导管，包括，例如，细胞培养/净化系统、混合系统、介质/缓冲剂制备系统和过滤/净化系统，例如，色谱和切向流过滤器系统和它们的相关联的流路径。在生物处理行业中，用语“器皿”通常用来限定其中温度的调整合乎需要的任何封闭的生物处理容积。用语“反应器”和“反应器系统”在本文可互换地使用且意图包含化学、制药和生物反应器，包括但不限于细胞培养和疫苗产生反应器，如本领域所已知的那样。
[0046]如将在下面详细描述，用于化学、制药或生物反应器系统中的热交换模块可包括本体，其构造成在反应器系统中设置在外部支承结构和内部可更换式反应剂容器之间。本体可进一步包括至少一个导热表面，其适于接触内部可更换式反应剂容器，以有利于热传递。此外，热交换模块可包括热交换器，其设置在模块本体内且可包括流体循环路径，热交换流体可循环通过流体循环路径。热交换模块可从反应器系统移除或可与反应器支承结构一体地形成。热交换模块还可形成为以便对内部可更换式容器中的流体或在器皿中循环的流体提供增加的混合。增加的混合可增加反应器系统中的热传递的效率。
[0047]可用来支承可收缩的袋的支承结构可具有包围和/或容纳袋的任何适当的形状。在一些情况下，支承结构可重复使用的。支承结构可由基本刚性材料形成。可用来形成支承结构的材料的非限制性示例包括不锈钢、铝、玻璃、树脂浸渍的纤维玻璃或碳纤维、聚合物诸如高密度聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、尼龙或其它聚酰胺、聚酯、酚醛聚合物和其组合。可保证这些材料用于其所使用的环境中。例如，非脱落材料可用于需要产生最少颗粒的环境中。另外，支承结构可包括其它构件，诸如通道，以使流体流动和/或容纳材料，以修改支承结构的属性。
[0048]可重复使用的支承结构或器皿可具有任何适当的容积，并且在一些示例中，具有基本类似于容纳在支承结构中的容器的容积。可重复使用的支承结构可具有例如大约5升至大约5000升之间的容积。大于10000升的容积也是可行的。
[0049]但是，在其它实施例中，反应器系统不包括单独的容器，例如，可收缩的袋和支承结构，而是包括自支承式一次性容器。例如，可用来容纳和/或存储流体的容器可为塑料器皿的形式且可以可选地包括一体地或可释放地附连到其上的搅动系统。搅动系统可与容器一起为一次性的。在一个特定实施例中，这种系统包括磁叶轮，其定位在聚合物容器或柔性袋中且通过外部磁驱动系统保持就位。在另一个实施例中，用作热交换器的容器为刚性容器的形式。因此应当理解，本文参照容器和支承结构描述的器皿的许多方面和特征也可适用于自支承性一次性容器。
[0050]如本文所描述，诸如可收缩的袋的器皿可包括混合系统，以混合器皿的内容物。在一些情况下，不止一个搅动器或叶轮可用来增加混合动力，并且叶轮可为相同或不同的。在一些情况下，搅动器可为其中高度可调节的搅动器，例如，使得传动轴允许叶轮上升到箱的底部上方和/或允许使用多个叶轮。器皿的混合系统可为一次性的或在一些情况下意图与容器一起为单次使用的。混合流体的各种方法可实施在容器中。例如，可使用基于磁促动、鼓泡和/或空气提升的叶轮。也可使用被密封且未磁耦合的直接轴驱动混合器。另外或备选地，混合系统可包括具有不同的叶轮叶片构造的叶轮。
[0051]许多公开的示例包括使用可收缩的袋、衬里或柔性容器。另外，本发明的实施例可包括利用非可收缩的袋、刚性容器、半柔性容器和涉及液体容纳的其它构造的系统。
[0052]可收缩的袋可由固有柔性的材料制成，诸如许多塑料，或可由通常看作刚性材料的材料制成，诸如玻璃或某些金属，但是具有使容器当经历在运行期间预期的内部压力时在不受益于单独的支承结构的情况下整体上不能保持其形状或结构完整性的厚度或其它物理属性。在一些实施例中，可收缩的袋包括柔性材料和基本刚性材料(诸如刚性聚合物、金属或玻璃)的组合。例如，可收缩的袋、衬里或其它容器可包括刚性构件，诸如连接件、端口、支承件，以用于混合和/或消泡系统。
[0053]在一些实施例中，刚性容器或可收缩的袋包括聚合材料，例如，作为主要材料。诸如本文描述的聚合材料的聚合材料可选择或配方成具有适当的物理和机械特性，例如，通过改变聚合物掺杂物的成分的量，以调节任何预期的交联的程度。例如，本领域普通技术人员可基于一些因素而选择适当的聚合物以用于容器中，诸如聚合物的导热率、与某些处理技术的相容性、与导热材料的相容性、与容纳在容器中的任何材料(诸如细胞、营养物、溶剂)的相容性，以及与和在容器内部进行反应相关联的灭菌或其它处理或预处理的相容性。
[0054]在一些实施例中，可收缩的袋由适当的柔性材料形成，诸如均聚物或共聚物。柔性材料可为USP VI级论证的材料，例如，硅酮、聚碳酸酯、聚乙烯和聚丙烯。柔性材料的非限制性示例包括聚合物，诸如聚乙烯(例如，线性低密度聚乙烯和超低密度聚乙烯)、聚丙烯、聚氯乙烯、聚二氯乙烯、聚偏二氯乙烯、乙烯醋酸乙烯酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇、尼龙、硅酮橡胶、其它合成橡胶和/或塑料。柔性容器的部分可包括基本刚性材料，诸如刚性聚合物，例如，高密度聚乙烯、金属或玻璃。例如基本刚性材料可用于支承配件的区域中。
