Der vertikale (parallele) Bioreaktor ist eine kundenspezifisch entwickelte Spezialanlage für die Maßstabsvergrößerung mikrobieller Kulturen in der biomedizinischen Technik. Er verwendet ein intelligentes PLC-Steuerungssystem und kann an die Anforderungen des Kunden angepasst werden.

Vertikaler (paralleler) BioreaktorDieses Spezialgerät wird kundenspezifisch für die Maßstabsvergrößerung von Mikroorganismen in der biomedizinischen Technik gefertigt. Es wird durch ein intelligentes PLC-System gesteuert und kann an die Anforderungen des Kunden angepasst werden.

1、Vertikaler (paralleler) BioreaktorHauptfunktionen:

(1) Ermöglicht die großtechnische In-vitro-Kultur von Enzymen oder Organismen wie Mikroorganismen, um biochemische Reaktionen zu fördern;

(2) Reguliert und adaptiert die Kulturumgebung an die Organismen, fördert deren Stoffwechsel und erzeugt große Mengen des Zielprodukts.

2. Systemkonfiguration:

(1) Host (optional): Dell-Computer. Das hochintegrierte System besteht aus Schaltschrank und Behälter. Der Schaltschrank besteht zur leichten Reinigung aus Edelstahl 304L. Der Behälter hat ein Nennvolumen von 3 L und ein Arbeitsvolumen von 0.5–2.1 L;

(2) Temperaturregelsystem: Pt100-Temperaturfühler; Regelbereich: 8 ℃ über Umgebungstemperatur bis 45 ℃; Genauigkeit: ±0.1 ℃. Heizverfahren: elektrisch beheizte Folie mit regelbarer Heizleistung, sodass die Temperaturüberschreitung während der anfänglichen Erwärmung 0.3 ℃ nicht übersteigt;

(3) pH-Messung und -Regelung: digitaler pH-Fühler; Regelbereich: 2–12; Regelgenauigkeit: ±0.01. Mehrere Regelmodi sind wählbar, wobei die Regelung durch Zugabe oder Begasung erfolgt. Die Totzone lässt sich flexibel einstellen; die Totzonen für Säure und Lauge sind separat einstellbar. Während der Kultur kann mit einem Tastendruck eine Online-Neukalibrierung erfolgen, um die pH-Genauigkeit sicherzustellen.

(4) DO-Messung und -Regelung: digitaler optischer DO-Fühler; Regelbereich: 0–100%; Regelgenauigkeit: ±2%. Es stehen mehrere Regelmodi zur Verfügung, darunter konstanter Luftstrom, Sauerstoffbedingungen oder eine proportionale Luft-Sauerstoff-Begasung. Optional sind Drei- oder Viergasmodi verfügbar, um unterschiedlichen Kulturprozessen gerecht zu werden;

(5) Rührregelung: Ein Servomotor gewährleistet die Rührgenauigkeit; Drehzahlbereich: 0–300 rpm; Regelgenauigkeit: ±1 rpm. Das System erkennt Störungen des Rührmotors automatisch und gibt einen Alarm aus;

(6) Begasungssystem: 4 reservierte Gasanschlüsse mit zugehörigen Durchflussmessern. Luft, Sauerstoff und CO2 verfügen über Massendurchflussregler; Bereich: 0–1000 mL/min, Genauigkeit: 0.1 mL/min. Die Massendurchflussregler haben innerhalb ihres Bereichs keine Totzone und können den Durchfluss ab 0.1 mL/min regeln. Zusätzlich ist ein Rotameter mit einem Bereich von 0–1000 mL/min vorhanden. Die Durchflussmengen von Luft, Sauerstoff und CO2 können aufsummiert und die Summen jeweils einzeln zurückgesetzt werden. Echtzeit- und Summendurchflussdaten werden in Berichten gespeichert;

