專利名稱：罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器及培養(yǎng)動物細(xì)胞方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種細(xì)胞生物反應(yīng)器，具體涉及一種用于動物細(xì)胞培養(yǎng)的罐外循環(huán)的 流化床式細(xì)胞反應(yīng)器及相關(guān)培養(yǎng)動物細(xì)胞方法。
背景技術(shù)：
目前世界生物技術(shù)制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，并已取得了巨大的成就。通過動物細(xì)胞體 外培養(yǎng)表達(dá)和生產(chǎn)各類診斷和治療用單克隆抗體，疫苗，生長因子等生物活性蛋白質(zhì)具有 十分廣泛的市場應(yīng)用前景。因此，用來大規(guī)模高密度培養(yǎng)動物細(xì)胞的細(xì)胞生物反應(yīng)器，就成 了生物技術(shù)制藥產(chǎn)業(yè)中最重要的裝備。它很大程度上決定了生物技術(shù)制藥企業(yè)的產(chǎn)品成 本，生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品種類?，F(xiàn)有的反應(yīng)器采用插入罐體內(nèi)的機(jī)械攪拌過程，攪拌裝置結(jié)構(gòu)及 其潤滑物質(zhì)經(jīng)常帶來的微生物污染的問題，攪拌潤滑帶入雜菌的情況發(fā)生率高，一旦雜菌 污染，就會造成細(xì)胞死亡，或者由于機(jī)械攪拌的剪切造成細(xì)胞死亡，而且大規(guī)模高密度的培 養(yǎng)，往往溶氧水平低，不能滿足需要，也是造成密度不高，表達(dá)量偏低的重要原因。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種性能獨(dú)特，原理創(chuàng)新的罐外循環(huán)的無攪拌裝置的流化床 式細(xì)胞反應(yīng)器的實(shí)現(xiàn)方法。上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，其組成包括反應(yīng)罐罐體，所述的反應(yīng)罐罐體底 部連接搖床，所述的反應(yīng)罐的上部裝有外導(dǎo)管，所述的外導(dǎo)管的進(jìn)口開在所述的反應(yīng)罐圓 錐部分的內(nèi)壁上，所述的外導(dǎo)管沿罐體外繞罐體旋下，所述的外導(dǎo)管的出口端的回液口從 罐體底部的中心進(jìn)入所述的反應(yīng)罐體內(nèi)，所述的反應(yīng)罐罐體上具有帶進(jìn)口管和出口管的罐 蓋，所述的反應(yīng)罐罐體內(nèi)具有細(xì)胞生存區(qū)域，所述的細(xì)胞生存區(qū)域上方具有錐形濾網(wǎng)。所述的罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，所述的反應(yīng)罐罐體上部為圓臺形、下部 為圓柱形、底部為圓錐形，所述的細(xì)胞生存區(qū)域包括空套管和錐形濾網(wǎng)，所述的空套管通過 微孔板連接所述的反應(yīng)罐罐體，所述的錐形濾網(wǎng)下端連接微孔板，大孔微載體懸浮在所述 的微孔板和所述的錐形濾網(wǎng)之間。所述的罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，所述的反應(yīng)罐罐體上部的半錐角α為 25° -55°，所述的反應(yīng)罐體外部具有保溫水夾套、所述的反應(yīng)罐體內(nèi)側(cè)底部有圓錐形底和 回液口，所述的外導(dǎo)管沿罐體外繞罐體旋下的角度為180度。