本实用新型专利技术揭示了一种取样装置及具有该取样装置的生物反应装置，其中该取样装置用于对生物反应器中的反应物进行取样，其包括：加热冷却器；气体管道，穿过所述加热冷却器，一端连接于空气过滤器，另一端为排气口；第一夹管阀，设置于所述气体管道上，且位于所述空气过滤器和加热冷却器之间；第二夹管阀，设置于所述气体管道上，且位于所述加热冷却器和排气口之间；取样管道，穿过所述加热冷却器，一端位于生物反应器中，另一端为样品出口；第一蠕动泵，设置于所述取样管道上，且位于生物反应器和加热冷却器之间；第二蠕动泵，设置于所述取样管道上，且位于加热冷却器和样品出口之间；其中，所述气体管道与所述取样管道穿过所述加热冷却器的部分相通。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术揭示了一种取样装置及具有该取样装置的生物反应装置，其中该取样装置用于对生物反应器中的反应物进行取样，其包括：加热冷却器；气体管道，穿过所述加热冷却器，一端连接于空气过滤器，另一端为排气口；第一夹管阀，设置于所述气体管道上，且位于所述空气过滤器和加热冷却器之间；第二夹管阀，设置于所述气体管道上，且位于所述加热冷却器和排气口之间；取样管道，穿过所述加热冷却器，一端位于生物反应器中，另一端为样品出口；第一蠕动泵，设置于所述取样管道上，且位于生物反应器和加热冷却器之间；第二蠕动泵，设置于所述取样管道上，且位于加热冷却器和样品出口之间；其中，所述气体管道与所述取样管道穿过所述加热冷却器的部分相通。【专利说明】取样装置及具有该取样装置的生物反应装置
本技术涉及生物化学
，且特别涉及一种取样装置及具有该取样装置的生物反应装置。
技术介绍
生物反应器是利用酶或生物体(如微生物)所具有的生物功能，在体外进行生化反应的装置系统，它是一种生物功能模拟机，如发酵罐、酶或细胞反应器等。在酒类、医药生产、浓缩果酱、果汁发酵、有机污染物降解方面有重要应用。 在生物反应器的生物培养过程中经常需要进行取样操作。该操作通常要满足无菌、取样量的控制与定量、多次取样的差异控制等方面的要求。 在现有技术中， 如中国专利，专利申请号:CN200520073106.0，其揭露了一种新型发酵自动取样阀，由液体入口、蒸汽入口、传动机构、取样口及控制阀门组成，其特征在于:在自动取样阀底部设置有带有控制器的伺服电机，蒸汽入口和取样口设在取样阀两侧，一端靠近液体入口，一端位于阀体下部，位于取样阀顶部的液体入口处的接口圆盘面设置了密封环形垫圈。 还如:如中国专利，专利申请号:CN201020102452.8，其公开了一种发酵罐专用取样阀，包括发酵罐、第一阀和第二阀，所述第一阀的进口与发酵罐相连通，第一阀的出口与第二阀的进口相连通，在该第一阀位于其出口处的阀底座上开设有取样口，在该取样口处安装有取样阀，本技术优点是:结构简单，通过在原有阀门的基础之上再安装一阀门，构成阀上阀的结构。 以上两篇专利的共同特征都是由管道和阀门组件构成的取样装置，能自动、直接取出反应器内部的样品(原样)，有蒸气灭菌和密封垫圈，防止取样污染。 如中国专利，专利申请号:CN200910034515.2 “发酵过程在线糖浓度检测系统”，该专利的特征是由恒流泵直接从发酵罐中取样(原样)，然后，样品与纯净水按比例混合(稀释)后，送入到检测仪器上测定。其采用了恒流泵，不是由阀门的开或关取样。通过液体的单向流动，避免对反应器(发酵罐)的污染。 如中国专利，专利申请号:CN02138376.6“一种生物反应过程在线检测系统的取样稀释装置”该专利在取样探头末端(与发酵罐连接)放置一陶瓷膜过滤件，反应器内的液体在膜件中连续的过滤，将微量的过滤液由管道引出(不是原样)，经过一个稀释装置后，进入检测仪测定。陶瓷膜孔径在0.1?0.2pm之间，微生物不能通过，能有效防止反应器(发酵罐)污染。 如美国专利，专利号US4，942，770，Selfert “一种无菌取样装置”。由一个三通阀与反应器连接，通过变换阀门通路完成取样，即先与发酵罐接通，(正向)流入取样管道，然后变换阀门(关闭与发醉罐内部的联通，开启与外部管道的联通)，将取样管道内的样品(原样)由液体泵反向送入下一步的稀释装置或检测仪器。由于三通阀的切换，避免了反应器内部与外界的直接接触，从而起到无污染取样的效果。 如美国专利，专利号US5，409，841，Chow “紫外线灭菌的取样装置和方法”，采用紫外灯对取样管道和容器进行灭菌，不采用蒸汽灭菌。 如美国专利，专利号US4，695，551，Samhaber，“生物反应器取样装置”，采用半透膜渗透过滤取样。半透膜可隔离微生物通过，避免污染，同时增加一个半透膜震动装置，防止膜孔的阻塞。 