本發(fā)明涉及一種光譜儀用氣泡阻擋裝置以及包括其的生物反應(yīng)器，尤其是特別涉及一種能夠防止在使用光譜儀分析生物反應(yīng)器內(nèi)分析物的濃度等時(shí)由氣泡引起的光信號干擾和濃度測量誤差的光譜儀用氣泡阻擋裝置以及包括其的生物反應(yīng)器。

背景技術(shù)：

1、一般來說，由于生物反應(yīng)或者工程可以在實(shí)驗(yàn)室或工業(yè)規(guī)模進(jìn)行，生物反應(yīng)器(bioreactor)廣泛應(yīng)用于生物工業(yè)。

2、通過這些生物反應(yīng)器可以生產(chǎn)的產(chǎn)品包括食品和飲料、藥品、生物基化學(xué)品、塑料、生物燃料以及源自細(xì)胞培養(yǎng)物的各種物質(zhì)。

3、同時(shí)，傳統(tǒng)上，當(dāng)使用這種生物反應(yīng)器培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)物時(shí)，監(jiān)測細(xì)胞培養(yǎng)物的方法是按照預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔從生物反應(yīng)器收集樣品并對其進(jìn)行分析。

4、然而，這些傳統(tǒng)的監(jiān)測方法存在以下問題：從生物反應(yīng)器向外部收集的樣品被污染，或者無法監(jiān)測非監(jiān)測期間細(xì)泡培養(yǎng)物中發(fā)生的快速變化。

5、為此，在韓國公開專利公報(bào)10-2020-0068697中，如圖1所示，公開了一種用于增殖細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)，其包括用于容納細(xì)胞培養(yǎng)物和流體介質(zhì)的反應(yīng)器10以及能夠連續(xù)監(jiān)測所述反應(yīng)器10內(nèi)部的光學(xué)分析器20。

6、更具體地，所述反應(yīng)器10包括：多個(gè)葉輪11，用于混合儲存的細(xì)胞懸浮液和營養(yǎng)物質(zhì)；分布器(sparger)或曝氣器(aeration)12，其是設(shè)置在內(nèi)側(cè)下部用于將氣體分散在液體中的裝置；擋板13，其設(shè)置在內(nèi)側(cè)壁；端口14，用于從所述反應(yīng)器10向外部取樣或可插入分析儀探頭等。

7、所述光學(xué)分析器20包括設(shè)置在所述反應(yīng)器10外部的光源21和分析器22、以及可通過所述端口14插入所述反應(yīng)器10內(nèi)部的探頭(未示出)。

8、然而，該用于增殖細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)中存在大量氣泡，其氣泡由供應(yīng)并儲存在所述反應(yīng)器10內(nèi)部的包含液體和氣體的流體介質(zhì)和細(xì)胞懸浮液通過所述葉輪11和分布器(sparger)或曝氣器(aeration)12等產(chǎn)生。

9、因此，該用于增殖細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)中存在以下問題：當(dāng)將所述探頭插入所述反應(yīng)器10內(nèi)并通過光學(xué)分析儀20進(jìn)行光學(xué)分析時(shí)，會(huì)由于光散射等導(dǎo)致的光信號的干擾而出現(xiàn)濃度測量誤差，從而降低分析的可靠性。

10、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

11、專利文獻(xiàn)

12、韓國公開專利公報(bào)10-2020-0068697(2020年06月15日)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的問題

2、本實(shí)施例旨在提供一種用于連續(xù)監(jiān)測生物反應(yīng)器內(nèi)的細(xì)胞培養(yǎng)物而無需在生物反應(yīng)器外部收集樣品的光譜儀用氣泡阻擋裝置以及包括其的生物反應(yīng)器。

3、本實(shí)施例旨在提供一種可以通過阻擋生物反應(yīng)器內(nèi)存在的氣泡進(jìn)入光譜儀的檢測區(qū)域以防止氣泡對光信號的干擾的光譜儀用氣泡阻擋裝置以及包括其的生物反應(yīng)器。

4、用于解決問題的手段

5、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，可以提供一種光譜儀用氣泡阻擋裝置，可從所述光譜儀拆卸，所述光譜儀通過設(shè)置于一端側(cè)的照射部照射光，并基于在形成于所述照射部前側(cè)的檢測區(qū)域內(nèi)透過分析物的光的特性來分析所述分析物，其中，所述光譜儀用氣泡阻擋裝置還包括：殼體，包括設(shè)置在一端側(cè)的開口，所述光譜儀的至少一部分插入所述開口；以及設(shè)置在另一端側(cè)的照射孔，光穿過所述照射孔；以及法蘭，其形成在所述殼體的另一端側(cè)上，在光照射方向上比所述檢測區(qū)域長。

