一种细胞消化设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了医药设备领域的一种细胞消化设备，包括第一罐体和第二罐体，所述第一罐体与所述第二罐体的顶部连接,所述第二罐体内置滤网柱，所述滤网柱与所述第二罐体的内壁固定，所述滤网柱顶部开口，底部封闭；所述细胞消化设备还包括振动马达和转子；所述转子包括转轴和固定在所述转轴底端的搅拌桨，所述转轴的顶部与所述振动马达固定，所述转轴从所述第一罐体顶部的径向中心伸入所述第一罐体，所述转子在所述振动马达的驱动下在所述第一罐体内进行圆周摆动。其技术效果是：其可以有效防止细胞消化过程中微载体上的细胞发生损伤，且可防止细胞消化过程中滤网柱被微载体堵塞。
【专利说明】一种细胞消化设备
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及医药设备领域的一种细胞消化设备。
【背景技术】
[0002] 自1967年Van Wezel使用微载体（micro-carrier)系统进行动物细胞大规模培 养以来，经过近五十年的发展，该技术目前已日趋完善和成熟，并广泛应用于细胞工程领域 以生产一些具有重要实用和商业价值的细胞产品，如疫苗、基因工程产品等。
[0003] 目前，细胞的微载体培养主要有两种，即微载体灌流培养和微载体流夹培养。疫 苗生产重要采用微载体流夹培养，这样可以充分提高疫苗生产滴度。随着微载体浓度的不 断增加，细胞密度也随之增加，要获得高密度的细胞，可以适当增加微载体的浓度。当微载 体浓度超过5g/L时，就必须采取微载体灌流培养，以维持细胞的高密度生长并保证细胞的 营养供给，防止由于培养液营养的过快消耗，以及代谢产物的过度累积，而导致的细胞状态 变差。采用微载体灌流培养必须使用细胞消化设备，将细胞与微载体分离。
[0004] 目前的细胞消化设备二类：一类是滤网膜离心笼式细胞消化设备：包括罐体和旋 转滤网柱，以旋转滤网柱的离心力分离微载体和细胞，其优点为分离效率高，但罐体体积 小，罐体的密封性能变差，旋转滤网柱容易被堵塞，同时旋转滤网柱旋转时产生的剪切离心 力也容易伤及细胞，和人工消化分离细胞一样，会造成细胞死亡率高，单位产率低下。重力 沉降式细胞消化设备，其利用罐体外的重力垂直沉降系统，结合反冲装置完成分离过程，其 缺点是当灌流量大时，微载体中的细胞进入重力垂直沉降系统后容易缺氧和营养缺乏；需 要人工开启反冲系统来提供氧气和营养。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种细胞消化设备，其可以 有效防止细胞消化过程中微载体上的细胞发生损伤，且可防止细胞消化过程中滤网柱被微 载体堵塞。
[0006] 实现上述目的的一种技术方案是：一种细胞消化设备，包括第一罐体和第二罐体， 所述第一罐体与所述第二罐体的顶部连接，所述第二罐体内置滤网柱，所述滤网柱与所述 第二罐体的内壁固定，所述滤网柱顶部开口，底部封闭；所述细胞消化设备还包括振动马达 和转子；
[0007] 所述转子包括转轴和固定在所述转轴底端的搅拌桨，所述转轴的顶部与所述振动 马达固定，所述转轴从所述第一罐体顶部的径向中心伸入所述第一罐体，所述转子在所述 振动马达的驱动下在所述第一罐体内进行圆周摆动。
[0008] 进一步的，所述转子的转轴与所述第一罐体的顶部之间设有橡胶密封圈。
[0009] 再进一步的，所述橡胶密封圈是聚四氟乙烯橡胶密封圈。
[0010] 进一步的，所述滤网柱的孔径为1〇〇 μ m。 toon] 进一步的，所述第二罐体的径向外侧，套接有夹套，所述夹套上设有一个进水管和 一个出水管。
[0012] 进一步的，所述第一罐体的侧壁的底部与所述第二罐体的顶部之间通过进料管连 接，所述进料管上设有第一进汽阀和第一冷凝阀，所述第一进汽阀上连接有第一蒸汽管，所 述第一冷凝阀上连接有第一冷凝管，所述第一蒸汽管和所述第一冷凝管上都设有一个隔膜 阀。
