6000L无血清全悬浮细胞培养反应器制造技术

本实用新型专利技术涉及无血清全悬浮细胞培养设备领域，具体而言，涉及一种6000L无血清全悬浮细胞培养反应器，包括罐体；所述罐体内部设置有微泡通气装置及搅拌装置；所述罐体的罐壁内部设置有挡板；所述罐体的罐壁上方设置有碱液喷射头，所述碱液喷射头通过阀门与储碱容器相连；所述罐体的罐壁上方还设置有表层进气口。本实用新型专利技术所提供的细胞培养反应器针对大容积反应器的培养特点进行了多方面的优化，尤其是对微泡通气系统、生物反应器补碱系统以及进气系统进行了优化，使得该反应器非常适合无血清全悬浮细胞培养，能够实现低剪切力下的高效氧传质、细胞和营养物质均匀混合，且有效调节罐内pH，细胞存活率高。

【技术实现步骤摘要】
6000L无血清全悬浮细胞培养反应器
本技术涉及细胞培养设备领域，具体而言，涉及一种6000L无血清全悬浮细胞培养反应器。
技术介绍
生物反应器是大规模细胞悬浮培养的核心设备，能够有效地增加细胞单位体积的培养密度，是此类产品的大规模生产的重要支柱。美国、瑞士、德国等生物科技强国已建立相对完善的生物反应器研发及产业化技术体系，可开发具有生产效率及产品质量高、生产成本低等优势，且适应各类生物培养的商品化生物反应器。在国际上，用于全悬浮培养生产抗体的生物反应器研究均朝着高性能、大规模、智能化方向发展。Abec、GEAGROUP等公司动物细胞反应器(单体)的市场规模达到了10多亿欧元。瑞士龙沙(Lonza)、葛兰素史克(GSK)等公司都纷纷建立了万升级的动物细胞反应器生产线，生物制药行业的生物反应器使用率增长到80％以上。我国已经是世界疫苗产品的最大生产国和最大使用国，且以每年15％的速度递增；近年来，抗体药物的研制和市场需求也大幅增长。为提高生产效率及产品质量，有效降低生产成本，改变以转瓶培养细胞的落后生产工艺，急需千升级以上产量规模的动物细胞培养反应器。但是，目前国内的生物反应器规模大多在1000L以下，综合性能和生产效率不高，技术水平与发达国家相比差距很大，千升级规模以上生物反应器制造几乎被国外企业(瑞士Bio、美国NBS、法国PG等)垄断，形成了严密的技术壁垒，其规模放大技术与设备对中国限制出口。因此，开展动物细胞悬浮培养反应器的研发及产业化，对我国疫苗及抗体药物生产具有非常重要的实际意义。有鉴于此，特提出本技术。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种6000L无血清全悬浮细胞培养反应器，以解决现有技术中所用的细胞培养反应器容积普遍偏小(目前主要停留在3000L以下)，造成的产量低、能耗高、劳动力需求大、产品质量不均一、污染难于掌控等问题。为了实现本技术的上述目的，特采用以下技术方案：本技术所提供的6000L无血清全悬浮细胞培养反应器，包括罐体；所述罐体内部设置有微泡通气装置及搅拌装置；所述罐体的罐壁内部设置有挡板；所述罐体的罐壁上方设置有碱液喷射头，所述碱液喷射头通过阀门与储碱容器相连；所述罐体的罐壁上方还设置有表层进气口。与现有技术相比，本技术所提供的细胞培养反应器针对大容积反应器的培养特点进行了多方面的优化，尤其对是微泡通气系统、生物反应器补碱系统以及进气系统进行了优化，使得该反应器非常适合悬浮细胞的培养，能够实现低剪切力下的高效氧传质、细胞和营养物质均匀混合，且有效调节罐内pH，细胞存活率高。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一个实施例所提供的6000L无血清全悬浮细胞培养反应器的结构示意图；图2为本技术一个实施例所提供的补碱系统的示意图；图3为本技术一个实施例所提供的微泡通气装置的结构示意图；图4为本技术一个实施例所提供的连接杆的示意图；图5为本技术一个实施例所提供的微泡通气装置进气口端放大的示意图；图6为本技术一个实施例所提供的微泡通气装置缺口端放大的示意图；图7为本技术一个实施例所提供的6000L无血清全悬浮细胞培养反应器的俯视图；图8为本技术一个实施例所提供的6000L无血清全悬浮细胞培养反应器盖子的结构示意图；图9为本技术一个实施例所提供的逐级放大培养系统的示意图。附图标记：生物反应器罐体A；配液罐B；上级罐体C；微泡通气装置1；进气孔101；微孔102；连接装置103；锁定部1031；突出部1032；连接杆104；堵头105；搅拌装置2；搅拌轴201；搅拌桨202；动力装置3；挡板4；碱液喷射头5；阀门501；表层进气口6；排气口7；供空气装置8；供二氧化碳装置9；供氧装置10；夹套控温系统11；补碱口12；种毒接入口13；种细胞入口14；第一备用口15；培养基补加口16；CIP17-1；CIP17-2；第二备用口18；灯镜口19；压力表口20；视镜口21以及人孔22。具体实施方式下面将结合附图和具体实施方式对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本技术，而不应视为限制本技术的范围。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。本技术涉及一种6000L无血清全悬浮细胞培养反应器，如图1所示，包括罐体A；所述罐体A内部设置有微泡通气装置1及搅拌装置2；所述罐体A的罐壁内部设置有挡板4；如图2所示，所述罐体A的罐壁上方设置有碱液喷射头5，所述碱液喷射头5通过阀门501与储碱容器相连；所述罐体A的罐壁上方还设置有表层进气口6。优选的，所述罐体A的罐壁为长筒状，罐体底部呈弧形向外拱起。优选的，所述罐体A的底部设置有配液口，所述排液口用于出料和/或排污。优选的，所述罐体A还设置有控温系统；更优选的，所述控温系统为夹套控温系统11。下面分别从罐内设置的几个系统分别阐述本技术所提供的6000L无血清全悬浮细胞培养反应器的结构。优选的，所述罐体A的罐壁上方设置有培养基进液口和/或移种口；所述培养基进液口与配液罐B相连，所述移种口与上级罐体C相连。如图9所示，本技术的细胞培养工艺为逐级放大工艺。细胞培养时，优选可从5L→25L→125L→600L→1000L→3000L→6000L反应器进行逐级放大。因而6000L反应器的上级罐体可优选为3000L罐体。需要的注意的是，在本技术中，“6000L无血清全悬浮细胞培养反应器”仅为突出本技术反应器适用于大容积培养细胞，特别是悬浮细胞的培养，但“6000L”不代表对反应器的保护范围具有限定作用。实际上，本技术的技术构思和内容适用于600L～8000L本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种6000L无血清全悬浮细胞培养反应器，其特征在于，包括罐体；所述罐体内部设置有微泡通气装置及搅拌装置；所述罐体的罐壁内部设置有挡板；所述罐体的罐壁上方设置有碱液喷射头，所述碱液喷射头通过阀门与储碱容器相连；所述罐体的罐壁上方还设置有表层进气口。