(7) Peristaltikpumpen (optional): drei drehzahlvariable Kamoer-Peristaltikpumpen. Die Klappdeckelausführung ermöglicht einen schnellen und einfachen Austausch der Silikonschläuche; Drehzahlbereich: 0–180 rpm. Die zugewiesene Funktion jeder Pumpe kann jederzeit zwischen Säure, Lauge, Entschäumer, Zuführung und Ernte umgeschaltet werden. Die Pumpendurchflüsse lassen sich kalibrieren und aufsummieren; jede Summenmenge kann separat zurückgesetzt werden;

(8) Benutzerverwaltung: drei Berechtigungsstufen – Bediener, Prozessingenieur und Systemadministrator. Nicht autorisierte Benutzer können keine Systemparameter ändern. Das System protokolliert die Vorgänge jedes angemeldeten Benutzers und unterstützt Audit-Trails;

(9) Berichte, Kurven und Datenerfassung: Als Steuerung dient eine Siemens PLC. Benutzer können Berichte bequem anlegen sowie Chargennummern und Datenaufzeichnungsintervalle flexibel festlegen; das Mindestintervall beträgt 1 Sekunde. Berichte lassen sich flexibel nach Chargennummer oder Zeit abfragen und über USB als Excel- oder PDF-Dateien exportieren. Parameterkurven können nach Bedarf ausgewählt und ihre Achsen flexibel konfiguriert werden. Kurven lassen sich nach Chargennummer oder Zeit abfragen und über USB exportieren. Eine PLC-Datenpunktliste ist bereitzustellen und die Datenerfassungsfunktion freizugeben, damit Benutzer alle erforderlichen Parameter direkt aus der PLC auslesen und ändern können;

(10) Behältersystem: Der Behälter besteht aus einschichtigem Borosilikatglas und hält einer Sterilisation bei 121 ℃ stand. Oberdeckel und alle Anschlüsse bestehen aus elektropoliertem Edelstahl 316L. Die Anschlüsse im Oberdeckel umfassen sechs M18-Elektrodenanschlüsse (einschließlich eines Drei-Nadel-Zuführanschlusses), sechs ø10-Anschlüsse, zwei ø12-Anschlüsse, drei ø6-Anschlüsse und einen M32-Rühreranschluss. Der Rührer ist ein ø45-Schrägblattrührer mit 45°. Das L-förmige Begasungsrohr besitzt Öffnungen von 7 × 1 mm und kann durch einen 50-μm-Mikroblasenbegaser ersetzt werden. Enthalten sind eine Temperaturtauchhülse, drei 6-mm-Einnadel-Zuführköpfe, eine Drei-Nadel-Zuführeinheit, ein Medium-/Ernteschlauch, ein Probenahmeschlauch, ein Abluftschlauch und ein Rotameterrohr. Die Rührwelle verwendet eine Dichtungskonstruktion ohne Gleitringdichtung, sodass kein abgeriebener Kohlenstoffstaub das Medium verunreinigt;

(11) Arbeitsplatzrechner (optional): hochwertiger Dell-Arbeitsplatzrechner mit Intel W-2225 oder neuerem Prozessor (Intel der 12. Generation oder neuer), mindestens 16 GB RAM, mindestens 256 GB SSD + 2 TB Speicherlaufwerk, mindestens 22-Zoll-Monitor und Windows 10 Professional.

3. Kundendienst und Schulung:

(1) Kostenlose Lieferung an die Adresse des Benutzers sowie kostenlose Installation und Inbetriebnahme vor Ort. Ab dem Tag, an dem Installation und Inbetriebnahme vom Benutzer abgenommen wurden, beträgt die Garantiezeit ein Jahr; während der Garantiezeit sind sämtliche Reparaturen kostenlos.

(2) Während der Installation und Inbetriebnahme vor Ort schulen technische Fachkräfte die Bediener ohne Begrenzung der Teilnehmerzahl, bis die Anwender das Gerät selbstständig bedienen und routinemäßig warten können.

(3) Reaktionszeit bei Reparaturen ≤2 Stunden; Lösungsvorschlag ≤24 Stunden; technische Unterstützung vor Ort ≤48 Stunden.