专利名称：生物反应器的通气装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及生物反应器领域，更具体地涉及一种生物反应器的通气装置。
背景技术：
大规模细胞培养中一直存在着溶氧传导和剪切力不佳的问题。其中，溶氧传导的提高可以通过提高转速来达到，又或者通过液气交换面积来达到；而剪切力则是通过降低转速，又或者通过泵、压力来实现液体的流动。两者之间通过转速的实行方案因为相互抵触，难以得到完美的解决。 而溶氧传导如果通过液气交换面积的扩大来改善的话，虽然目前采用的方式很多,但主体技术仍归纳为两种I、减小气泡的体积，一般称之为微泡通气。缺点是气泡在液面破裂带来的剪切力同样巨大，而且这种液气界面张力的作用会贴附大量的细胞，加重了对细胞的损伤。如果应用于微载体培养，还会出现载体上浮干涸的可能。2、通过硅胶、中空纤维等膜的巨大表面积，既能实现增加液气交换面积又能无泡通气的极低剪切力。不过缺点也很明显，这种膜通常十分脆弱，即使加上支撑体也改善不了多少，况且膜体本来就容易堵塞，加上之后更是雪上加霜。大规模培养中，迄今为止还没有能实现在线无菌更换检测电极的功能。常常因为脆弱的检测电极受到本身寿命和工况的影响而提早罢工，从而不得不终止当批生产，造成不可估量的损失。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种实现了低剪切力和高效溶氧传导的生物反应器的通气装置。为实现上述目的，本实用新型提供一种生物反应器的通气装置，包括两个喷洒头连接器及多个中空圆柱形筛网，所述多个中空圆柱形筛网呈平行分布于所述两个喷洒头连接器之间，且与所述两个喷洒头连接器密封连接。较佳地，所述两个喷洒头连接器呈喇叭状，所述两个喷洒头连接器的大口端均设有多个安装孔，所述中空圆柱形筛网的两端对应密封连接至所述安装孔。较佳地，所述中空圆柱形筛网的两端均连接有连接管，所述连接管密封安装于所述安装孔内。较佳地，所述中空圆柱形筛网的内径大于所述连接管外径，所述连接管外径等于所述安装孔内径。较佳地，还包括圆筒外罩，所述圆筒外罩包覆在所述中空圆柱形筛网及所述连接管的外围，且所述圆筒外罩的两端与所述两个喷洒头连接器的大口端密封连接。较佳地，所述两个喷洒头连接器的大口端均设有密封圈槽位，所述圆筒外罩的两端对应陷入所述密封圈槽位内。[0014]较佳地，所述中空圆柱形筛网及所述圆筒外罩由不锈钢制成。较佳地，所述圆筒外罩上还装设有玻璃视窗、电极插入口和通气管道。较佳地，所述两个喷洒头连接器的小口端连接至快速无菌转换接头或隔膜阀组。与现有技术相比，本实用新型的生物反应器的通气装置由于设置所述中空圆柱形筛网，使得通气带来的溶氧等通过所述中空圆柱形筛网传递到流动的含有培养物的培养介质中，避免了通气气泡带来的剪切力危害。通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。
图I为本实用新型生物反应器的通气装置的示意图。
具体实施方式
现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。请参考图1，所述的生物反应器的通气装置包括两个喷洒头连接器I、一个圆筒外罩2、多个连接管及多个中空圆柱形筛网4。所述两个喷洒头连接器I呈喇叭状，具有大口端和小口端，所述两个喷洒头连接器I的大口端均设有多个安装孔(优选地，所述安装孔的数量为4-10个)和密封圈槽位，密封圈槽位是一个约高于O型密封圈线径的槽位，所述两个喷洒头连接器I的小口端连接至快速无菌转换接头或隔膜阀组。所述圆筒外罩2不锈钢制成，其设于所述两个喷洒头连接器I之间，且包覆在所述中空圆柱形筛网4及所述连接管的外围，所述圆筒外罩I的两端对应陷入所述密封圈槽位内与所述两个喷洒头连接器I的大口端密封连接。所述圆筒外罩2上侧装设有玻璃视窗5以方便观察和电极插入口 3，所述圆筒外罩2下侧装设有通气管道6。