一种用于细胞培养的固定床装置及其应用
【专利摘要】本发明提供了一种用于细胞培养的固定床装置，其能解决培养基混合不充分，细胞生长慢，细胞密度低等技术问题。其包括混合装置和载体固定装置，其特征在于：混合装置包括叶轮座，叶轮座的腔体的下端开口通过下盖板盖合，下盖板上设有转轴，叶轮安装于转轴上，叶轮座位于叶轮下侧的部位上或者下盖板上设有进液孔；载体固定装置包括容器，叶轮座安装于容器下端、并与容器连通。
【专利说明】
一种用于细胞培养的固定床装置及其应用
技术领域
[0001]本发明涉及动物细胞培养术领域，尤其涉及一种用于细胞培养的固定床装置及其应用。
【背景技术】
[0002]固定床反应器可能够在相对较小的体积内，达到较高的细胞浓度，细胞密度通常可以达到18个/mL，约为其他方式(悬浮培养的)的1倍。现有的固定床反应器包括和载体固定装置与储液罐两个部分，通过蠕动栗将培养基从储液罐栗入到固定床顶部，培养基穿过固定床并从固定床底部返回到储液罐中，依次循环。这种培养方式虽然能够避免培养基使用浪费，但新进入固定床内的培养基与固定床内原有的培养基之间无法充分混合，导致细胞生长慢，细胞密度低，影响细胞培养质量。
【发明内容】
[0003]针对上述问题，本发明提供了一种用于细胞培养的固定床装置，其能解决培养基混合不充分，细胞生长慢，细胞密度低等技术问题。
[0004]—种用于细胞培养的固定床装置，其包括混合装置和载体固定装置，其特征在于: 所述混合装置包括叶轮座，所述叶轮座的腔体的下端开口通过下盖板盖合，所述下盖板上设有转轴，叶轮安装于转轴上，所述叶轮座位于所述叶轮下侧的部位上或者所述下盖板上设有进液孔；
所述载体固定装置包括容器，所述叶轮座安装于所述容器下端、并与所述容器连通。
[0005]进一步的，所述混合装置还包括磁力驱动马达，所述叶轮为磁性叶轮或安装有磁体，以通过所述磁力驱动马达驱动。
[0006]进一步的，所述混合装置还包括马达，所述转轴与马达的输出轴连接或为马达的输出轴。
[0007]进一步的，所述容器的腔体内自下而上依次安装有载体下支撑装置和载体上支撑装置，所述容器的腔体位于所述载体下支撑装置、所述载体上支撑装置之间的区域为载体放置区，所述载体放置区的上、下两侧分别与所述腔体连通，
更进一步的，所述上支撑装置活动安装于所述容器的腔体内，并能够沿所述腔体上、下移动。
[0008]更进一步的，所述上支撑装置为上挡板，所述上档板周向设有外凸起或外凹槽，所述容器的腔体内壁安装有与所述外凸起或外凹槽配合的内凹槽或内凸起。
[0009]进一步的，所述叶轮座为圆筒形结构，所述下盖板与所述叶轮座一体成型。
[0010]本发明还提供了一种细胞反应器，其特征在于:其包括上述固定床装置、基座和反应容器，所述叶轮座固定于所述基座上，并且所述叶轮座下端面与所述基座上端面之间设有间隙，以使所述进液孔与所述叶轮座外部联通，所述基座固定于所述反应容器内。
[0011]更进一步的，所述叶轮座下端设有若干间隔设置的插脚，所述基座与所述插脚对应的部位设有若干插槽，所述插脚插装于所述插槽内。
[0012]本发明还提供了上述固定床装置、细胞反应器在贴壁依赖型细胞培养中的应用。
[0013]本发明的固定床装置，载体放置于载体放置区内，并通过载体下支撑装置和载体上支撑装置固定，叶轮旋转，促使叶轮座的腔体内的培养基向上流动，流经载体放置区后从容器的顶部开口流出，同时在叶轮座的腔体内形成负压，以将腔体外的培养基自进液孔吸入，使得培养基在细胞反应器内循环流动，促进培养基的混合以及气体传质，提高细胞生长速度，增大细胞密度，确保细胞培养质量;并且该固定床装置集成化程度高，结构简单合理；此外，含有该固定床装置的细胞反应器能够充分混合并利用细胞培养基，较快的获得预期的细胞数量，提高研发及生产效率。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的固定床装置和基座连接的分解结构示意图；
图2为本发明的叶轮座的结构示意图；
图3为本发明的细胞反应器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]如图1至图3所示，一种用于细胞培养的固定床装置，其包括混合装置和载体固定装置，