所述的罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，進(jìn)氣管上端穿過所述的罐蓋，所述的進(jìn) 氣管的另一端為出氣矩形管并伸到罐內(nèi)，所述的出氣矩形管上具有出氣微孔，所述的出氣 矩形管安裝在外導(dǎo)管的液面之下，所述的反應(yīng)罐罐蓋上裝有進(jìn)液管、出液管、溶氧探頭、P H 探頭和溫度探頭，所述的反應(yīng)罐罐體下部圓柱體與圓錐底面之間通過圓角過渡，所述的圓 錐底面有天圓地方結(jié)構(gòu)連接到外導(dǎo)管末端的回液口。一種利用罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器培養(yǎng)動物細(xì)胞的方法，
加培養(yǎng)基至反應(yīng)罐工作容積后，啟動搖床，然后加大孔微載體到培養(yǎng)液中后，再將動物活性細(xì)胞接種到大孔微載體中，隨著培養(yǎng)基在罐內(nèi)作圓周振蕩運(yùn)動，開在圓錐內(nèi)壁上 的外導(dǎo)管進(jìn)口將上部的培養(yǎng)液導(dǎo)至外導(dǎo)管中；同時培養(yǎng)液在罐體上部，外導(dǎo)管上部空間和 外導(dǎo)管液面下區(qū)域中進(jìn)行溶氧；經(jīng)過罐底回液口出來的營養(yǎng)液由下向上螺旋上升穿過細(xì) 胞生存區(qū)域，給活性動物細(xì)胞輸送營養(yǎng)和氧氣；由于搖床的離心力作用下培養(yǎng)液向外并向 上運(yùn)動穿過錐形濾網(wǎng)進(jìn)入外導(dǎo)管，因錐形濾網(wǎng)的作用，大孔載體及其上的細(xì)胞均被擋在錐 形濾網(wǎng)之下，進(jìn)入外導(dǎo)管的培養(yǎng)基落回到外導(dǎo)管下端的回液口，重新進(jìn)入罐內(nèi)后，再由下向 上做螺旋上升運(yùn)動，直至再次進(jìn)入外導(dǎo)管進(jìn)口，經(jīng)過反復(fù)循環(huán)，直到營養(yǎng)被動物細(xì)胞汲取完 成；補(bǔ)充氧氣和營養(yǎng)，開始下一個循環(huán)流。所述的利用罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器培養(yǎng)動物細(xì)胞的方法，所述的培養(yǎng)液 在外導(dǎo)管的液面之下液體溶氧區(qū)域進(jìn)行溶氧是指在此溶氧區(qū)中，由進(jìn)氣管把混合氣由罐外 輸入，經(jīng)進(jìn)氣管下部的出氣矩形管上的出氣微孔，進(jìn)入外導(dǎo)管液面下部與做圓周震蕩的培 養(yǎng)液面，形成氣-液相混合的溶氧過程，混合氣體溶解混合于培養(yǎng)液中，并隨培養(yǎng)液做循環(huán) 流動；在振蕩回流的作用下，外導(dǎo)管中的培養(yǎng)液向下流動到底部之后，經(jīng)回液口再次回到 罐體內(nèi)底部，然后向上呈螺旋上升的軌跡運(yùn)動，穿過細(xì)胞生存區(qū)，把營養(yǎng)和溶解氧輸送給細(xì) 胞。所述的利用罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器培養(yǎng)動物細(xì)胞的方法，所述的通過細(xì) 胞生存區(qū)域給活性動物細(xì)胞輸送營養(yǎng)和氧氣過程中，所述的細(xì)胞生存區(qū)域包括微孔板、空 套管、錐形濾網(wǎng)和罐體內(nèi)壁構(gòu)成的空間，其中填滿大孔微載體，細(xì)胞就貼附于大孔微載體之 中，作為活性動物細(xì)胞的生存區(qū)域，當(dāng)培養(yǎng)液流穿過細(xì)胞的生存區(qū)域時，將營養(yǎng)和氧氣帶給 細(xì)胞，并將排泄物帶走，完成為細(xì)胞提供營養(yǎng)物質(zhì)和溶解氧的過程，所述的出氣管的出口壓 力為4000Pa，營養(yǎng)液體溫度為35-38°C，沖擊波頻率為75-110次/分鐘。