[0013] 再进一步的，所述第二罐体的底部连接有出料管，所述出料管上设有第二进汽阀 和第二冷凝阀，所述第二进汽阀上连接有第二蒸汽管，所述第二冷凝阀上连接有第二冷凝 管，所述第二蒸汽管和所述第二冷凝管上都设有一个隔膜阀。
[0014] 采用了本实用新型的一种细胞消化设备的技术方案，即在第一罐体内依靠振动马 达所带动的转子的圆周摆动使微载体和细胞分离，在第二罐体内依靠微载体和细胞在滤网 柱内的重力沉降提取细胞的细胞消化设备的技术方案。其技术效果是：其可以有效防止细 胞消化过程中微载体上的细胞发生损伤，且可防止细胞消化过程中滤网柱被微载体堵塞。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1为本实用新型的一种细胞消化设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016] 请参阅图1，本实用新型的发明人为了能更好地对本实用新型的技术方案进行理 解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：
[0017] 请参阅图1，本实用新型的一种细胞消化设备包括第一罐体1、第二罐体2、滤网柱 3、振动马达4和转子5。
[0018] 滤网柱3顶部开口，底部封闭。滤网柱3在第二罐体2内与第二罐体2的内壁固 定，滤网柱3的孔径为100 μ m。
[0019] 转子5包括转轴51和位于转轴底部的搅拌桨52。转轴51的顶部与振动马达4固 定，转轴51从第一罐体1的顶部的径向中心，沿着第一罐体1中心轴，伸入第一罐体1。因 此在振动马达4处于待机状态时，第一罐体1、滤网柱3和转子5的转轴51是同轴的。振动 马达4启动，随着振动马达4的振动，在振动马达4的带动下，转子5,即转轴51在第一罐 体1内，围绕第一罐体1的中心轴进行圆周摆动，即转子5围绕第一罐体1的中心轴进行公 转。随着转子5的圆周摆动，第一罐体1产生晃动，使细胞与微载体分离。由于微载体与细 胞之间的分离是通过第一罐体1的晃动进行的，因此不会产生离心剪切力，即不会带来离 心剪切力所带来的细胞损伤的问题。
[0020] 为了保证转轴51进行圆周摆动过程中，第一罐体1的密封性，第一罐体1顶部与 转轴51之间设有橡胶密封圈11，橡胶密封圈11采用的是聚四氟乙烯橡胶。在转轴51进行 圆周摆动过程中，橡胶密封圈11随着转轴51的摆动而产生高弹形变，保证第一罐体1的密 封性和第一罐体1内的无菌环境。
[0021] 第一罐体1侧壁的底部与第二罐体2的顶部之间连接有用于输送微载体和细胞的 进料管6,第一罐体1侧壁的底部与第二罐体2的顶部之间的连接为刚性连接。进料管6上 设有第一进汽阀61和第一冷凝阀62,第一进汽阀61、第一冷凝阀62均为隔膜阀。第一进 汽阀61上连接有第一蒸汽管63,第一冷凝阀62上连接有第一冷凝管64,第一蒸汽管63用 于向进料管6导入蒸汽，第一冷凝管74用于排出进料管6内的冷凝水。第一蒸汽管63上 设有第一进汽隔膜阀65,第一冷凝管64上设有第一冷凝隔膜阀66。第一进汽阀61、第一 冷凝阀62、第一进汽隔膜阀65和第一冷凝隔膜阀66均处于打开状态时，可对对进料管6、 第一罐体1和第二罐体2进行灭菌，保证输送微载体和细胞过程中，第一罐体1、第二罐体2 和进料管6都处于无菌的状态。在输送微载体和细胞的过程中，第一进汽阀61、第一冷凝阀 62、第一进汽隔膜阀65和第一冷凝隔膜阀66均处于关闭状态，以保证对细胞进行消化的过 程中，整个细胞消化设备处于密闭状态。