如美国专利，专利号”5，914，092^0011，“发酵罐取样阀门蒸汽灭菌装置”，涉及一种关于提高蒸汽对取样阀门和管道灭菌效率的装置和方法。 如美国专利，专利号US6，860，162，Jaeger，“液体取样和方法”，在葡萄酒发酵罐取样时，设计了一个沉淀装置，取样探头可以避开发酵液中沉淀物，防止阻塞。 综上所述，现有技术中的生物反应中的取样操作主要有两种类型，一类是分离膜过滤，一类是由管道和阀门组成。 然而以上取样操作方法存在以下缺陷及不足，具体如下: 分离膜过滤取样:由于膜的孔径阻止了菌体的通过，避免了外源污染。但对于需要检测培养液中固形物含量、某些胞内组分的检测、对生物进行镜检等实验要求，这种方式不能适用。 管道与阀门组成的取样装置:能满足上述实验检测的需要。同时也存在以下局限: 一、对防止取样造成污染的控制方式: 1、环境控制加消毒剂(酒精)对接口进行消毒:对使用环境要求高，消毒剂对取出样品有干扰(组分、镜检形态等); 2、蒸汽对管路与接口进行消毒:使用时需要配置蒸汽，对管道、实验装置要求复杂(耐压、防烫伤、蒸汽排放)，适用于较大的金属反应装置； 3、紫外线消毒法:给操作带来复杂性，且对活性微生物的取样带来无法评估的影响。 4、三通切换阀方式:生物培养一般采用隔膜阀，三通阀结构存在死角，无法评估造成污染的机会。 二、对取样过程废液排放量的控制: 在取样过程中，需要先将管道中残存废液排除，才能使取出样液能够与培养装置中的培养液一致。微生物培养是个缓慢的过程，有的要一天以上，有的要许多天。如果在整个过程中取样次数较多，而培养液总体积又有限的情况下，对每次取样时管道残存废液排放量的控制就尤为重要。 由上可知，现有技术中的生物培养过程中的取样装置，无法满足严格无菌、取样量的控制与定量、多次取样的差异控制等方面的要求。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在解决现有技术中的生物培养过程中的取样装置，无法满足严格无菌、取样量的控制与定量、多次取样的差异控制等方面的要求等技术问题。 为解决上述问题，本技术提供一种取样装置，用于对生物反应器中的反应物进行取样，包括:加热冷却器；气体管道，穿过所述加热冷却器，一端连接于空气过滤器，另一端为排气口 ；第一夹管阀，设置于所述气体管道上，且位于所述空气过滤器和加热冷却器之间；第二夹管阀，设置于所述气体管道上，且位于所述加热冷却器和排气口之间；取样管道，穿过所述加热冷却器，一端位于生物反应器中，另一端为样品出口 ；第一蠕动泵，设置于所述取样管道上，且位于生物反应器和加热冷却器之间；第二蠕动泵，设置于所述取样管道上，且位于加热冷却器和样品出口之间；其中，所述气体管道与所述取样管道穿过所述加热冷却器的部分相通。 进一步的，所述气体管道与所述取样管道穿过所述加热冷却器的部分为同一管道。 进一步的，所述的取样装置，还包括:第二加热冷却器，设置于所述第二夹管阀与排气口之间；第三加热冷却器，设置于所述第二蠕动泵与样品出口之间。 进一步的，所述管道为柔性硅胶管。 进一步的，所述空气过滤器用于对空气进行过滤，向所述管道通入无菌空气。 进一步的，所述取样装置还包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种取样装置，用于对生物反应器中的反应物进行取样，其特征在于，包括： 加热冷却器； 气体管道，穿过所述加热冷却器，一端连接于空气过滤器，另一端为排气口； 第一夹管阀，设置于所述气体管道上，且位于所述空气过滤器和第一加热冷却器之间； 第二夹管阀，设置于所述气体管道上，且位于所述第一加热冷却器和排气口之间； 取样管道，穿过所述第一加热冷却器，一端位于生物反应器中，另一端为样品出口； 第一蠕动泵，设置于所述取样管道上，且位于生物反应器和第一加热冷却器之间； 第二蠕动泵，设置于所述取样管道上，且位于第一加热冷却器和样品出口之间； 其中，所述气体管道与所述取样管道穿过所述第一加热冷却器的部分相通。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：唐寅，张明，黄明志，杭海峰，易小平，张建坤，郭谋之，何翌清，曾良平，金巍巍，徐奇聪，张伟平，马文峰，张大鹤，滕小诺，庄英萍，张嗣良，
申请(专利权)人：华东理工大学，上海国强生化工程装备有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31
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