本發(fā)明的有益效果1.就細(xì)胞生物反應(yīng)器本身而言，面對動物細(xì)胞大規(guī)模高密度培養(yǎng)的要求，細(xì)胞生 物反應(yīng)器必須解決自身功能的放大和強(qiáng)化問題，這些困難主要源于兩方面的矛盾；一方面 用于培養(yǎng)過程的生物反應(yīng)器必須有足夠的氣液傳質(zhì)能力并能提供良好的流體混合條件和 生存條件，否則就難以支持細(xì)胞的生長。尤其在大規(guī)模高密度細(xì)胞培養(yǎng)過程中這一要求更 加苛刻，細(xì)胞生物反應(yīng)器在培養(yǎng)細(xì)胞過程中，需要確保提供良好的傳質(zhì)混合能力。本產(chǎn)品有 效的克服了現(xiàn)在技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，通過偏心旋轉(zhuǎn)將溶氧流體通過外導(dǎo)管輸出并回流到罐 內(nèi)，形成罐內(nèi)的液體通過外導(dǎo)管的循環(huán)運(yùn)動在振蕩環(huán)流混合的作用下溶氧。由于不存在機(jī) 械攪拌力，剪切力小，在罐內(nèi)外的循環(huán)的振蕩環(huán)流混合過程中，溶氧速度快、工作容積可線 性放大、結(jié)構(gòu)簡單但非常有效。本產(chǎn)品脈沖式的供氧、供養(yǎng)分的方式仿生命程度高，為生存 大孔微載體中的細(xì)胞賦予了仿生命特征的良好生存條件，可應(yīng)用到人體活性細(xì)胞和動物活 性細(xì)胞培養(yǎng)過程中。2.另一方面，由于動物細(xì)胞對剪切力敏感性，生物反應(yīng)器中因攪拌和鼓泡產(chǎn)生的 流體剪切力和氣泡破裂會無可避免的導(dǎo)致細(xì)胞損傷甚至死亡，造成培養(yǎng)失敗。所以，為了實(shí) 現(xiàn)細(xì)胞生物反應(yīng)器在培養(yǎng)細(xì)胞過程中，既要確保提供良好的傳質(zhì)混合能力，又要盡可能使 流體剪切力降低來減少對細(xì)胞的損傷，從而確保大規(guī)模高表達(dá)的蛋白質(zhì)生產(chǎn)，盡可能的降 低微生物的污染概率，本發(fā)明的方案中，反應(yīng)器的罐體內(nèi)取消了傳統(tǒng)的機(jī)械攪拌裝置，這樣就徹底消除了由攪拌裝置結(jié)構(gòu)泄漏所帶來的微生物污染的問題和細(xì)胞破損。同時，沒有機(jī) 械攪拌裝置，也大大降低了攪拌剪切力和設(shè)備成本。3.本產(chǎn)品的細(xì)胞生長區(qū)域_填充床與氣_液混合溶氧區(qū)域分開，也避免了氣泡破 裂給細(xì)胞帶來的損傷又提高了溶氧速度。既確保大規(guī)模高表達(dá)的蛋白質(zhì)生產(chǎn)，又盡可能的 降低了微生物的污染概率。


附圖1是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是附圖1的左視圖。附圖3是附圖1的俯視圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，其組成包括反應(yīng)罐罐體100，所述的反應(yīng)罐罐體底部連接搖床50，搖床搖動使反應(yīng)罐體作偏心轉(zhuǎn)動。