具体实施方式实施例1、一种节能型蛋白纯化控温装置(冷却型)一种节能型蛋白纯化控温装置(图1)，包括外壳(1)、电子控制器(2)、蠕动泵(3)、控温装置(4)、液体外输管道(5)、液体回流管道(6)、进液管道(7)、温度计一(8)、温度计二(9)、进液阀门(10)、警报器(11)及数据线；控温装置(4)有储液池(12)，控温装置(4)能将储液池(12)中液体的温度控制在一定范围内；液体外输管道(5)一端与凝胶柱(20)的控温夹层(21)的下端口密闭连接，另一端开口于储液池(12)，靠近储液池(12)的一端装有温度计一(8)；液体回流管道(6)一端与凝胶柱(20)的控温夹层(21)的上端口密闭连接，另一端开口于储液池(12)，靠近凝胶柱(20)的一端装有温度计二(9)；进液管道(7)一端与水源(22)相连，另一端开口于储液池(12)，进液管道(7)上装有电控的进液阀门(10)；液体外输管道(5)经过蠕动泵(3)，可在蠕动泵(3)驱动下将储液池(12)的液体输送到凝胶柱(20)的控温夹层(21)；储液池(12)靠近上边缘的位置装有液面感应装置(13)；警报器(11)开口于外壳(1)上，可向外界发出声音报警；温度计一(8)、温度计二(9)、进液阀门(10)、蠕动泵(3)、液面感应装置(13)、控温装置(4)、警报器(11)均通过数据线与电子控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种节能型蛋白纯化控温装置，其特征是，包括外壳(1)、电子控制器(2)、蠕动泵(3)、控温装置(4)、液体外输管道(5)、液体回流管道(6)、进液管道(7)、温度计一(8)、温度计二(9)、进液阀门(10)、警报器(11)及数据线；控温装置(4)有储液池(12)，控温装置(4)能将储液池(12)中液体的温度控制在一定范围内；液体外输管道(5)一端与凝胶柱(20)的控温夹层(21)的下端口密闭连接，另一端开口于储液池(12)，靠近储液池(12)的一端装有温度计一(8)；液体回流管道(6)一端与凝胶柱(20)的控温夹层(21)的上端口密闭连接，另一端开口于储液池(12)，靠近凝胶柱(20)的一端装有温度计二(9)；进液管道(7)一端与水源(22)相连，另一端开口于储液池(12)，进液管道(7)上装有电控的进液阀门(10)；液体外输管道(5)经过蠕动泵(3)，蠕动泵(3)具有驱动储液池(12)的液体输送到凝胶柱(20)控温夹层(21)的功能；储液池(12)靠近上边缘的位置装有液面感应装置(13)；警报器(11)开口于外壳(1)上，可向外界发出声音报警；温度计一(8)、温度计二(9)、进液阀门(10)、蠕动泵(3)、液面感应装置(13)、控温装置(4)、警报器(11)均通过数据线与电子控制器(2)相连。...

【技术特征摘要】
1.一种节能型蛋白纯化控温装置，其特征是，包括外壳(1)、电子控制器(2)、蠕动泵(3)、控温装置(4)、液体外输管道(5)、液体回流管道(6)、进液管道(7)、温度计一(8)、温度计二(9)、进液阀门(10)、警报器(11)及数据线；控温装置(4)有储液池(12)，控温装置(4)能将储液池(12)中液体的温度控制在一定范围内；液体外输管道(5)一端与凝胶柱(20)的控温夹层(21)的下端口密闭连接，另一端开口于储液池(12)，靠近储液池(12)的一端装有温度计一(8)；液体回流管道(6)一端与凝胶柱(20)的控温夹层(21)的上端口密闭连接，另一端开口于储液池(12)，靠近凝胶柱(20)的一端装有温度计二(9)；进液管道(7)一端与水源(22...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱卫珠，郭怀祖，徐进，杨立敏，陶静，
申请(专利权)人：泰州迈博太科药业有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32