一种固定床生物反应器制造技术

本发明专利技术提供一种固定床生物反应器，所述固定床生物反应器包括：罐体、离心式搅拌器、顶盖和圆盘式载体；所述圆盘式载体设置于所述罐体中，所述圆盘式载体的圆心处设置有一通孔，所述离心式搅拌器的搅拌轴的一端穿过所述圆盘式载体的通孔。本发明专利技术中的圆盘式载体直接安装在罐体的内部，能充分利用罐体的内部空间，且所述圆盘式载体并不会堆叠在一起，因此营养液流动时阻力较小，能保证营养液的流速固定、流向一致且不会形成乱流，从而保证营养物质分布均匀，既而能保证负载在圆盘式载体上的细胞生长状态一致。此外，在进行消化细胞时，胰酶也能随营养液均匀地流经圆盘式载体，因而便于将细胞与圆盘式载体分离。胞与圆盘式载体分离。胞与圆盘式载体分离。

【技术实现步骤摘要】
一种固定床生物反应器


[0001]本专利技术涉及生物反应器
，具体涉及一种固定床生物反应器。

技术介绍

[0002]根据细胞特性，一般分贴壁细胞与悬浮细胞，其中贴壁细胞需要附着于载体生长，悬浮细胞则可以独立生长。用于贴壁细胞培养的载体一般分为球状载体和片状载体。为了满足载体表面积、细胞密度、细胞活力等需求，球状载体一般为100
‑
120μm的小球，片状载体一般为长条形或圆形的纸片。
[0003]现有的固定床生物反应器中，由两个网状挡板与罐体形成一个固定吊篮，片状载体置于所述固定吊篮中，贴壁细胞和培养基通过生物反应器搅拌系统流经固定吊篮，贴壁细胞因其贴壁能力吸附于固定吊篮内的片状载体上，培养基通过生物反应器搅拌系统流经片状载体并为细胞提供营养等，维持细胞生长增殖。但由于现有技术中片状载体在固定吊篮中排布方式有限，只能多层堆叠在一起，片状载体之间紧密挤压，从而导致待培养细胞和培养基在流经片状载体时阻力较大，流路较短，内外很难分布均匀。同时由于贴壁细胞吸附于紧密堆叠的片状载体上，消化时细胞很难从载体内分离。此外，现有的固定床生物反应器还存在装载载体不方便、细胞难以再次扩增的问题。球状载体与片状载体的共同缺点是成本较高、反复使用效果不佳，消化放大操作程序复杂。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种固定床生物反应器，本专利技术通过设计一种全新结构的罐体及圆盘式载体，优化了载体的排布，从而优化了贴壁细胞在载体上的生长及固定床生物反应器消化细胞的功能。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种固定床生物反应器，所述固定床生物反应器包括：
[0007]罐体、离心式搅拌器、顶盖和圆盘式载体；
[0008]所述罐体为圆柱状，所述罐体的顶部具有一个朝上的开口；所述顶盖盖住所述开口，所述顶盖与所述罐体密封连接，所述顶盖上设有安装孔；
[0009]所述离心式搅拌器包括搅拌轴和搅拌桨叶，所述搅拌桨叶设在所述搅拌轴上，所述搅拌轴的一端从所述安装孔伸入所述罐体，所述搅拌轴的一端和所述搅拌桨叶处于所述罐体内部；
[0010]所述圆盘式载体设置于所述罐体中，所述圆盘式载体的圆心处设置有一通孔，所述搅拌轴的一端穿过所述圆盘式载体的通孔。
[0011]进一步地，所述搅拌桨叶位于所述圆盘式载体的上方。
[0012]进一步地，所述圆盘式载体具有多个，多个所述圆盘式载体沿所述罐体的长度方向依次设置。
[0013]进一步地，所述固定床生物反应器中还包括营养液，所述营养液的液面高过所述
离心式搅拌器的搅拌桨叶，所述圆盘式载体的至少部分位于所述营养液中。
[0014]进一步地，所述离心式搅拌器还包括：动力机构、连接件和密封件；所述密封件的至少部分穿过所述安装孔且密封所述安装孔的内侧壁与所述搅拌轴之间的间隙；
[0015]所述连接件的下端与所述搅拌轴的另一端相连，所述连接件的上端与所述动力机构相连。
[0016]进一步地，所述圆盘式载体上设有多个导流孔，所述导流孔沿所述圆盘式载体的轴向方向贯穿。
[0017]进一步地，多个所述导流孔沿所述圆盘式载体的所述通孔的周向间隔设置；和/或
[0018]所述导流孔为长条状，所述导流孔沿所述圆盘式载体的径向方向延伸。
[0019]进一步地，所述圆盘式载体的内部结构包括蜂窝状、管状、孔状或圆柱状结构中的至少一种；和/或
[0020]所述圆盘式载体的材质包括玻璃、纸片、塑料中的至少一种。
[0021]进一步地，所述固定床生物反应器还包括：
[0022]支架和螺栓；
[0023]所述支架包括沿所述罐体的长度方向平行间隔设置的两个圆环和连接两个所述圆环的支撑杆，所述支撑杆有多个；