【技术特征摘要】
1.一种6000L无血清全悬浮细胞培养反应器，其特征在于，包括罐体；所述罐体内部设置有微泡通气装置及搅拌装置；所述罐体的罐壁内部设置有挡板；所述罐体的罐壁上方设置有碱液喷射头，所述碱液喷射头通过阀门与储碱容器相连；所述罐体的罐壁上方还设置有表层进气口。2.根据权利要求1所述的6000L无血清全悬浮细胞培养反应器，其特征在于，所述微泡通气装置为带有缺口的不闭合圆形环，环壁上设置有一个进气口以及若干个均匀分布的微孔；所述微泡通气装置的环体内部中空，所述微孔贯穿环壁与所述环体的中空腔体相通。3.根据权利要求2所述的6000L无血清全悬浮细胞培养反应器，其特征在于，所述进气口分别通过阀门与供氧装置、供二氧化碳装置以及供空气装置相连。4.根据权利要求1所述的6000L无血清全悬浮细胞培养反应器，其特征在于，所述搅拌装置包括搅拌轴和搅拌桨；所述搅拌轴垂直于水平面且固定于罐底，所述搅拌桨设置于所述搅拌轴上，所述搅拌轴的底部与动力装置相连。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：赵海源，李金祥，冯玉强，虞永胜，朱长动，陈宏，张剑，李莉，刘金伟，曾晓敏，李洪东，王仁君，谷亮，王传飞，王博暄，杜晓双，王博，崔凯，孙佰强，陈伟，
申请(专利权)人：吉林冠界生物技术有限公司，江苏弗洛瑞生物工程设备有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林,22