所述的反應(yīng)罐罐體100上部為圓臺 形107、下部為圓柱形109、底部為圓錐形120，所述的圓臺形的上部裝有外導(dǎo)管108，所述的 外導(dǎo)管的進(jìn)口開在所述的反應(yīng)罐圓錐部分的內(nèi)壁上，所述的外導(dǎo)管沿罐體外繞罐體旋下， 所述的外導(dǎo)管在罐體外繞罐體180°，所述的外導(dǎo)管的出口端的回液口 106從罐體底部的中 心進(jìn)入所述的反應(yīng)罐體內(nèi)，所述的反應(yīng)罐罐體上具有帶進(jìn)口管和出口管的罐蓋，所述的反 應(yīng)罐罐體裝有上蓋101，上蓋上的進(jìn)氣管85、出液管86、進(jìn)液管87、溶氧探頭80、PH探頭81 和溫度探頭穿過上蓋進(jìn)入罐體，所述的反應(yīng)罐罐體內(nèi)具有由錐形濾網(wǎng)112、空套管116、微 孔板110和大孔微載體組成的細(xì)胞生存區(qū)域。實(shí)施例2:實(shí)施例1所屬的罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，所述的細(xì)胞生存區(qū)域中具有微孔板110、空套管116和大孔微載體111，反應(yīng)罐罐體100內(nèi)圓柱形109內(nèi)壁和圓臺形107 內(nèi)壁連接上端錐形濾網(wǎng)、下端連接微孔板110，所述的微孔板110連接空套管116構(gòu)成細(xì)胞 生存區(qū)域，所述的細(xì)胞生存區(qū)域與反應(yīng)罐罐體中心線同心，所述的反應(yīng)罐體底部的圓錐形 120下端圓口連接外導(dǎo)管末端的回液口 116，這樣就在罐體底部實(shí)現(xiàn)了和外導(dǎo)管的相通；所 述的反應(yīng)罐罐體100有底盤102，所述的反應(yīng)罐100與搖盤50之間通過底盤102連接，所述 的反應(yīng)罐罐體100裝有上蓋101，所述的反應(yīng)罐罐體100與上蓋之間用螺栓連接；所述的外 導(dǎo)管進(jìn)口 105在圓臺形表面上端，所述的外導(dǎo)管108繞罐體180°，根據(jù)不同情況，最大不超 過360度，最小不小于90度，所述的上蓋101上具有進(jìn)氣管85、進(jìn)液管87、出液管86、溶氧 探頭80和PH探頭81。實(shí)施例3 實(shí)施例1或2所述的罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，所述的反應(yīng)罐罐體上部圓 臺形的表面的半椎角α為25°到55°，例如30°或者35°、40°、45°或者50°，可以根 據(jù)需要的營養(yǎng)液的溶氧水平和要求循環(huán)的速度通過實(shí)驗(yàn)確定，一般在30-42°之間都是比 較好的，所述的反應(yīng)罐體外部有保溫水套104。所述的罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，所述的反應(yīng)罐罐體與搖床之間用螺栓固 定；所述的罐體與上蓋之間用“0”形膠圈來密封；所述的反應(yīng)罐罐體下部的圓柱形有圓角過渡到底部圓錐形，所述的反應(yīng)罐體內(nèi)側(cè)底部有圓錐形，由天圓地方結(jié)構(gòu)過渡到回液管106 再連接到外導(dǎo)管下部末端。實(shí)施例4 以上實(shí)施例所述的罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，所述的搖床50設(shè)置在地面 上，所述的反應(yīng)罐體100放在搖床50上，用螺栓緊固連接，當(dāng)搖床搖動時，使反應(yīng)罐體偏心 轉(zhuǎn)動，罐內(nèi)培養(yǎng)液產(chǎn)生圓周振蕩運(yùn)動，而沒有中心死角，培養(yǎng)液的靜態(tài)平液面變成振蕩液面 即動態(tài)液面115，并繞罐體中心線轉(zhuǎn)動；同時有罐內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)和外導(dǎo)管的作用，罐體內(nèi)外的 培養(yǎng)液實(shí)現(xiàn)了垂直方向的循環(huán)流動。