6、可以提供一種光譜儀用氣泡阻擋裝置，其中，所述殼體設(shè)置為中空圓筒形狀，其中設(shè)置有所述照射孔的一端部封閉并且所述開口側(cè)敞開。

7、可以提供一種光譜儀用氣泡阻擋裝置，其中，所述殼體還包括打開和關(guān)閉所述開口的蓋子。

8、可以提供一種光譜儀用氣泡阻擋裝置，其中，所述殼體設(shè)置為阻止流體流入所述殼體的內(nèi)周面與所述光譜儀的外周面之間的空間，所述殼體的內(nèi)周面通過插入所述光譜儀的至少一部分而形成。

9、可以提供一種光譜儀用氣泡阻擋裝置，其中，所述法蘭為對稱形成的圓弧形狀，使得其兩端部以沿徑向穿過所述照射孔的中心的假想垂直線上的中心部為基準(zhǔn)位于所述照射孔的兩側(cè)，并且所述兩端部的高度等于或高于所述照射孔的中心。

10、可以提供一種光譜儀用氣泡阻擋裝置，其中，所述法蘭對稱地形成，使得其兩端部以沿徑向穿過所述照射孔的中心的假想垂直線上的彎曲部為基準(zhǔn)位于所述照射孔的兩側(cè)，并且所述兩端部的高度等于或高于所述照射孔的中心。

11、可以提供一種光譜儀用氣泡阻擋裝置，其中，所述法蘭還包括形成在所述彎曲部和所述兩端部之間，并且分別向所述照射孔彎曲形成的曲線部。

12、同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，可以提供一種包括如上所述的光譜儀用氣泡阻擋裝置的生物反應(yīng)器，所述生物反應(yīng)器整體呈圓筒形，其內(nèi)部具有容納分析物和流體介質(zhì)的內(nèi)部空間，所述生物反應(yīng)器包括：進(jìn)氣口，設(shè)置在所述內(nèi)部空間的底側(cè)，向所述內(nèi)部空間供應(yīng)氣體；以及光譜儀插入口，設(shè)置在所述生物反應(yīng)器的軸向中央部側(cè)上，通過所述光譜儀插入口可拆卸所述光譜儀，所述光譜儀結(jié)合于所述光譜儀用氣泡阻擋裝置。

13、可以提供一種生物反應(yīng)器，其中，所述檢測區(qū)域形成在所述生物反應(yīng)器的直徑方向的中心側(cè)。

14、發(fā)明的效果

15、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的光譜儀用氣泡阻擋裝置以及包括其的生物反應(yīng)器可以通過連續(xù)監(jiān)測生物反應(yīng)器內(nèi)的細(xì)胞培養(yǎng)物來提高分析結(jié)果的可靠性，而無需在生物反應(yīng)器外部收集樣品。

16、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的光譜儀用氣泡阻擋裝置以及包括其的生物反應(yīng)器可以通過阻擋生物反應(yīng)器內(nèi)存在的氣泡進(jìn)入光譜儀的檢測區(qū)域，從而防止氣泡對光信號的干擾，提高分析結(jié)果的可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種光譜儀用氣泡阻擋裝置，能夠從所述光譜儀拆卸，所述光譜儀通過設(shè)置于一端側(cè)的照射部照射光，并基于在形成于所述照射部前側(cè)的檢測區(qū)域內(nèi)透過分析物的光的特性來分析所述分析物，其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光譜儀用氣泡阻擋裝置，其中，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光譜儀用氣泡阻擋裝置，其中，

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光譜儀用氣泡阻擋裝置，其中，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光譜儀用氣泡阻擋裝置，其中，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光譜儀用氣泡阻擋裝置，其中，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光譜儀用氣泡阻擋裝置，其中，

8.一種包括權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的光譜儀用氣泡阻擋裝置的生物反應(yīng)器，其中，

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生物反應(yīng)器，其中，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種光譜儀用氣泡阻擋裝置以及包括其的生物反應(yīng)器。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，可以提供一種光譜儀用氣泡阻擋裝置，可從光譜儀拆卸，光譜儀通過設(shè)置于一端側(cè)的照射部照射光，并基于在形成于照射部前側(cè)的檢測區(qū)域內(nèi)透過分析物的光的特性來分析分析物，其中光譜儀用氣泡阻擋裝置還包括：殼體，包括設(shè)置在一端側(cè)的開口，光譜儀的至少一部分插入開口；以及設(shè)置在另一端側(cè)的照射孔，光穿過照射孔；以及法蘭，其形成在殼體的另一端側(cè)上，在光照射方向上比檢測區(qū)域長。

技術(shù)研發(fā)人員：金東哲,康兌旭,林榮旭,閔俊源
受保護(hù)的技術(shù)使用者：庫比克株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10