Fermentador paralelo

Reactor biológico paralelo

El reactor bioparalelo tiene un control avanzado de procesos biológicos y operaciones automatizadas, que es adecuado para la investigación y el desarrollo de cultivos celulares y microbiología y el desarrollo de procesos. Características como el control de procesos paralelos, el control preciso de todos los parámetros relacionados, los esquemas personalizados por el usuario y muchos programas de control automatizados hacen que el desarrollo de procesos sea más rápido y eficiente; Como la investigación de microorganismos, bacterias fotosintéticas, mamíferos, células humanas, aplicaciones de células madre y procesos de biocombustibles y biopolímeros.

¿¿ qué es un reactor biológico paralelo? En pocas palabras, la esencia es la combinación de múltiples reactores, pero se logra la sincronización de todas las condiciones de funcionamiento, como la configuración simultánea de los parámetros, el arranque simultáneo, la parada simultánea, el sensor de calibración simultánea y la esterilización simultánea del medio de cultivo de varios reactores biológicos (fermentadores), lo que les permite mantener un alto grado de consistencia de Los parámetros y la repetibilidad de los resultados. ¿¿ por qué un reactor biológico paralelo? Una de las principales características de la biología sintética es la cuantificación de alto rendimiento, lo que requiere un alto grado de paralelismo y coherencia entre las muestras para garantizar la comparabilidad y fiabilidad de los resultados. Sin embargo, los fermentadores múltiples tradicionales solo conectan varios fermentadores, en los que la configuración de los parámetros, el arranque, el parada, la calibración, la preparación y esterilización del medio de cultivo de cada fermentador se operan por separado, estas operaciones entre los tanques carecen de sincronización y coherencia condicional, y el error de resultado es enorme. Por lo tanto, para el proceso de fermentación de alto rendimiento, solo los reactores biológicos paralelos pueden satisfacer las necesidades de procesamiento de muestras de alto rendimiento.Consistencia de piezas.

Paralelismo - combinación de software y hardware

"Paralelismo" es un indicador integral para medir el rendimiento de los biorreactores paralelos, cuya base de hardware es la estabilidad y consistencia de elementos ejecutivos como bombas, válvulas y elementos de detección como instrumentos y transmisores, así como la solidez del sistema de control. Las funciones centrales de los biorreactores paralelos son el diseño experimental (due) y el cribado de alto rendimiento, que generan una gran cantidad de datos durante su uso. Por lo tanto, los reactores biológicos paralelos deben estar equipados con un potente sistema de gestión de datos. Al mismo tiempo, la operación de reactores biológicos paralelos tiene una gran carga de trabajo y es propensa a errores. el software que acompaña a los reactores biológicos paralelos debe ser altamente automatizado e inteligente. La combinación de software y hardware es el alma de los reactores biológicos paralelos y la diferencia fundamental entre los reactores biológicos paralelos y los múltiples reactores independientes.

La diferencia entre "reactor biológico paralelo" y "reactor múltiple"

Hay más de un equipo de reactor en laboratorios o plantas de fermentación de menor tamaño. ¿¿ es equivalente a un reactor biológico paralelo usar estos reactores para hacer el mismo experimento, o incluso para el diseño experimental? Obviamente No. Incluso si varios reactores biológicos de un fabricante están juntos, todas las condiciones de funcionamiento son las mismas y las materias primas y las bacterias son las mismas, los resultados siempre son diferentes, y algunos equipos pueden estar siempre por encima de la media, mientras que otros están por debajo de la media. Así que se puede decir claramente que la "multitud" de múltiples reactores juntos no se puede llamar reactor biológico paralelo. o al menos no se ajusta a nuestra definición de reactor biológico paralelo, ni está a la altura de las necesidades de análisis cuantitativo de las aplicaciones más importantes del reactor biológico paralelo, como el due,

Determinantes clave del "paralelismo" de los biorreactores paralelos:

En la superficie parece "el mismo equipo y la misma operación", ¿ por qué el efecto real es muy diferente? De hecho, ni el equipo ni la operación pueden hacer lo mismo. siempre hay errores en la instalación del tamaño de la hélice, la precisión del medidor es limitada y la transmisión de la cantidad simulada se pierde. estos errores sutiles parecen no tener mucho que ver, pero para los microorganismos, especialmente para las bacterias como E. coli, que se pueden dividir una vez en 20 minutos, el impacto de los matices entre el equipo y la Operación también se transmite de una generación a la siguiente, amplificando exponencialmente. Incluso en el caso ideal, suponiendo que todo el hardware sea el mismo, el Movimiento y la perturbación del fluido son aleatorios, y la acción del controlador de circuito cerrado es aleatoria. Los equipos de fermentadores grandes, el tiempo de mezcla puede ser de decenas de minutos o más, las condiciones de operación macro y los parámetros de medición locales no pueden representar el entorno de visualización que el cuerpo bacteriano puede sentir. Desde un punto de vista estadístico, hay muchas bacterias que se han reproducido durante generaciones o incluso generaciones y aún no han experimentado condiciones operativas reales. Como se llama el error, la falacia es miles de kilómetros, y en cada fermentador, el efecto mariposa se verifica día tras día. Por lo tanto, la búsqueda del paralelismo de los reactores biológicos paralelos no tiene punto final, y construir un verdadero reactor biológico paralelo no es un proceso de la noche a la mañana. Es necesario tener una comprensión profunda del conjunto del equipo y el principio de funcionamiento de todos los componentes, como separar la electricidad fuerte y débil, lo que garantiza que las señales de sensores como los electrodos estén protegidas de interferencias; El control del mismo parámetro entre los tanques proviene del mismo módulo, el control es más preciso y la diferencia es menor; El número de tanques puede aumentar o disminuir en grupos libres, en comparación con los tanques múltiples o los tanques independientes, la consistencia, el paralelismo y la repetibilidad de las curvas de parámetros de los tanques múltiples en el reactor biológico paralelo son mejores; Bajo el control del mismo parámetro, la altura de la curva de parámetros de diferentes tanques coincide.

Características técnicas:

1. se pueden controlar de 2 a 48 tanques en paralelo, el número de tanques aumenta arbitrariamente, el tipo de módulo de bloques de construcción aumenta, sin enlaces complejos, se puede controlar insertando directamente el cable de red.

2. el volumen del tanque es flexible y opcional, 250ml / 500ml / 1000ml se combinan arbitrariamente, se pueden intercambiar entre sí y la base es universal.

3. diseño modular del controlador, que se puede configurar de manera flexible de acuerdo con diferentes necesidades experimentales

4. cada tanque puede controlar la temperatura, mezclar de forma independiente, pH、DO、 Reabastecimiento, defoaming, ventilación (incluido el control en cascada personalizado)

5. la bomba peristáltica se puede ajustar para controlar con precisión la cantidad de reabastecimiento, realizar lotes, adición de flujo, continuidad y cultivo de riego.

6. módulos funcionales como densidad celular expandible, análisis de gases de escape, detección en línea de glucosa y pesaje de suplementos

7. el software de análisis de Big data de procesos biológicos MC - BIO proporciona control avanzado de procesos y análisis de datos, y apoya el diseño experimental de doe.

Aplicaciones:

• Fermentación microbiana (bacterias, levaduras, hongos)

• Cultivo de células suspendidas (mamíferos, plantas, insectos)

• Cultivo de células adheridas a la pared con microcarrier

• Optimización de medios de cultivo, Selección clonal

• Expresión de proteínas a pequeña escala, expresión de anticuerpos

• Desarrollo de procesos y optimización de procesos

Parámetros técnicos: