RU2050415C1 - Bioreactor for cultivation of cells on microcarriers - Google Patents

Bioreactor for cultivation of cells on microcarriers Download PDF

Info

Publication number
RU2050415C1
RU2050415C1 SU5066963A RU2050415C1 RU 2050415 C1 RU2050415 C1 RU 2050415C1 SU 5066963 A SU5066963 A SU 5066963A RU 2050415 C1 RU2050415 C1 RU 2050415C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
bioreactor
housing
cells
cylinders
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
М.Г. Максимов
Ю.А. Попов
А.М. Хохлов
А.А. Швяков
М.И. Шишков
Original Assignee
Научно-производственное объединение биологического приборостроения "Биоприбор" РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное объединение биологического приборостроения "Биоприбор" РАН filed Critical Научно-производственное объединение биологического приборостроения "Биоприбор" РАН
Priority to SU5066963 priority Critical patent/RU2050415C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2050415C1 publication Critical patent/RU2050415C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology. SUBSTANCE: bioreactor comprises a casing with a magnetic drive and a mixer in the form of a hollow cylinder. The bioreactor is provided with a drop-forming device hermetically sealed on the cover and comprising a casing with a horizontal partition inside which divides said casing into two parts. The lower part of the casing is connected by a pipe with a source of compressed gas. Sealed in said horizontal partition are micropipettes and the bioreactor is also provided with an electropneumatic converter of the control unit for adjusting gas supply into said converter communicating with the atmosphere via a pneumatic throttle. A gas-exchange system is formed by four cylinders with netted walls; said cylinders are located inside the mixer whose upper part has an enlarged portion with holes which communicate with the mixer space along a tangent line. EFFECT: improved design. 2 dwg

Description

Изобретение относится к аппаратуре для культивирования клеток животных и человека и может быть использовано в биологии, медицине, животноводстве. The invention relates to apparatus for culturing animal and human cells and can be used in biology, medicine, animal husbandry.

Известен биореактор (Gelli Gen проспект фирмы New Brunswick Scientific CO), содержащий корпус с крышкой, перемешивающее устройство, рабочие штуцеры, систему жизнеобеспечения и контроля, перемешивающее устройство, выполненное в виде турбины с плосколопастными или винтовыми мешалками. При перемешивании питательного раствора с клетками такими мешалками клетки ударяются о вращающиеся части и травмируются. Кроме того, степень перемешивания питательной среды с клетками в вертикальном направлении этими устройствами мала, что приводит к неравномерной концентрации питательных продуктов по высоте и ухудшает условия культивирования. Носители, находящиеся в жидкой фазе, с иммобилизованными в них клетками вводят в биореактор с помощью шприца или микропипетки через одно из отверстий в крышке. Процесс этот малопроизводителен и может привести к нарушению стерильности среды. Кроме того, газовая смесь в таком устройстве подается через трубку непосредственно в питательную среду с находящимися в ней клетками, что ограничивает скорость подачи газа и не может обеспечить высокий коэффициент КLA.Known bioreactor (Gelli Gen Avenue of the company New Brunswick Scientific CO), comprising a housing with a lid, a mixing device, working fittings, a life support and control system, a mixing device made in the form of a turbine with flat-blade or screw mixers. When the nutrient solution is mixed with the cells with such mixers, the cells hit the rotating parts and are injured. In addition, the degree of mixing of the nutrient medium with cells in the vertical direction by these devices is small, which leads to an uneven concentration of nutrient products in height and worsens the cultivation conditions. Carriers in the liquid phase, with cells immobilized in them, are introduced into the bioreactor using a syringe or micropipette through one of the holes in the lid. This process is inefficient and can lead to a violation of the sterility of the environment. In addition, the gas mixture in this device is fed through the tube directly into the nutrient medium with the cells in it, which limits the gas supply rate and cannot provide a high K LA coefficient.

Наиболее близким к заявляемому решению является биореактор (Gellе Gen проспект фирмы Nen Brunswick Scientific CO), содержащий корпус с крышкой и рабочими штуцерами, систему жизнеобеспечения и контроля, центробежное перемешивающее устройство, устройство для пеногашения. Closest to the claimed solution is a bioreactor (Gell Gen Prospect of the company Nen Brunswick Scientific CO), comprising a housing with a lid and working fittings, a life support and control system, a centrifugal mixing device, an antifoam device.

Наличие центробежного перемешивающего устройства обеспечивает интенсивное вертикальное перемешивание питательной среды. Газ подается в объем, заполненный питательной средой, но изолированный от основного объема с клетками сетчатой стенкой. С изолированным объемом связано пеногасящее устройство. Такая конструкция позволяет производить интенсивное насыщение газовой смесью питательной среды и иметь высокий КLA.The presence of a centrifugal mixing device provides intensive vertical mixing of the nutrient medium. Gas is supplied to a volume filled with a nutrient medium, but isolated from the main volume with cells by a mesh wall. An antifoam device is associated with an isolated volume. This design allows intensive gas saturation of the nutrient medium and a high K LA .

Однако отсутствие автоматического каплеобразующего устройства, встроенного в биореактор, не позволит произвести заполнение биореактора носителями с иммобилизованными в них клетками за короткое время (1.2 мин), что важно для идентичного развития всех клеток. Кроме того, диаметр капель носителя, превращающихся при соприкосновении со средой в твердые гранулы, не может быть меньше 2.3 мм, в то время как для интенсивного питания клеток этот диаметр должен быть 0,5.1 мм. However, the absence of an automatic droplet-forming device integrated into the bioreactor will not allow filling the bioreactor with carriers with cells immobilized in them in a short time (1.2 min), which is important for the identical development of all cells. In addition, the diameter of the carrier droplets, which turn into solid granules upon contact with the medium, cannot be less than 2.3 mm, while for intensive cell nutrition this diameter should be 0.5.1 mm.

Другим недостатком этого устройства является возможность травмирования клеток в суспензии или на носителях из-за эффекта "терки" вследствие соприкосновения с сетчатой стенкой, вращающейся со сравнительно большой окружной скоростью. Кроме того, наличие стреловидных трубок (импеллеров), выступающих за цилиндрическую поверхность центробежного перемешивающего устройства, из-за значительной круговой скорости перемешивающего устройства может способствовать травмированию клеток. Another disadvantage of this device is the possibility of injury to cells in suspension or on carriers due to the “grater” effect due to contact with a mesh wall that rotates at a relatively high peripheral speed. In addition, the presence of arrow-shaped tubes (impellers) protruding beyond the cylindrical surface of the centrifugal mixing device, due to the significant circular velocity of the mixing device, can contribute to cell injury.

И, наконец, при периодическом насыщении среды газовой смесью в момент, когда значение давления в аэрационной трубке равно нулю, среда через отверстия попадает в трубку. При подаче в аэратор газа под давлением среда вытесняется из трубки, вызывая при этом интенсивное пенообразование. And finally, with periodic saturation of the medium with a gas mixture at a time when the pressure value in the aeration tube is zero, the medium enters the tube through the holes. When gas is supplied to the aerator under pressure, the medium is forced out of the tube, causing intense foaming.

Целью изобретения является повышение производительности труда при введении носителей с клетками в питательную среду, при одновременном уменьшении травматизма клеток в процессе выращивания и уменьшение степени пенообразования. The aim of the invention is to increase labor productivity with the introduction of carriers with cells in a nutrient medium, while reducing cell injuries during cultivation and reducing the degree of foaming.

Это достигается тем, что биореактор для культивирования клеток на микроносителях, содержих блок управления, источник сжатого газа, корпус с термостатирующим устройством и магнитным приводом, крышку, на которой установлены датчики параметров жизнеобеспечения, пробоотборное устройство, конденсатор, а также смонтировано перемешивающее устройство, имеющее форму пустотелого цилиндра, закрепленного на полом валу, на котором установлены устройство пеногашения и система газообмена, изолированная от основного объема сетчатой стенкой, согласно предложенному изобретению снабжен герметично установленным на крышке каплеобразующим устройством, содержащим корпус с днищем и рабочими штуцерами, внутри которого расположена горизонтальная перегородка, делящая внутреннюю полость корпуса на две изолированные части, газопроводящей трубкой, соединяющей нижнюю часть корпуса с источником сжатого газа, и микропипетками, каждая из которых герметично установлена в горизонтальной перегородке и свободно с зазором проходит через днище устройства, соединяя верхнюю часть корпуса устройства с внутренней полостью биореактора. This is achieved by the fact that a bioreactor for culturing cells on microcarriers containing a control unit, a compressed gas source, a housing with a thermostatic device and a magnetic drive, a cover on which life support parameters are mounted, a sampling device, a capacitor, and a mixing device having the form hollow cylinder mounted on a hollow shaft on which a defoaming device and a gas exchange system are installed, isolated from the main volume by a mesh wall but the proposed invention is equipped with a droplet-forming device hermetically mounted on the lid, comprising a housing with a bottom and working fittings, inside of which there is a horizontal partition dividing the internal cavity of the housing into two insulated parts, a gas conduit connecting the lower part of the housing to a source of compressed gas, and micropipettes, each of which is hermetically mounted in a horizontal partition and freely passes with a gap through the bottom of the device, connecting the upper part of the device casing and with the internal cavity of the bioreactor.

Электропневмопреобразователь блока управления для регулирования подачи газовой смеси в среду культивирования связан с атмосферой посредством регулируемого пневмодросселя, соединенного пневматически с полостью электропневмодросселя, в которой размещен электромагнит, а система газообмена образована четырьмя цилиндрами, каждый из которых имеет сетчатую стенку, расположенными внутри перемешивающего устройства, в верхней части которого выполнено цилиндрическое утолщение, снабженное отверстиями, соединенными с полостью перемешивающего устройства касательно. The electropneumatic converter of the control unit for controlling the supply of the gas mixture to the cultivation medium is connected to the atmosphere by means of an adjustable pneumatic throttle pneumatically connected to the cavity of the electropneumatic throttle, in which the electromagnet is located, and the gas exchange system is formed by four cylinders, each of which has a mesh wall located inside the mixing device, in the upper parts of which are made cylindrical thickening, equipped with holes connected to the cavity mixing his device regarding.

Оснащение биореактора каплеобразующим устройством, корпус которого герметично закреплен на крышке реактора, позволяет сохранить стерильность в процессе работы при введении носителей с клетками в питательную среду. Конструкция каплеобразующего устройства дает возможность получить минимальный диаметр эжектируемых капель до 0,5 мм, что важно для интенсивного питания клеток. С помощью такого устройства можно вводить суспензию клеток с носителями с частотой до 80.100 капель/с, при диаметре капли 0,5 мм из одной микропипетки, т. е. практически одновременно вводится необходимая доза суспензии, что важно для идентичного развития клеток. Equipping the bioreactor with a droplet-forming device, the casing of which is hermetically attached to the reactor cover, allows sterility to be maintained during operation when carriers with cells are introduced into the nutrient medium. The design of the droplet-forming device makes it possible to obtain a minimum diameter of ejected droplets of up to 0.5 mm, which is important for intensive cell nutrition. Using such a device, it is possible to introduce a suspension of cells with carriers with a frequency of up to 80.100 drops / s, with a droplet diameter of 0.5 mm from one micropipette, i.e., the required dose of suspension is introduced almost simultaneously, which is important for identical cell development.

Подача газовой смеси в реактор осуществляется через электропневмопреобразователь, который соединен с регулируемым пневмодросселем. Это позволяет подавать газ импульсно, не снижая при этом нижний уровень давления газа до нуля. Газ, находящийся в барботажных трубках при минимальном давлении, не дает попасть питательному раствору внутрь трубки через ее барботажные отверстия, что снижает степень пенообразования при подаче верхнего значения давления газовой смеси. То, что газ из барботажных трубок попадает сначала в изолированный от носителей с клетками объем, образованный цилиндрами с сетчатой стенкой, дает возможность значительно увеличивать давление подаваемого газа. Газ растворяется в питательной среде, лишенной клеток, и среда легко проходит через сетку. The gas mixture is supplied to the reactor through an electro-pneumatic converter, which is connected to an adjustable pneumatic throttle. This allows you to supply gas in a pulsed manner, without lowering the lower level of gas pressure to zero. The gas located in the bubble tubes at the minimum pressure does not allow the nutrient solution to enter the tube through its bubble holes, which reduces the degree of foaming when applying the upper pressure of the gas mixture. The fact that the gas from the bubble tubes first enters the volume isolated from the carriers with the cells, formed by cylinders with a mesh wall, makes it possible to significantly increase the pressure of the supplied gas. Gas dissolves in a nutrient-free medium devoid of cells, and the medium easily passes through a grid.

Конструкция предлагаемой мешалки такова, что, обеспечивая равномерное разбрасывание клеток по всему корпусу, она позволяет уменьшить травматизм клеток за счет отсутствия резко выступающих деталей конструкции. The design of the proposed mixer is such that, providing a uniform spread of cells throughout the body, it allows to reduce cell injuries due to the absence of sharply protruding structural parts.

Уменьшению травматизма клеток способствует и то, что сетчатые цилиндры газообмена размещены во внутренней полости мешалки. Проходя в этой полости, клетки двигаются с меньшей примерно в 2 раза круговой скоростью, чем снаружи, следовательно, клетки меньше "трутся" о сетку и меньше травмируются. The reduction of cell injuries is also facilitated by the fact that mesh cylinders of gas exchange are located in the internal cavity of the mixer. Passing in this cavity, the cells move at about 2 times less circular speed than outside, therefore, the cells “rub” less on the net and are less injured.

На фиг. 1 изображена конструкция биореактора для культивирования клеток на микроносителях; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1, сечение верхней части мешалки. In FIG. 1 shows the design of a bioreactor for culturing cells on microcarriers; in FIG. 2, section AA in FIG. 1, a cross section of the upper part of the mixer.

Устройство состоит из следующих основных частей:
электронного блока 1 управления, стеклянного корпуса 2, крышки 3.
The device consists of the following main parts:
electronic control unit 1, glass housing 2, cover 3.

Электронный блок управления содержит магнитный привод 4, стойку с термостатирующим устройством (нагревателем) 5, устройство (систему) 6 для периодической подачи газовой смеси, содержащее электропневмопреобразователь 7, регулируемый пневмодроссель 8 и источник 9 сжатого газа. Через штуцер 10, установленный на крышке 3, сжатый газ через систему 6 по- дачи газа попадает в корпус 2. The electronic control unit contains a magnetic drive 4, a rack with a thermostatic device (heater) 5, a device (system) 6 for periodically supplying a gas mixture containing an electro-pneumatic transducer 7, an adjustable pneumatic throttle 8 and a source of compressed gas 9. Through the nozzle 10 mounted on the cover 3, the compressed gas through the gas supply system 6 enters the housing 2.

На крышке 3 установлены конденсатор 11, датчики 12 параметров жизнеобеспечения (рН, РО2, t,оС), пробоотборное устройство 13, каплеобразующее устройство 14, сферический подшипник 15 с валом, на котором смонтировано перемешивающее устройство 16 с системой 17 газообмена и устройство 18 пеногашения, и штуцер 19 для подачи и забора питательной среды.A capacitor 11, sensors 12 of life support parameters (pH, PO 2 , t, о С), a sampling device 13, a droplet-forming device 14, a spherical bearing 15 with a shaft on which a mixing device 16 with a gas exchange system 17 and a device 18 are mounted, are installed on the cover 3 defoaming, and fitting 19 for supplying and withdrawing a nutrient medium.

Каплеобразующее устройство 14 содержит корпус 20 с днищем и термостатирующей рубашкой 21, охлаждаемой водой, которую подают перистальтическим насосом (не показан), микропипетки 22, выполненные из полипропилена с оттянутыми кончиками до внутреннего диаметра 0,15 мм, горизонтальную перегородку 23, которая делит корпус 20 на две части нижнюю 24 для прохода газа и верхнюю 25 для смеси носителей с клетками, газоподающую трубку 26, сосуд 27 со смесью и рабочие штуцеры 28 и 29. The droplet-forming device 14 comprises a housing 20 with a bottom and a thermostatic jacket 21 cooled by water, which is supplied by a peristaltic pump (not shown), micropipettes 22 made of polypropylene with drawn ends to an internal diameter of 0.15 mm, a horizontal partition 23 that divides the housing 20 in two parts, lower 24 for gas passage and upper 25 for a mixture of carriers with cells, a gas supply tube 26, a vessel 27 with the mixture and working fittings 28 and 29.

Каждая микропипетка 22 установлена без зазора в горизонтальной перегородке и проходит через отверстие в днище корпуса, причем для каждой микропипетки в соответствующем отверстии днища предусмотрен зазор 0,5.0,6 мм. Each micropipette 22 is installed without a gap in the horizontal partition and passes through an opening in the bottom of the housing, with a gap of 0.5.0.6 mm for each micropipette in the corresponding hole of the bottom.

Перемешивающее устройство 16 состоит из фторопластового корпуса 30 с вклеенными магнитами 31. В верхней части корпуса 30 выполнены отверстия 32 (фиг. 2), которые соединены с внутренней полостью 33 корпуса 30 по касательной. С корпусом 30 перемешивающего устройства 16 соединено пеногасящее устройство 18. The mixing device 16 consists of a fluoroplastic body 30 with glued magnets 31. In the upper part of the body 30, holes 32 are made (Fig. 2), which are tangentially connected to the internal cavity 33 of the body 30. An antifoam device 18 is connected to the housing 30 of the mixing device 16.

Система 17 газообмена содержит канал 34 для подачи газа, камеру 35 для распределения газа, каналы 36 для подачи газа в барботажные трубки 37, заключенные в цилиндры 38 с сетчатой стенкой, каналы 39 для отвода истощенного газа. The gas exchange system 17 includes a channel 34 for supplying gas, a chamber 35 for distributing gas, channels 36 for supplying gas to the bubble tubes 37 enclosed in cylinders 38 with a mesh wall, channels 39 for exhausting exhausted gas.

Биореактор работает следующим образом. The bioreactor operates as follows.

Стеклянный корпус 2 через штуцеры 19 заполняют питательной средой. Включают электронный блок управления. Вращение магнитного привода 4 передается перемешивающему устройству 16 через магниты 31. Включается термостатирующее устройство (нагреватель) 5. The glass case 2 through the fittings 19 is filled with a nutrient medium. Turn on the electronic control unit. The rotation of the magnetic drive 4 is transmitted to the mixing device 16 through the magnets 31. The thermostatic device (heater) 5 is turned on.

В стеклянном корпусе 2 устанавливается температура питательной среды 37оС.The glass body 2 is set nutrient medium temperature of 37 ° C.

Верхняя полость 25 каплеобразующего устройства 14 заполняется жидкой смесью носителей с клетками из сосуда 27 со смесью через штуцер 28. The upper cavity 25 of the droplet forming device 14 is filled with a liquid mixture of carriers with cells from the vessel 27 with the mixture through the fitting 28.

Термостатирующая рубашка 21 поддерживает температуру смеси в корпусе 10. 15оС с помощью циркуляции воды, подаваемой перистальтическим насосом (на фиг. 1 не показано). Через штуцер 29 и газоподающую трубку 26 от источника сжатого газа (на фиг. 2 не показано) в импульсном режиме газ подают в нижнюю часть 24 корпуса 20.Heat transfer jacket 21 maintains the temperature of the mixture in the body 10. 15 ° C using circulating water fed by a peristaltic pump (in FIG. 1 not shown). Through the nozzle 29 and the gas supply tube 26 from the source of compressed gas (not shown in Fig. 2) in a pulsed mode, gas is supplied to the lower part 24 of the housing 20.

Заполнив верхнюю часть 25 корпуса, жидкая смесь попадает в микропипетки, образуя на оттянутых кончиках капли, которые эжектируются газом, проходящим в зазоры между пипеткой и днищем корпуса 20. При соприкосновении с питательной средой при температуре 37оС капля носителей с клетками затвердевают, образуя твердые гранулы, что защищает клетки от травмирования в процессе культивирования.By filling the upper part of the housing 25, the liquid mixture enters the micropipette, forming drawn on the tips of droplets which are ejected gas flowing into the gaps between the pipette and the bottom of the housing 20. In contact with a nutrient medium at 37 ° C with a drop carrier cells solidify, forming solid granules that protects cells from injury during cultivation.

Для обогащения питательной среды газ от источника 9 сжатого газа через систему 6 для периодической подачи газа и штуцер 10 подают в систему 17 газообмена. При этом газ через канал 34 для подачи газа попадает в камеру 35 для распределения газа, откуда через каналы 36 распределится по четырем барботажным трубкам 37, через отверстия в которых выходит в питательную среду. Также барботажные трубки 37 изолированы от основного объема цилиндрами 38 с сетчатой стенкой, внутри которых образуется аэрационная полость, лишенная клеток с носителями, газ растворяется в среде, которая легко проходит через сетку, чтобы среда не попадала в барботажные трубки 37, давление газа при периодической подаче газа не снижается до нуля. Это происходит за счет того, что электропневмопреобразователь 7 системы 6 для подачи газа связан с атмосферой посредством регулируемого пневмодросселя 8, соединенного пневматически с полостью электропневмопреобразователя 7, в которой размещен электромагнит. Регулировкой пневмодросселя 8 устанавливают минимальное давление газа в системе 6 подачи газа. Истощенный газ по каналам 39 поступает в устройство 18 пеногашения, жестко установленное на перемешивающем устройстве 16. В устройстве 18 пеногашения пена "схлопывается" при соприкосновении с сеткой устройства, переходя в жидкое состояние. To enrich the nutrient medium, gas from the source 9 of compressed gas through the system 6 for periodic gas supply and the nozzle 10 is fed into the gas exchange system 17. In this case, the gas through the gas supply channel 34 enters the gas distribution chamber 35, from where it will be distributed through the channels 36 through four bubble tubes 37, through which openings enter the nutrient medium. Also, the bubble tubes 37 are isolated from the main volume by cylinders 38 with a mesh wall, inside which an aeration cavity is formed, devoid of cells with carriers, the gas dissolves in a medium that easily passes through the mesh so that the medium does not enter the bubble tubes 37, the gas pressure during periodic supply gas is not reduced to zero. This is due to the fact that the electro-pneumatic transducer 7 of the gas supply system 6 is connected to the atmosphere by means of an adjustable pneumatic throttle 8, which is pneumatically connected to the cavity of the electro-pneumatic transducer 7 in which the electromagnet is located. By adjusting the air throttle 8, the minimum gas pressure in the gas supply system 6 is set. The exhausted gas through the channels 39 enters the defoaming device 18, which is rigidly mounted on the mixing device 16. In the defoaming device 18, the foam “collapses” when it contacts the screen of the device, turning into a liquid state.