优选地，所述连接管的数量为4-10个，所述连接管连接于所述中空圆柱形筛网4的两端，并连接至所述安装孔内，所述连接管外径等于所述安装孔内径，所述连接管外径小于所述中空圆柱形筛网4的内径(所述中空圆柱形筛网4的外径大于所述连接管外径5_以上)，所述连接管的外侧套有作为密封部件的三元乙丙橡胶O型圈。优选地，所述中空圆柱形筛网4的数量为4-10个，该4-10个中空圆柱形筛网4呈平行分布于所述两个喷洒头连接器I之间，且通过所述连接管与所述两个喷洒头连接器I密封连接。所述中空圆柱形筛网4由不锈钢制成。所述中空圆柱形筛网4将所述圆筒外罩2隔离为两个部分，培养介质在其中一个部分垂直往所述中空圆柱形筛网4的圆形截面方向流动，所述中空圆柱形筛网4工作时的高径比在2 :1-10 :1最佳。检测电极位于电极插入口 3并伸入到培养介质部分，通气则从通气管道6进入并位于通过所述中空圆柱形筛网4隔离于培养介质部分。所述中空圆柱形筛网4的孔径在I微米至20微米间满足非贴壁悬浮细胞，在20微米至150微米满足微载体贴壁悬浮细胞。这样实施的技术效果便是通气带来的溶氧等不能直接给予培养物使用，而是需要通过所述中空圆柱形筛网4传递到流动的含有培养物的培养介质中，避免了通气气泡带来的剪切力危害。由于相互间做切向流运动且所述中空圆柱形筛网4的孔径适中，极大的避免了所述中空圆柱形筛网4表面的堵塞可能。所述生物反应器的通气装置可以位于培养介质流经管道的任意位置，所以可以通过使用快速无菌转换接头或者在大体积反应器上配备隔膜阀组并用在位灭菌方式轻松实现在线更换所述生物反应器的通气装置的可能，在线更换检测电极也就同样实现了。如上所述，由于设置所述中空圆柱形筛网4，使得通气带来的溶氧等通过所述中空圆柱形筛网4传递到流动的含有培养物的培养介质中，避免了通气气泡带来的剪切力危害。以上结合最佳实施例对本实用新型进 行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。
权利要求1.一种生物反应器的通气装置，其特征在于，包括两个喷洒头连接器及多个中空圆柱形筛网，所述多个中空圆柱形筛网呈平行分布于所述两个喷洒头连接器之间，且与所述两个喷洒头连接器密封连接。
2.如权利要求I所述的生物反应器的通气装置，其特征在于所述两个喷洒头连接器呈喇叭状，所述两个喷洒头连接器的大口端均设有多个安装孔，所述中空圆柱形筛网的两端对应密封连接至所述安装孔。
3.如权利要求2所述的生物反应器的通气装置，其特征在于所述中空圆柱形筛网的两端均连接有连接管，所述连接管密封安装于所述安装孔内。
4.如权利要求3所述的生物反应器的通气装置，其特征在于所述中空圆柱形筛网的内径大于所述连接管外径，所述连接管外径等于所述安装孔内径。
5.如权利要求3所述的生物反应器的通气装置，其特征在于还包括圆筒外罩，所述圆筒外罩包覆在所述中空圆柱形筛网及所述连接管的外围，且所述圆筒外罩的两端与所述两个喷洒头连接器的大口端密封连接。
6.如权利要求5所述的生物反应器的通气装置，其特征在于所述两个喷洒头连接器的大口端均设有密封圈槽位，所述圆筒外罩的两端对应陷入所述密封圈槽位内。
7.如权利要求5所述的生物反应器的通气装置，其特征在于所述中空圆柱形筛网及所述圆筒外罩由不锈钢制成。
8.如权利要求5所述的生物反应器的通气装置，其特征在于所述圆筒外罩上还装设有玻璃视窗、电极插入口和通气管道。
9.如权利要求2所述的生物反应器的通气装置，其特征在于所述两个喷洒头连接器的小口端连接至快速无菌转换接头或隔膜阀组。
专利摘要本实用新型公开了一种生物反应器的通气装置，包括两个喷洒头连接器及多个中空圆柱形筛网，所述多个中空圆柱形筛网呈平行分布于所述两个喷洒头连接器之间，且与所述两个喷洒头连接器密封连接。本实用新型的生物反应器的通气装置实现了低剪切力和高效溶氧传导。
文档编号C12M3/02GK202576435SQ201220205538
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月8日 优先权日2012年5月8日
发明者蒋东阳, 伍活镰, 尹顺义, 裴舜 申请人:广州齐志生物工程设备有限公司