混合装置包括圆筒形结构的叶轮座1，叶轮座I的腔体12的下端开口通过一体成型的下盖板13盖合，下盖板13上设有转轴14，叶轮3安装于转轴14上，下盖板上围绕转轴14设有进液孔15，位于叶轮座下方设有磁力驱动马达7，叶轮为磁性叶轮或安装有磁体，以通过磁力驱动马7达驱动；
载体固定装置包括容器4，叶轮座I安装于容器4下端、并与容器4连通，容器4的腔体内自下而上依次安装有载体下支撑装置51和载体上支撑装置52，容器的腔体位于载体下支撑装置、载体上支撑装置之间的区域为载体放置区，载体放置区的上、下两侧分别与腔体连通；
上支撑装置52、下支撑装置51分别为均匀分布有穿孔的上挡板、下档板，上档板、下档板周向设有外凸起53，容器的腔体内壁安装有与外凸起的内凹槽41、42，内凹槽41为L形结构，便于上挡板的锁合固定;此外，上支撑装置52也可活动安装于容器的腔体内，并能够沿腔体上、下移动，便于适应不同厚度的载体，例如上支撑装置为上档板，上档板外周设有外螺纹，容器的腔体内壁设有沿轴向分布内螺纹，上档板与容器的腔体螺纹连接。
[0016]本发明还提供了一种细胞反应器，其包括上述固定床装置、基座6和反应容器8，叶轮座I固定于基座6上，并且叶轮座下端面与基座上端面之间设有间隙，以使进液孔与叶轮座外部联通，基座固定于反应容器内；具体的，叶轮座下端设有若干间隔设置的插脚11，相邻插脚11之间形成间隙16，基座上端面凸设有与插脚11对应的部位设有若干插槽61，插脚11插装于插槽61内；其中，图3中9为培养基吸液管，10为培养基进液管，固定床装置工作后，反应容器8内的培养基的循环流动方式如箭头所示。
【主权项】
1.一种用于细胞培养的固定床装置，其包括混合装置和载体固定装置，其特征在于: 所述混合装置包括叶轮座，所述叶轮座的腔体的下端开口通过下盖板盖合，所述下盖板上设有转轴，叶轮安装于转轴上，所述叶轮座位于所述叶轮下侧的部位上或者所述下盖板上设有进液孔； 所述载体固定装置包括容器，所述叶轮座安装于所述容器下端、并与所述容器连通。2.根据权利要求1所述的一种用于细胞培养的固定床装置，其特征在于:所述混合装置还包括磁力驱动马达，所述叶轮为磁性叶轮或安装有磁体，以通过所述磁力驱动马达驱动。3.根据权利要求1所述的一种用于细胞培养的固定床装置，其特征在于:所述混合装置还包括马达，所述转轴与马达的输出轴连接或为马达的输出轴。4.根据权利要求1或2或3所述的一种用于细胞培养的固定床装置，其特征在于:所述容器的腔体内自下而上依次安装有载体下支撑装置和载体上支撑装置，所述容器的腔体位于所述载体下支撑装置、所述载体上支撑装置之间的区域为载体放置区，所述载体放置区的上、下两侧分别与所述腔体连通。5.根据权利要求4所述的一种用于细胞培养的固定床装置，其特征在于:所述上支撑装置活动安装于所述容器的腔体内，并能够沿所述腔体上、下移动。6.根据权利要求5所述的一种用于细胞培养的固定床装置，其特征在于:所述上支撑装置为上挡板，所述上档板周向设有外凸起或外凹槽，所述容器的腔体内壁安装有与所述外凸起或外凹槽配合的内凹槽或内凸起。7.根据权利要求1所述的一种用于细胞培养的固定床装置，其特征在于:所述叶轮座为圆筒形结构，所述下盖板与所述叶轮座一体成型。8.—种细胞反应器，其特征在于:其包括如权利要求1?3中任一所述固定床装置，以及基座和反应容器，所述叶轮座固定于所述基座上，并且所述叶轮座下端面与所述基座上端面之间设有间隙，以使所述进液孔与所述叶轮座外部联通，所述基座固定于所述反应容器内。9.根据权利要求7所述的一种细胞反应器，其特征在于:所述叶轮座下端设有若干间隔设置的插脚，所述基座与所述插脚对应的部位设有若干插槽，所述插脚插装于所述插槽内。10.如权利要求1?3中任一所述的固定床装置、权利要求8或9所述的细胞反应器在贴壁依赖型细胞培养中的应用。
【文档编号】C12M3/00GK106047700SQ201610601410
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月28日 公开号201610601410.0, CN 106047700 A, CN 106047700A, CN 201610601410, CN-A-106047700, CN106047700 A, CN106047700A, CN201610601410, CN201610601410.0
【发明人】白仲虎, 聂简琪, 孙杨, 郭雯雯
【申请人】江南大学, 常州英德生物科技有限公司