[0022] 微载体在第二罐体2内，随着重力沉降，沉积在滤网柱3上，而细胞透过滤网柱3 的底部，沉积到第二罐体2的底部。同时，因为第一罐体1和第二罐体2之间是刚性连接， 因此第二罐体2和滤网柱3始终随着第一罐体1 一起晃动，因此滤网柱3的晃动使其不易 被微载体堵塞。
[0023] 第二罐体2的底部连接有用于输送分离后沉降到第二罐体2底部的细胞的出料管 7。出料管7上设有第二进汽阀71和第二冷凝阀72,第二进汽阀71、第二冷凝阀72均为隔 膜阀。第二进汽阀71上连接有第二蒸汽管73,第二冷凝阀72上连接有第二冷凝管74,第 二蒸汽管73用于向出料管7导入蒸汽，第二冷凝管74用于排出出料管7内的冷凝水。第 二蒸汽管73上设有第二进汽隔膜阀75,第二冷凝管74上设有第二冷凝隔膜阀76。第二进 汽阀71、第二冷凝阀72、第二进汽隔膜阀75和第二冷凝隔膜阀76均处于打开状态时，可对 对出料管7和第二罐体2进行灭菌，保证出料管7输送分离后细胞的过程中，第二罐体1、第 二罐体2和出料管7都处于无菌的状态。在输送分离后细胞的过程中，第二出汽阀71、第二 冷凝阀72、第二进汽隔膜阀75和第二冷凝隔膜阀76均处于关闭状态，以保证对细胞进行消 化的过程中，整个细胞消化设备处于密闭状态。
[0024] 第二罐体2的径向外侧，套接有夹套21，夹套21设有一个进水管211和一个出水 管212,夹套21内的冷却水通过进水管211和出水管212进行循环，保证第二罐体2内温度 适合于细胞的生长。
[0025] 本【技术领域】中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新 型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述 实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
【权利要求】
1. 一种细胞消化设备，包括第一罐体和第二罐体，所述第一罐体与所述第二罐体的顶 部连接，所述第二罐体内置滤网柱，所述滤网柱与所述第二罐体的内壁固定，所述滤网柱 顶部开口，底部封闭；其特征在于： 所述细胞消化设备还包括振动马达和转子； 所述转子包括转轴和固定在所述转轴底端的搅拌桨，所述转轴的顶部与所述振动马达 固定，所述转轴从所述第一罐体顶部的径向中心伸入所述第一罐体，所述转子在所述振动 马达的驱动下在所述第一罐体内进行圆周摆动。
2. 根据权利要求1所述的一种细胞消化设备，其特征在于：所述转子的转轴与所述第 一罐体的顶部之间设有橡胶密封圈。
3. 根据权利要求2所述的一种细胞消化设备，其特征在于：所述橡胶密封圈是聚四氟 乙烯橡胶密封圈。
4. 根据权利要求1所述的一种细胞消化设备，其特征在于：所述滤网柱的孔径为 100 μ m〇
5. 根据权利要求1所述的一种细胞消化设备，其特征在于：所述第二罐体的径向外侧， 套接有夹套，所述夹套上设有一个进水管和一个出水管。
6. 根据权利要求1所述的一种细胞消化设备，其特征在于：所述第一罐体的侧壁的底 部与所述第二罐体的顶部之间通过进料管连接，所述进料管上设有第一进汽阀和第一冷凝 阀，所述第一进汽阀上连接有第一蒸汽管，所述第一冷凝阀上连接有第一冷凝管，所述第一 蒸汽管和所述第一冷凝管上都设有一个隔膜阀。
7. 根据权利要求6所述的一种细胞消化设备，其特征在于：所述第二罐体的底部连接 有出料管，所述出料管上设有第二进汽阀和第二冷凝阀，所述第二进汽阀上连接有第二蒸 汽管，所述第二冷凝阀上连接有第二冷凝管，所述第二蒸汽管和所述第二冷凝管上都设有 一个隔膜阀。
【文档编号】C12M1/12GK203947105SQ201420332806
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年6月20日 优先权日:2014年6月20日
【发明者】陈光南 申请人:上海日泰医药设备工程有限公司