實(shí)施例5 實(shí)施例1所述的罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，所述的外導(dǎo)管108，其外導(dǎo)管進(jìn)口 105開在罐體內(nèi)側(cè)圓錐表面上，所述的外導(dǎo)管繞罐體外180°，所述的外導(dǎo)管的下部末端的 回液口 106連接到罐體底部的圓錐下端口，做圓周振蕩運(yùn)動的培養(yǎng)液流進(jìn)外導(dǎo)管進(jìn)口 105， 后經(jīng)外導(dǎo)管108末端的回液口 106流回到罐內(nèi)，然后從下向上做螺旋上升運(yùn)動，隨著罐體的 圓周震蕩運(yùn)動培養(yǎng)液流一直上升到外導(dǎo)管進(jìn)口 105再次進(jìn)入到外導(dǎo)管內(nèi)如此循環(huán)往復(fù)，形 成罐內(nèi)的培養(yǎng)液循環(huán)流。實(shí)施例6 實(shí)施例1所述的罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，所述的細(xì)胞生存區(qū)域的上部是 錐形濾網(wǎng)連接反應(yīng)罐上部圓臺形表面，下部是微孔板112與空套管116連接向內(nèi)至空套管 的外壁，向外至罐體的圓柱內(nèi)壁109，形成細(xì)胞生存區(qū)域，并由大孔微載體充滿其間?；旌蠚怏w由進(jìn)氣管進(jìn)入罐體內(nèi)，由進(jìn)氣管另一端位于外導(dǎo)管液面下的出氣矩形管 上的出氣微孔進(jìn)入外套管液面下的液體中，其余的氣體從液面逸出，并與做圓周振蕩和沖 刷罐體內(nèi)表面的培養(yǎng)液進(jìn)行氣-液相混合，溶混合氣體中的氧氣進(jìn)入培養(yǎng)液中，同時含有 溶解氧的培養(yǎng)液流入外導(dǎo)管中，然后又經(jīng)下部回液口 106回到罐體底部，再向上做螺旋上 升運(yùn)動，流經(jīng)填充床，供給營養(yǎng)物質(zhì)和溶解氧給在大孔微載體上貼附的細(xì)胞。實(shí)施例7 一種利用罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器及培養(yǎng)動物細(xì)胞方法，加培養(yǎng)基至反應(yīng) 罐工作容積后，啟動搖床，將大孔微載體加入到罐內(nèi)培養(yǎng)液中，然后將動物活性細(xì)胞接種到 大孔微載體中；隨著罐體做圓周振蕩運(yùn)動，罐內(nèi)上部培養(yǎng)液進(jìn)入外導(dǎo)管105，同時，在罐體 上部和外導(dǎo)管下部培養(yǎng)液面之下的空間氣-液相混合，將混合液中的氧氣溶入培養(yǎng)液中， 這些含有溶解氧的培養(yǎng)液被外導(dǎo)管108引導(dǎo)至罐體底部的回液口，重新進(jìn)入罐體內(nèi)，從下 向上做螺旋上升運(yùn)動，穿過填充床時，把營養(yǎng)和溶解氧輸送給活性動物細(xì)胞；隨后培養(yǎng)液繼 續(xù)向上做螺旋上升運(yùn)動，直至再次進(jìn)入外導(dǎo)管進(jìn)口，經(jīng)過反復(fù)循環(huán)，直到營養(yǎng)被動物細(xì)胞汲 取完成；補(bǔ)充氧氣和營養(yǎng)，開始下一個循環(huán)流。實(shí)施例8 實(shí)施例1所述的利用無攪拌裝置的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器培養(yǎng)活性細(xì)胞的方法，所 述的通過細(xì)胞生存區(qū)域給活性動物細(xì)胞輸送營養(yǎng)和氧氣過程中，所述的細(xì)胞生存區(qū)域包括 由微孔板、空套管、錐形濾網(wǎng)和罐體內(nèi)壁構(gòu)成的空間，其中填滿懸浮的大孔微載體，細(xì)胞就 貼附于大孔微載體之內(nèi)，作為活性動物細(xì)胞的生長區(qū)域，當(dāng)培養(yǎng)液流穿過時，將營養(yǎng)和溶解 氧帶給細(xì)胞，并將排泄物帶走，完成為細(xì)胞提供營養(yǎng)物質(zhì)和溶解氧的過程，所述的出氣管的出口壓力為4000Pa，營養(yǎng)液體溫度為35-38°C，沖擊波頻率為75-110次/分鐘