[0024]所述支架设置在所述罐体的外部，位于上部的圆环套设在所述罐体的开口的边缘，所述顶盖和位于上部的圆环上对应设置有多个螺孔，所述螺栓穿过所述螺孔连接所述顶盖和位于上部的圆环。
[0025]本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：
[0026]本专利技术提供了一种固定床生物反应器，所述固定床生物反应器包括：罐体、离心式搅拌器、顶盖和圆盘式载体；所述罐体为圆柱状，所述罐体的顶部具有一个朝上的开口；所述顶盖盖住所述开口，所述顶盖与所述罐体密封连接，所述顶盖上设有安装孔；所述离心式搅拌器包括搅拌轴和搅拌桨叶，所述搅拌桨叶设在所述搅拌轴上，所述搅拌轴的一端从所述安装孔伸入所述罐体，所述搅拌轴的一端和所述搅拌桨叶处于所述罐体内部；所述圆盘式载体设置于所述罐体中，所述圆盘式载体的圆心处设置有一通孔，所述搅拌轴的一端穿过所述圆盘式载体的通孔。区别于现有的固定床生物反应器中设置有一固定吊篮，并将片状载体紧密堆叠于固定吊篮中，本专利技术中的圆盘式载体是直接安装在罐体的内部，能充分利用罐体的内部空间，且所述圆盘式载体并不会堆叠在一起，因此营养液流动时阻力较小，能保证营养液的流速固定、流向一致且不会形成乱流，从而保证营养物质分布均匀，既而能保证负载在圆盘式载体上的细胞生长状态一致。此外，在进行消化细胞时，放入罐体中的胰酶也能随营养液均匀地流经圆盘式载体，因而便于将细胞与圆盘式载体分离。最后，本专利技术中所述结构的固定床生物反应器也便于进行细胞扩增。
附图说明
[0027]图1为固定床生物反应器的结构示意图；
[0028]图2为固定床生物反应器的爆炸图；
[0029]图3为圆盘式载体的示意图。
[0030]附图标记
[0031]罐体1、离心式搅拌器2、动力机构21、连接件22、密封件23、
[0032]顶盖3、圆盘式载体4、导流孔41、营养液5、支架6、螺栓7。
具体实施方式
[0033]为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术的限制。
[0034]以下结合附图进一步说明本专利技术中的固定床生物反应器。
[0035]第一方面，本专利技术提供了一种固定床生物反应器，如图1和图2所示，所述固定床生物反应器包括：罐体1、离心式搅拌器2、顶盖3和圆盘式载体4。其中，所述罐体1为圆柱状，所述罐体1的顶部具有一个朝上的开口；所述顶盖3盖住所述开口，所述顶盖3与所述罐体1密封连接，所述顶盖3上设有安装孔；所述离心式搅拌器2包括搅拌轴和搅拌桨叶，所述搅拌桨叶设在所述搅拌轴上，所述搅拌轴的一端从所述安装孔伸入所述罐体1，所述搅拌轴的一端和所述搅拌桨叶处于所述罐体1内部；圆盘式载体4可以具有网状结构或孔隙状结构，以提高接触面积，促进营养液的流动，有利于细胞的均匀生长。所述圆盘式载体4设置于所述罐体1中，所述圆盘式载体4的圆心处设置有一通孔，所述搅拌轴的一端穿过所述圆盘式载体4的通孔。
[0036]具体来讲，区别于现有的固定床生物反应器中设置有一固定吊篮，并将片状载体置于固定吊篮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固定床生物反应器，其特征在于，包括：罐体、离心式搅拌器、顶盖和圆盘式载体；所述罐体为圆柱状，所述罐体的顶部具有一个朝上的开口；所述顶盖盖住所述开口，所述顶盖与所述罐体密封连接，所述顶盖上设有安装孔；所述离心式搅拌器包括搅拌轴和搅拌桨叶，所述搅拌桨叶设在所述搅拌轴上，所述搅拌轴的一端从所述安装孔伸入所述罐体，所述搅拌轴的一端和所述搅拌桨叶处于所述罐体内部；所述圆盘式载体设置于所述罐体中，所述圆盘式载体的圆心处设置有一通孔，所述搅拌轴的一端穿过所述圆盘式载体的通孔。2.根据权利要求1所述的固定床生物反应器，其特征在于，所述搅拌桨叶位于所述圆盘式载体的上方。3.根据权利要求1所述的固定床生物反应器，其特征在于，所述圆盘式载体具有多个，多个所述圆盘式载体沿所述罐体的长度方向依次设置。4.根据权利要求1所述的固定床生物反应器，其特征在于，所述固定床生物反应器中还包括营养液，所述营养液的液面高过所述离心式搅拌器的搅拌桨叶，所述圆盘式载体的至少部分位于所述营养液中。5.根据权利要求1所述的固定床生物反应器，其特征在于，所述离心式搅拌器还包括：动力机构、连接件和密封件；所述密封件的至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文庆，周劲松，陈晨晨，史洋，赵洪磊，王杰勇，刘勇峰，
申请(专利权)人：天信和苏州生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：