专利名称：一体化气动压差水气耕式生物反应器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水气耕式生物反应器，特别是适用于植物组织培养大规模产业化生产的一体化气动压差水气耕式生物反应器。
背景技术：
现有的植物组织培养是将植物组织(外植体)接种在装有固体或液体培养基的组培瓶内进行固体或液体培养。固体培养中外植体生长时的内外气体交换较好，但生长速度较慢，并且由于外植体与培养基只是部分接触，导致各部分生长不一致。液体培养中外植体与培养基充分接触，生长速度快且各部分长势一致，但外植体长期浸没在培养液中，内外气体交换效果较差，且培养过程中的有害代谢产物容易在培养液中积累，会使植物培养体的生长受到抑制甚至造成培养体的死亡。另外，利用组培瓶进行培养，对操作人员的技术水平依赖性强，不利于植物组织培养的大规模产业化生产。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供的一种一体化气动压差水气耕式生物反应器，它将植物培养体与培养液分置于两个不同的槽内，利用电磁阀和定时开关的控制，使空气压缩机定时产生固定的空气压力，以此空气压力为动力，将培养液槽内的培养液通过管道送入植物组织培养槽，并将适量空气也压入培养槽中，使培养液中产生气泡，增加培养液中的空气含量，达到水气耕方式培养的产业化。
本实用新型的目的是这样实现的一种一体化气动压差水气耕式生物反应器，特点是它包括空气压缩机、油气分离器、反应腔体，空气压缩机通过连接管与空气滤清器、油气分离器连接，油气分离器通过连接管与反应腔体连接，油气分离器与反应腔体之间设有电磁阀。
所述反应腔体内下部设有净水槽、上部设有培养槽，一侧设有数个进气口，净水槽内设有培养液槽，培养槽内设有培养架，反应腔体顶部设有气密盖；反应腔体一侧的数个进气口上分别设有滤器。
所述培养槽底部设有管，此管伸入培养液槽，培养液槽上设有进气口；电磁阀连接有开关。
本实用新型具有以下优点(1)用空气压缩机同时向多个反应腔体供应固定的空气压力，使各组反应腔体中的培养物具有相近的培养环境，降低个体差异性，提高品质管理；(2)借助气泡形成时的动力来翻转培养物，有利于培养物的生长保持不定向性和一致性；(3)培养物在翻转过程中的相互碰撞有利于不断造成较小的机械性伤口，从而诱发愈伤组织或原球样体(PLB)的形成，利于培养物的快速分裂增殖；(4)当空气泵停止供气后，培养液利用自身的重力和位能差异会自行回流到培养液槽，实现定时淹灌植物培养体，供给其养分以利其生长，同时又可降低代谢产物对生长的抑制作用；(5)一体化的连接设计，降低了元件成本，同时提高无菌操作的方便性和安全性。
附图为本实用新型结构示意图具体实施方式
参阅附图，本实用新型包括空气压缩机2、油气分离器3、反应腔体15，空气压缩机2通过连接管22、23与空气滤清器1、油气分离器3连接，油气分离器3通过连接管6与反应腔体15连接，油气分离器3与反应腔体15之间设有电磁阀4，电磁阀4连接有开关5；反应腔体15内下部设有净水槽20、上部设有培养槽12，一侧设有进气口8、9、10，净水槽20内设有培养液槽18，培养槽12内设有培养架13，反应腔体15顶部设有气密盖11；反应腔体15一侧的进气口8、9、10上分别设有滤器7；培养槽12底部设有管16，管16伸入培养液槽18，培养液槽18上设有进气口17。
使用时，在无菌条件下打开反应腔体15上的气密盖11，将植物培养体14接种在网状培养架13内，反应器启动时，外界空气通过空气滤清器1借空气压缩机2和油气分离器3的作用从进气孔8进入到纯净水21中，此时形成的正压空气通过进气口17进入培养液槽18，压迫培养液19和适量无菌空气经由管16进入培养槽12内，对植物培养体14进行水气耕式培养，同时空气正压使培养槽12内的混浊空气经进气孔10排出反应腔体15。当空气压缩机2停止供气，培养液19利用自身重力作用和位能差异，经管16自行回流到培养液槽18，并借虹吸原理把外面过滤过的无菌空气经进气孔10吸入培养槽12内，平衡系统内外气压至常压状态。空气压缩机2的工作状态可以通过调整电磁阀4和定时开关5控制。
当本实用新型启动时，经空气滤清器1高效过滤空气，利用空气压缩机2产生固定的空气压力为动力，辅以编程定时开关5控制电磁阀4，间歇、定时的把培养液槽18中的培养液19经管16强行压入培养槽12内，此时空气压缩机2仍处于送气状态，将新鲜、无菌的空气送入培养槽12，使培养槽12内的空气压力形成正压，通过进排气滤器7排出培养槽12内混浊空气完成内外气体交换，使反应腔体15内的微环境得到定时调节和控制，降低有害代谢产物对植物培养体的生长抑制，实现水气耕方式大规模产业化的植物组织培养。当空气压缩机停止供气后，利用培养液19自身的重力作用和位能差异，培养槽12内的培养液自行回流到培养液槽18，并借虹吸原理把外面的空气经由滤器7吸入培养槽12内，平衡系统内外气压至常压状态。
权利要求1.一种一体化气动压差水气耕式生物反应器，其特征在于它包括空气压缩机(2)、油气分离器(3)、反应腔体(15)，空气压缩机(2)通过连接管(22)、(23)与空气滤清器(1)、油气分离器(3)连接，油气分离器(3)通过连接管(6)与反应腔体(15)连接，油气分离器(3)与反应腔体(15)之间设有电磁阀(4)。
2.根据权利要求1所述的一体化气动压差水气耕式生物反应器，其特征在于所述反应腔体(15)内下部设有净水槽(20)、上部设有培养槽(12)，一侧设有进气口(8)、(9)、(10)，净水槽(20)内设有培养液槽(18)，培养槽(12)内设有培养架(13)，反应腔体(15)顶部设有气密盖(11)。
3.根据权利要求1所述的一体化气动压差水气耕式生物反应器，其特征在于所述反应腔体(15)一侧的进气口(8)、(9)、(10)上分别设有滤器(7)。
4.根据权利要求1所述的一体化气动压差水气耕式生物反应器，其特征在于所述培养槽(12)底部设有管(16)，管(16)伸入培养液槽(18)，培养液槽(18)上设有进气口(17)。
5.根据权利要求1所述的一体化气动压差水气耕式生物反应器，其特征在于所述电磁阀(4)连接有开关(5)。
专利摘要本实用新型公开了一种一体化气动压差水气耕式生物反应器，特点是它包括空气压缩机、油气分离器、反应腔体，空气压缩机通过连接管与空气滤清器、油气分离器连接，油气分离器通过连接管与反应腔体连接，油气分离器与反应腔体之间设有电磁阀。本实用新型将植物培养体与培养液分置于两个不同的槽内，利用电磁阀和定时开关的控制，使空气压缩机定时产生固定的空气压力，以此空气压力为动力，将培养液槽内的培养液通过管道送入植物组织培养槽，并将适量空气也压入培养槽中，使培养液中产生气泡，增加培养液中的空气含量，可实现水气耕方式培养的产业化。
文档编号A01H4/00GK2754353SQ200420082
公开日2006年2月1日 申请日期2004年9月13日 优先权日2004年9月13日
发明者陈耀基 申请人:上海欧香生物科技有限公司