實驗室生物發(fā)酵罐是一種專門設計用于實驗室規(guī)模細胞培養(yǎng)和生物制品生產(chǎn)的設備。支持微生物、植物和動物細胞的培養(yǎng)，廣泛用于生物技術(shù)、制藥、食品科技和環(huán)境科學等領(lǐng)域的研究與開發(fā)。
生物發(fā)酵罐通過提供一個可控的環(huán)境（如溫度、pH值、氧氣水平等），以支持細胞生長和產(chǎn)物生成。這些罐體通常配備攪拌系統(tǒng)以保持細胞均勻分布，避免沉淀，并確保營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣的有效傳遞。同時，它們還具備傳感器來監(jiān)測和控制重要的培養(yǎng)參數(shù)，并通過數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)記錄整個發(fā)酵過程。
實驗室生物發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)特點：
1.攪拌系統(tǒng)：包括攪拌槳和驅(qū)動電機，用于保持培養(yǎng)液的均質(zhì)性，提高氧氣傳遞效率。
2.溫度控制：通常配備加熱和冷卻夾套，以維持恒定的培養(yǎng)溫度。
3.通氣系統(tǒng)：通過微孔通氣或搖動平臺實現(xiàn)氧氣的供應和廢氣的排出。
4.pH和溶氧監(jiān)測：配備在線傳感器，實時監(jiān)測和調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的pH值和溶解氧水平。
5.補料系統(tǒng)：允許在發(fā)酵過程中添加營養(yǎng)物質(zhì)或調(diào)整培養(yǎng)環(huán)境，支持fed-batch或perfusion培養(yǎng)技術(shù)。
6.數(shù)據(jù)采集：集成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，記錄關(guān)鍵參數(shù)如溫度、pH、溶解氧、攪拌速度等，便于過程監(jiān)控和優(yōu)化。
7.無菌設計：設計保證無菌操作，防止污染，包括密封的容器和可滅菌的接口。
應用：
1.微生物發(fā)酵：生產(chǎn)抗生素、酶、有機酸等微生物代謝產(chǎn)物。
2.細胞培養(yǎng)：哺乳動物細胞培養(yǎng)生產(chǎn)抗體、疫苗、生物制藥蛋白等。
3.食品科技：酵母、乳酸菌等食品級微生物的培養(yǎng)。
4.環(huán)境科學：用于處理廢水中的有機物，通過生物降解環(huán)境污染物。
實驗室生物發(fā)酵罐的使用與維護：
1.滅菌：在使用前，必須對所有與培養(yǎng)液接觸的部分進行滅菌，以防止污染。
2.校準：定期校準溫度、pH和溶氧等傳感器，確保測量準確。
3.清潔：使用后應清潔發(fā)酵罐，以去除任何殘留的培養(yǎng)基或細胞，準備下一次實驗。
4.軟件更新：如果發(fā)酵罐配備了計算機控制系統(tǒng)，應定期更新軟件，以利用最新的功能和改進。
5.操作培訓：操作人員需要接受專業(yè)培訓，熟悉設備的操作流程和日常維護。