權(quán)利要求
一種罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，其組成包括反應(yīng)罐罐體，其特征是所述的反應(yīng)罐罐體底部連接搖床，所述的反應(yīng)罐的上部裝有外導(dǎo)管，所述的外導(dǎo)管的進(jìn)口開在所述的反應(yīng)罐圓錐部分的內(nèi)壁上，所述的外導(dǎo)管沿罐體外繞罐體旋下，所述的外導(dǎo)管的出口端的回液口從罐體底部的中心進(jìn)入所述的反應(yīng)罐體內(nèi)，所述的反應(yīng)罐罐體上具有帶進(jìn)口管和出口管的罐蓋，所述的反應(yīng)罐罐體內(nèi)具有細(xì)胞生存區(qū)域，所述的細(xì)胞生存區(qū)域上方具有錐形濾網(wǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，其特征是所述的反應(yīng)罐 罐體上部為圓臺形、下部為圓柱形、底部為圓錐形，所述的細(xì)胞生存區(qū)域包括空套管和錐形 濾網(wǎng)，所述的空套管通過微孔板連接所述的反應(yīng)罐罐體，所述的錐形濾網(wǎng)下端連接微孔板， 大孔微載體懸浮在所述的微孔板和所述的錐形濾網(wǎng)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，其特征是所述的反 應(yīng)罐罐體上部的半錐角α為25° -55°，所述的反應(yīng)罐體外部具有保溫水夾套、所述的 反應(yīng)罐體內(nèi)側(cè)底部有圓錐形底和回液口，所述的外導(dǎo)管沿罐體外繞罐體旋下的角度為180 度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器，其特征是進(jìn)氣 管上端穿過所述的罐蓋，所述的進(jìn)氣管的另一端為出氣矩形管并伸到罐內(nèi)，所述的出氣矩 形管上具有出氣微孔，所述的出氣矩形管安裝在外導(dǎo)管的液面之下，所述的反應(yīng)罐罐蓋上 裝有進(jìn)液管、出液管、溶氧探頭、PH探頭和溫度探頭，所述的反應(yīng)罐罐體下部圓柱體與圓錐 底面之間通過圓角過渡，所述的圓錐底面有天圓地方結(jié)構(gòu)連接到外導(dǎo)管末端的回液口。
5.一種利用罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器培養(yǎng)動物細(xì)胞的方法，其特征是加培養(yǎng)基至反應(yīng)罐工作容積后，啟動搖床，然后加大孔微載體到培養(yǎng)液中后，再將動物 活性細(xì)胞接種到大孔微載體中，隨著培養(yǎng)基在罐內(nèi)作圓周振蕩運(yùn)動，開在圓錐內(nèi)壁上的外 導(dǎo)管進(jìn)口將上部的培養(yǎng)液導(dǎo)至外導(dǎo)管中；同時培養(yǎng)液在罐體上部，外導(dǎo)管上部空間和外導(dǎo) 管液面下區(qū)域中進(jìn)行溶氧；經(jīng)過罐底回液口出來的營養(yǎng)液由下向上螺旋上升穿過細(xì)胞生存 區(qū)域，給活性動物細(xì)胞輸送營養(yǎng)和氧氣；由于搖床的離心力作用下培養(yǎng)液向外并向上運(yùn)動 穿過錐形濾網(wǎng)進(jìn)入外導(dǎo)管，因錐形濾網(wǎng)的作用，大孔載體及其上的細(xì)胞均被擋在錐形濾網(wǎng) 之下，進(jìn)入外導(dǎo)管的培養(yǎng)基落回到外導(dǎo)管下端的回液口，重新進(jìn)入罐內(nèi)后，再由下向上做螺 旋上升運(yùn)動，直至再次進(jìn)入外導(dǎo)管進(jìn)口，經(jīng)過反復(fù)循環(huán)，直到營養(yǎng)被動物細(xì)胞汲取完成；補(bǔ) 充氧氣和營養(yǎng)，開始下一個循環(huán)流。