一種消泡槳及消泡裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于生物機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種消泡槳及消泡裝置。一種消泡槳，主要應(yīng)用于動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器內(nèi)，包括消泡槳葉、固定環(huán)和固定配件，固定環(huán)固接于消泡槳葉的中部，消泡槳葉的底部設(shè)有鋸齒。一種消泡裝置，主要應(yīng)用于動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器內(nèi)，包括動力裝置、旋轉(zhuǎn)軸和上述消泡槳，其中：旋轉(zhuǎn)軸通過所述固定配件與消泡槳固定連接，旋轉(zhuǎn)軸的底部與動力裝置傳動連接。消泡槳和消泡裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝維修方便、成本低、安全性高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種消泡槳及消泡裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于生物機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種消泡槳及消泡裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]動物細(xì)胞大規(guī)模高密度培養(yǎng)技術(shù)在治療型蛋白的生產(chǎn)中已經(jīng)獲得了越來越廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。在細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)過程中，細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器是整個(gè)過程中的關(guān)鍵設(shè)備，它要為細(xì)胞提供適宜的生長環(huán)境并決定著細(xì)胞培養(yǎng)的質(zhì)量和產(chǎn)量。按照動物細(xì)胞的生長要求具備低的剪切效應(yīng)、較好的傳遞效果和流體力學(xué)性質(zhì)是這類反應(yīng)器設(shè)計(jì)或改進(jìn)所必須遵循的原則。
[0003]由于發(fā)酵液中含有一定量的蛋白、多糖等表面活性物質(zhì)，以及大量細(xì)胞、微載體等的存在，在劇烈的攪拌和通氣條件下容易產(chǎn)生大量泡沫，從而對細(xì)胞產(chǎn)生損傷，且阻礙了表層的氣液傳質(zhì)。在攪拌式反應(yīng)器中，鼓泡式的通氣裝置一方面給系統(tǒng)帶來較好的溶氧傳質(zhì)效應(yīng)，但也容易產(chǎn)生大量泡沫，一方面對細(xì)胞產(chǎn)生損傷，另外一方面，如果泡沫在培養(yǎng)基表面積聚過多，對表層傳質(zhì)有一定的阻礙作用，限制了氧的供應(yīng)速率，不利于細(xì)胞的生長。
[0004]目前，攪拌式生物反應(yīng)器中一般采用往培養(yǎng)基添加消泡劑的方式避免產(chǎn)生過多的氣泡，但是消泡劑屬于表面活性劑，可能會對純化產(chǎn)生不良的效果；或者采用無氣泡通氣裝置供氧，但是這種通氣方式供養(yǎng)能力有限，只適應(yīng)小規(guī)模的細(xì)胞培養(yǎng)，不適合大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的第一個(gè)目的為提供一種消泡槳，所述消泡槳主要應(yīng)用于動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器，具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝維修方便、成本低、安全性高等特點(diǎn)。具體技術(shù)方案如下:
[0006]一種消泡槳，包括消泡槳葉、固定環(huán)和固定配件，所述固定環(huán)固接于所述消泡槳葉的中部，所述消泡槳葉的底部設(shè)有鋸齒。
[0007]進(jìn)一步地，所述消泡槳葉的背面是斜面、平面、弧面中的一種。
[0008]進(jìn)一步地，所述消泡槳主要應(yīng)用于動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器，所述消泡槳葉的直徑是所述動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器直徑的75?90%。
[0009]進(jìn)一步地，所述消泡槳葉底部鋸齒寬度是所述消泡槳葉直徑的1/20?1/10。
[0010]進(jìn)一步地，所述消泡槳葉底部相鄰鋸齒之間的齒距是10?30mm。
[0011]進(jìn)一步地，所述固定配件包括螺母、卡箍和卡套。
[0012]本實(shí)用新型的第二個(gè)目的為提供一種消泡裝置，所述消泡裝置主要應(yīng)用于動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器，所述消泡裝置包括動力裝置、旋轉(zhuǎn)軸和上述消泡槳，其中:
[0013]所述旋轉(zhuǎn)軸通過所述固定配件與所述消泡槳固定連接，所述旋轉(zhuǎn)軸的底部與所述動力裝置傳動連接。
[0014]進(jìn)一步地,所述動力裝置是電動機(jī)。[0015]本實(shí)用新型公開的消泡槳和消泡裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，優(yōu)點(diǎn)在于:
[0016](I)結(jié)構(gòu)簡單、安裝維修方便、且成本低、安全性高，尤其符合醫(yī)藥行業(yè)的潔凈要求，獨(dú)立安裝，易于清洗，適用于生產(chǎn)治療型蛋白藥物的動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器；
[0017](2)具有較佳的消泡效果——消泡槳固定在攪拌軸上，隨著攪拌槳的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，將液面的大部分氣泡直接打散，液面下部氣泡被趕到邊緣，其與罐內(nèi)壁相撞，在撞擊過程中氣泡破碎，成為液體沿罐壁回流到溶液中；
[0018](3)氣泡被打散后，反應(yīng)器液體中部表面裸露，其與氣體接觸，溶氧傳遞加強(qiáng)，二氧化碳揮發(fā)加快，有利于細(xì)胞生長；
[0019](4)氣泡被打散后，被帶到表面的細(xì)胞迅速回到液體中，恢復(fù)生長，避免了細(xì)胞的減少。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為背面為斜面的消泡槳結(jié)構(gòu)示意圖
[0021]圖2為消泡裝置結(jié)構(gòu)示意圖
[0022]圖3為背面為弧面的消泡槳結(jié)構(gòu)示意圖
[0023]圖4為背面為平面的消泡槳結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖進(jìn)行說明
[0025]具體實(shí)施例1
[0026]如圖1所示，一種消泡槳，主要應(yīng)用于動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器，消泡槳包括消泡槳葉1、固定環(huán)2和固定配件3，固定環(huán)2固接于消泡槳葉I的中部，消泡槳葉I的底部設(shè)置有鋸齒，消泡槳葉I的背面是斜面。消泡槳葉I的直徑是動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器直徑的75%，消泡槳葉I底部鋸齒寬度是其直徑的1/20，消泡槳葉I底部相鄰鋸齒之間的齒距10mm。固定配件3包括螺母、卡箍和卡套。
[0027]如圖2所示，一種消泡裝置，主要應(yīng)用于動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器內(nèi)的，消泡裝置包括動力裝置4、旋轉(zhuǎn)軸5及圖1所述的消泡槳，消泡槳通過固定環(huán)2、固定配件3固接于旋轉(zhuǎn)軸5上。旋轉(zhuǎn)軸5的底部與動力裝置4傳動連接，動力裝置4是電動機(jī)。
[0028]使用時(shí)，消泡槳通過固定配件3固定在所述攪拌軸適當(dāng)?shù)奈恢?距離培養(yǎng)基液面
0.5?Icm)上，動力裝置4驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸5并帶動消泡槳葉I共同一體轉(zhuǎn)動。消泡裝置轉(zhuǎn)動時(shí)，消泡槳葉I靠剪切力將部分氣泡打碎，部分沒有被打碎的氣泡隨消泡裝置的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，在離心力作用下被甩出，而后其與罐內(nèi)壁相撞，在撞擊過程中氣泡破碎，成為液體沿罐壁回流到溶液中。反應(yīng)器中間大部分液面表露出來，利于氧氣傳遞和二氧化碳揮發(fā)。
[0029]具體實(shí)施例2
[0030]與具體實(shí)施例1大致相同，區(qū)別僅僅在于:
[0031](I)如圖3所示，消泡槳葉I的背面是弧形；
[0032](2)消泡槳葉I的直徑是動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器直徑的90%，消泡槳葉I底部鋸齒寬度是其直徑的1/10，消泡槳葉I底部相鄰鋸齒之間的齒距30mm。
[0033]具體實(shí)施例3[0034]與具體實(shí)施例1大致相同，區(qū)別僅僅在于:
[0035]( I)如圖4所示，消泡槳葉I的背面是平面；
[0036](2)消泡槳葉I的直徑是動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器直徑的85%，消泡槳葉I底部鋸齒寬度是其直徑的1/16，消泡槳葉I底部相鄰鋸齒之間的齒距20mm。
【權(quán)利要求】
1.一種消泡槳，其特征在于，包括消泡槳葉、固定環(huán)和固定配件，所述固定環(huán)固接于所述消泡槳葉的中部，所述消泡槳葉的底部設(shè)有鋸齒。
2.如權(quán)利要求1所述的消泡槳，其特征在于，所述消泡槳葉的背面是斜面、平面、弧面中的一種。
3.如權(quán)利要求1所述的消泡槳，所述消泡槳主要應(yīng)用于動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器，其特征在于，所述消泡槳葉的直徑是所述動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器直徑的75、0%。
4.如權(quán)利要求1所述的消泡槳，其特征在于，所述消泡槳葉底部鋸齒寬度是所述消泡槳葉直徑的1/20?1/10。
5.如權(quán)利要求1所述的消泡槳，其特征在于，所述消泡槳葉底部相鄰鋸齒之間的齒距是 10 ?30mm。
6.如權(quán)利要求1所述的消泡槳，其特征在于，所述固定配件包括螺母、卡箍和卡套。
7.—種消泡裝置，其特征性在于，包括權(quán)利要求1所述的消泡槳、動力裝置和旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸通過所述固定配件與所述消泡槳固定連接，所述旋轉(zhuǎn)軸的底部與所述動力裝置傳動連接。
8.如權(quán)利要求7所述的消泡裝置，其特征在于，所述動力裝置是電動機(jī)。
【文檔編號】C12M1/21GK203700356SQ201420074162
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】莫英 申請人:上海天士力藥業(yè)有限公司