Вращение перемешивающего устройства 16 вызывает подъем питательной среды, в которой находятся носители с клетками, снизу, по внутренней полости 33 корпуса 30, вверх и выброс через верхние отверстия 32. Подъем происходит за счет небольшого перепада давления во внутренней полости 33, создаваемого вращением четырех отверстий 32. Подъем и выброс через отверстия питательной среды образуют непрерывный циркуляционный контур. Такое движение осуществляет равномерное разбрасывание клеток по всему рабочему объему биореактора и их перемещение не только в горизонтальных, но и вертикальных плоскостях. The rotation of the mixing device 16 causes the growth of the nutrient medium, in which the carriers with cells are located, from below, along the inner cavity 33 of the housing 30, upward and ejected through the upper holes 32. The rise is due to a small pressure drop in the inner cavity 33 created by the rotation of the four holes 32 Rise and discharge through openings of a nutrient medium form a continuous circulation circuit. Such a movement provides uniform spreading of cells throughout the working volume of the bioreactor and their movement not only in horizontal but also in vertical planes.

Продукты испарения из биореактора переходят в конденсатор 11, где, охлаждаясь, конденсируются и возвращаются уже в жидкой фазе в стеклянный корпус 2. Этот процесс уменьшает потери при испарении среды. Контроль за насыщением газом питательной среды с клетками проводят датчиками 12 параметров жизнеобеспечения. The evaporation products from the bioreactor pass into the condenser 11, where, when cooled, they condense and return already in the liquid phase to the glass case 2. This process reduces losses during evaporation of the medium. Monitoring the saturation of the nutrient medium with cells with gas is carried out by sensors 12 life support parameters.

Claims (1)

БИОРЕАКТОР ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ КЛЕТОК НА МИКРОНОСИТЕЛЯХ, содержащий блок управления, источник сжатого газа, корпус с термостатирующим устройством и магнитным приводом, крышку, на которой установлены датчики параметров жизнеобеспечения, пробоотборное устройство, конденсатор и перемешивающее устройство в виде пустотелого цилиндра, закрепленного на полом валу с установленными на нем устройствами пеногашения и системой газообмена, изолированной от основного объема сетчатой стенкой, отличающийся тем, что биореактор снабжен герметично установленным на крышке каплеобразующим устройством, содержащим корпус с днищем и рабочими штуцерами, внутри которого расположена горизонтальная перегородка, разделяющая внутреннюю полость корпуса на две изолированные части, газопроводящей трубкой, соединяющей нижнюю часть корпуса с источником сжатого газа, и микропипетками, каждая из которых герметично установлена в указанной горизонтальной перегородке с возможностью свободного с зазором прохода через днище устройства для каплеобразования и соединения верхней части корпуса устройства с внутренней полостью биореактора, при этом биореактор также снабжен электропневмопреобразователем блока управления для регулирования подачи газовой смеси в среду культивирования, связанным с атмосферой посредством пневмодросселя, соединенного пневматически с полостью электропневмопреобразователя, в которой размещен электромагнит, а система газообмена образована четырьмя цилиндрами, каждый из которых имеет сетчатую стенку, причем цилиндры расположены внутри перемешивающего устройства, в верхней части которого выполнено цилиндрическое утолщение с отверстиями, сообщенными с полостью перемешивающего устройства по касательной. BIOREACTOR FOR CULTIVATION OF CELLS ON MICROSOFERS, containing a control unit, a compressed gas source, a housing with a thermostatic device and a magnetic drive, a cover on which life support parameters are mounted, a sampling device, a condenser and a mixing device in the form of a hollow cylinder mounted on a hollow shaft with there are defoaming devices and a gas exchange system isolated from the main volume by a mesh wall, characterized in that the bioreactor is hermetically sealed at a droplet-forming device installed on the lid containing a housing with a bottom and working fittings, inside of which there is a horizontal partition dividing the internal cavity of the housing into two insulated parts, a gas conduit connecting the lower part of the housing to a source of compressed gas, and micropipettes, each of which is hermetically installed in the specified horizontal partition with the possibility of free passage with a gap through the bottom of the device for dropping and connecting the upper part of the housing the internal cavity of the bioreactor, while the bioreactor is also equipped with an electro-pneumatic transducer of the control unit for regulating the supply of the gas mixture to the cultivation medium connected to the atmosphere by means of a pneumatic throttle pneumatically connected to the cavity of the electro-pneumatic transducer in which the electromagnet is placed, and the gas exchange system is formed by four cylinders, each of which has a mesh wall, and the cylinders are located inside the mixing device, in the upper part of which is made qi indricheskoe thickening with openings communicating with the cavity of the mixing device on a tangent.
SU5066963 1992-10-02 1992-10-02 Bioreactor for cultivation of cells on microcarriers RU2050415C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5066963 RU2050415C1 (en) 1992-10-02 1992-10-02 Bioreactor for cultivation of cells on microcarriers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5066963 RU2050415C1 (en) 1992-10-02 1992-10-02 Bioreactor for cultivation of cells on microcarriers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2050415C1 true RU2050415C1 (en) 1995-12-20