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器培養(yǎng)動物細(xì)胞的方法， 其特征是所述的培養(yǎng)液在外導(dǎo)管的液面之下液體溶氧區(qū)域進(jìn)行溶氧是指在此溶氧區(qū)中， 由進(jìn)氣管把混合氣由罐外輸入，經(jīng)進(jìn)氣管下部的出氣矩形管上的出氣微孔，進(jìn)入外導(dǎo)管液 面下部與做圓周震蕩的培養(yǎng)液面，形成氣-液相混合的溶氧過程，混合氣體溶解混合于培 養(yǎng)液中，并隨培養(yǎng)液做循環(huán)流動；在振蕩回流的作用下，外導(dǎo)管中的培養(yǎng)液向下流動到底部 之后，經(jīng)回液口再次回到罐體內(nèi)底部，然后向上呈螺旋上升的軌跡運(yùn)動，穿過細(xì)胞生存區(qū)， 把營養(yǎng)和溶解氧輸送給細(xì)胞。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞反應(yīng)器培養(yǎng)動物細(xì)胞的方法， 其特征是所述的通過細(xì)胞生存區(qū)域給活性動物細(xì)胞輸送營養(yǎng)和氧氣過程中，所述的細(xì)胞 生存區(qū)域包括微孔板、空套管、錐形濾網(wǎng)和罐體內(nèi)壁構(gòu)成的空間，其中填滿大孔微載體，細(xì)胞就貼附于大孔微載體之中，作為活性動物細(xì)胞的生存區(qū)域，當(dāng)培養(yǎng)液流穿過細(xì)胞的生存 區(qū)域時，將營養(yǎng)和氧氣帶給細(xì)胞，并將排泄物帶走，完成為細(xì)胞提供營養(yǎng)物質(zhì)和溶解氧的過 程，所述的出氣管的出口壓力為4000Pa，營養(yǎng)液體溫度為35-38°C，沖擊波頻率為75-110次 /分鐘。
全文摘要
罐外循環(huán)的流化床式細(xì)胞生物反應(yīng)器及培養(yǎng)動物細(xì)胞方法?，F(xiàn)有的反應(yīng)器采用插入罐體內(nèi)的機(jī)械攪拌過程，攪拌裝置結(jié)構(gòu)及其潤滑物質(zhì)經(jīng)常帶來的微生物污染的問題，攪拌潤滑帶入雜菌的情況發(fā)生率高，由于機(jī)械攪拌的剪切造成細(xì)胞死亡。本產(chǎn)品組成包括其組成包括反應(yīng)罐罐體(100)，反應(yīng)罐罐體底部連接搖床(50)，搖床搖動使反應(yīng)罐體作偏心轉(zhuǎn)動，反應(yīng)罐的上部裝有外導(dǎo)管(108)，外導(dǎo)管的進(jìn)口開在反應(yīng)罐圓錐部分的內(nèi)壁上，外導(dǎo)管沿罐體外繞罐體旋下，外導(dǎo)管的出口端的回液口(106)從罐體底部的中心進(jìn)入反應(yīng)罐體內(nèi)，反應(yīng)罐罐體上具有帶進(jìn)口管和出口管的罐蓋，反應(yīng)罐罐體內(nèi)具有細(xì)胞生存區(qū)域，細(xì)胞生存區(qū)域上方具有錐形濾網(wǎng)(112)。本發(fā)明為動物細(xì)胞培養(yǎng)提供了優(yōu)質(zhì)環(huán)境。
文檔編號C12M3/00GK101812404SQ20101015617
公開日2010年8月25日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者惠識瑤 申請人:惠識瑤