פוטוביוריאקטור מנירוסטה לתרבויות ביולוגיות מבצעות פוטוסינתזה

פוטוביורקטור מנירוסטה

תכונות

• בקרת תאורה:שימוש במקור אור מובנה או חיצוני, עם אפקט תאורה יעיל. ניתן להתאים את אורך הגל, הצבע ועוצמת האור של מקור האור כדי לענות על הצרכים של סוגי תרבויות תאים שונים.
• בקרת פרמטרים מדויקת:ניתן לפקח באופן מקוון על פרמטרים מרכזיים רבים, כגון טמפרטורה, מהירות, pH, DO, הסרת קצף, חידוש, ולשלוט בהם באופן אוטומטי כדי להבטיח את יציבות תהליך התרבית. הכור מבצע בקרה מדויקת באמצעות מערכת בקרת PID כדי להבטיח שכל שלב בתרבית יהיה במצב טוב.
• מערכת ערבוב:נעשה שימוש בערבוב מכני עליון או בערבוב באמצעות צימוד מגנטי, המספקים ערבוב אחיד ומקדמים את העברת החמצן והחומרים המזינים. מהירות הערבוב נעה בין 50 סל"ד ל-1000 סל"ד ±5%, בהתאמה לצרכים השונים של תרבית התאים.
• חומר ומבנה:הכור מאמץ שילוב של גוף מיכל זכוכית בורון סיליקון עמיד בטמפרטורות גבוהות ובקורוזיה ומכסה מיכל נירוסטה 316L, בעל עמידות גבוהה בפני קורוזיה והעברת אור, ובמקביל, קל לצפות בתהליך התגובה. המשטחים הפנימיים והחיצוניים של הכור מלוטשים במראה עם דיוק גבוה כדי להבטיח את הניקיון וקצב העברת האור, המתאים לתרבית אור.
• מערכות בקרה מרובות:עם בקרה אוטומטית של טמפרטורה, pH, DO, ערבוב, מילוי מחדש ופונקציות אחרות, ותמיכה בשילוב עם מערכות חיצוניות אחרות. איסוף נתונים בזמן אמת והפקת דוחות הופכים את התפעול לנוח ומדויק יותר.

עקרון הפעולה

1. פעולת האור:העיקרון המרכזי של הפוטוביוריאקטור הוא שימוש באור לקידום הצמיחה של תאים פוטוסינתטיים, מיקרואצות, אצות ומיקרואורגניזמים פוטוסינתטיים אחרים. באמצעות מערכת מקור האור המותאמת אישית, אורך הגל ועוצמת האור מותאמים לצרכים של התאים המטופחים, כדי לשפר את היעילות הפוטוסינתטית.
2. מנגנון העברת מסה:נעשה שימוש במערכת ערבוב מכנית עליונה ומערכת ערבוב עם צימוד מגנטי, מה שהופך את ערבוב הגז והנוזל בתוך הכור לאחיד יותר ומשפר את יעילות העברת החמצן. הכור מבצע בקרה מדויקת על הזרימה, הטמפרטורה, ה-pH ופרמטרים אחרים באמצעות מערכת בקרה PID חכמה, ובכך מספק סביבה מתאימה לגידול.
3. בקרת הסרת קצף ומילוי:הכור מצויד במערכת הפחתת קצף אוטומטית ובמערכת מילוי מדויקת. הוא נשלט על ידי משאבה פריסטלטית, ויכול להוסיף באופן אוטומטי חומר נגד קצף או מילוי בהתאם לשינוי בקצף ובדרישת החומרים המזינים במהלך תהליך התרבית, ובכך למנוע את השפעת בועות האוויר על התאים.

תחומי יישום

• תרבות מיקרואצות:פוטוביוריאקטור נמצא בשימוש נרחב בתרבית מיקרואצות, ומתאים לתרבית מיקרואצות בצפיפות גבוהה ופעילות גבוהה. באמצעות מקור אור מותאם אישית, הוא מספק אור מספיק לקידום הצמיחה המהירה של מיקרואצות.
• תרביות תאים פוטוסינתטיות:הוא מתאים לגידול יעיל של מיקרואורגניזמים פוטוסינתטיים שונים, אצות וכו' לייצור דלק ביולוגי וחומרים מזינים.
• ייצור ביו-רפואי:בתעשיית התרופות, ניתן להשתמש בפוטוביוריאקטורים לגידול תאים ולביטוי גנים. לדוגמה, יש לו יישומים חשובים בגידול תרופות תאיות, חיסונים וכדומה.
• תחום הגנת הסביבה:משמש לגידול אצות בטיפול בשפכים, באמצעות תהליך פוטוסינתזה, כדי להפחית את זיהום מקורות המים, תוך שימוש במיקרו-אצות לספיגת חומרים מזיקים במים.
• חקלאות ותעשיית המזון:משמשים בייצור רכיבי מזון בעלי ערך מוסף גבוה, תוספים וכדומה. לדוגמה, ייצור מיקרו-אצות של חומצות שומן אומגה 3, נוגדי חמצון וכדומה.
• מערכת בקרה:בקרה חכמה: המערכת מצוידת במסך מגע בגודל 11 אינץ', המשתמשים יכולים להציג באופן אינטואיטיבי כל מיני פרמטרים, כולל טמפרטורה, pH, DO, קצב ערבוב וכו', וניתן לפקח עליה ולשלוט בה מרחוק.
• רישום וניהול נתונים:תמיכה באחסון נתונים, תצוגת עקומות היסטוריות, יצירת דוחות, ובהתאם לתקנות FDA 21 CFR Part 11, עם רישומים אלקטרוניים ופונקציית חתימה אלקטרונית.
• ניהול מתכונים ושליטה מרחוק:תמיכה בניהול ובשליטה מרחוק על מתכוני תסיסה מרובים, המשתמשים יכולים להתאים ולפקח על הפרמטרים באמצעות אפליקציית טלפון סלולרי.