Family

ID=21615486

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5066963 RU2050415C1 (en) 1992-10-02 1992-10-02 Bioreactor for cultivation of cells on microcarriers

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2050415C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013025116A1 (en) * 2011-08-15 2013-02-21 Общество С Ограниченной Ответственностью "Центр Вихревых Технологий" Vortex bioreactor
US11680237B2 (en) 2017-12-20 2023-06-20 Univercells Technologies S.A. Bioreactor and related methods

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Проспект Фирмы New Bruswick Scientific Co Inc." 1985, с.3-5. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013025116A1 (en) * 2011-08-15 2013-02-21 Общество С Ограниченной Ответственностью "Центр Вихревых Технологий" Vortex bioreactor
RU2538170C1 (en) * 2011-08-15 2015-01-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Центр Вихревых Технологий" Vortex bioreactor
US11680237B2 (en) 2017-12-20 2023-06-20 Univercells Technologies S.A. Bioreactor and related methods

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4727040A (en) Sparger for fermentation and tissue culturing vessels
CA1307225C (en) Cell culture bioreactor
JPH03504926A (en) Static oxygen treatment equipment for animal cell suspension culture
JP4845737B2 (en) Cell culture system
DK174748B1 (en) Fermentor for growing cell cultures
US20050130291A1 (en) Bioreactor provided with equipment with flexible walls
RU2050415C1 (en) Bioreactor for cultivation of cells on microcarriers
US4173516A (en) Device for cultivating cells of animal and human tissues
JP2004537995A (en) Bioreactor
SE447121B (en) CLEANING DEVICE WITH MEMBRANE PUMP
RU2763318C1 (en) Laboratory multi-platform gas vortex bioreactor
RU2363729C1 (en) Apparatus for suspension cultivation of tissue or microorganism cells
JPS63156598A (en) Simple culture device for bacteria group which acts in organic waste water treatment system
JP2832642B2 (en) Animal cell culture apparatus and method
SU901266A1 (en) Chamber for culturing microorganisms
RU2032734C1 (en) Bioreactor for cultivating cells on magnet carriers
RU1789553C (en) Apparatus for cultivating microorganisms
RU1773936C (en) Device for crowing microorganisms or cells
SU759586A1 (en) Apparatus for culturing microorganisms
CN214300163U (en) Laboratory microorganism expands banks up device with earth
RU2223312C2 (en) Biological object cultivating apparatus
SU1723114A1 (en) Apparatus for cultivating microorganisms
SU1763481A1 (en) Apparatus for microorganisms growing
RU2021347C1 (en) Apparatus for gas saturation and mixing liquid in reservoir
SU1062256A1 (en) Apparatus for culturing microorganisms