[0055]在其它实施例中，容器为基本刚性材料。可选地，容器的所有或部分可为透光的，以允许观察容器的内部的内容物。用来形成容器的材料或材料组合可基于一个或多个属性来选择，诸如，柔性、穿刺强度、拉伸强度、液体和气体可透性、不透明性，以及对于某些过程(诸如用于形成无缝可收缩的袋的吹制)的适应能力。容器在一些情况下可为单次使用的或为一次性的。
[0056]容器可具有任何适当的厚度，以容纳液体，并且可设计成对在运行期间或在被搬运时的穿刺具有某些抵抗力。诸如容器壁的材料的厚度通常以“密耳”来规定。一密耳为等于千分之一英寸(10_3)的长度单位，其等于0.0254毫米。单位“毫米”在本文缩写为“mm”。例如，适于用于本发明的实施例中的可收缩的袋的柔性壁部分的厚度可小于10密耳(小于0.254mm)，或为大约10密耳至大约100密耳(大约0.254mm至大约2.54mm)或大约15密耳至大约70密耳(大约0.38 mm至大约1.78 mm)，或大约25 mm至大约50 mm (大约0.64_至大约1.27_)。在又一个示例中，容器的壁可具有大约250密耳的厚度。
[0057]在一些实施例中，容器包括不止一层材料，其可层叠在一起或以其它方式彼此附连，以便对容器赋予某些属性。例如，一个层可由基本不透氧的材料形成。另一层可由对容器施加强度的材料形成。可包括又一层来对可容纳在容器中的流体施加化学抵抗力。容器的一层或多层可包括导热材料，以有利于热传递到容器的内部和从容器的内部传递到容器外部的环境，如下面更详细地描述的那样。
[0058]本文公开的容器、衬里或其它物品可由任何适当的层组合形成。非限制性示例包括包含I层至大约5层的相同或不同的材料的物品。各个层具有的厚度可为例如大约3密耳至大约200密耳(大约0.076mm至大约5.08mm)，或其组合。
[0059]可与可收缩的袋或其它容器集成的构件可以任何适当的材料形成，该材料可与袋或容器的材料相同或不同。在一个实施例中，容器以第一聚合物形成且构件以例如在成分、分子量或化学结构方面与第一聚合物不同的第二聚合物形成。本领域普通技术人员将熟悉材料处理技术，并且将能够在本文描述的方法中使用这样的技术来选择适当的材料和材料组合。
[0060]适于用于本发明的实施例中的刚性容器或可收缩的袋可具有任何大小，以容纳液体。例如，容器具有的容积可为大约0.1升至大约10000升(大约100立方厘米至大约IxlO7立方厘米。)。用语“立方厘米”在本文将缩写为“Cm3”。在其它非限制性示例中，容器具有的容积可为大约5升至大约5000升(大约5000cm3至大约5x10 6cm3)，或大约40升至大约1000升(大约4xl04cm3至大约1x10 6cm3)。大于10000升(IxlO7Cm3)的容积也是可行的。适当的容积可取决于容器的特定用途。例如，用作热交换器的可收缩的袋可具有比用来容纳和存储大量流体的可收缩的袋更小的容积。
[0061]如果使用可收缩的袋，则其可在被填充液体之前基本瘪缩，并且可在其被填充液体时开始膨胀。在其它实施例中，本发明可包括开口容器系统。
[0062]许多现有的可收缩的袋由两个塑料材料片材构建而成，它们通过热或化学连结而连结，以形成具有两个纵向接缝的容器。片材的开口端然后使用已知的技术进行密封，并且接近孔口形成为通过容器壁。在一些实施例中，无缝可收缩的袋可特别制造成适合具有独特的形状和构造的特定可重复使用的支承结构。可使用基本完美地配合的可收缩的袋，例如，作为生物反应器系统或生物化学或化学反应系统的一部分。在一些情况下，无缝刚性或半刚性容器也可为有益的。
[0063]无缝容器的额外的描述可在G.Hodge等人的在2007年6月15日提交的美国专利申请N0.11/818,901中找到，其名称为“气体输送构造、泡沫控制系统和用于可收缩的袋器皿和生物反应器的袋模制方法和物品”，该申请在2008年3月20日公开为US2008/0068920Al，其整个教导通过引用而结合在本文中。
[0064]在下面的示例中更详细地描述本发明，示例以说明的方式提供且不意图以任何方式限制本发明。在一个实施例中，构造成容纳一定体积的液体的器皿为生物反应器系统的一部分。现在转到附图，图1的示意图描绘器皿10，其包括可重复使用的支承结构14。支承结构14的示例为不锈钢箱或器皿，其包围和容纳容器18。在一些实施例中，容器18构造成可收缩的袋或衬里，例如，聚合物袋，并且可以可选地包括管道、磁驱动泵和/或泡沫破碎器。在其它实施例中，容器18由基本刚性材料制成。容器18可为一次性的，并且可构造成容易从支承结构移除，或构造成不可逆转地连接到支承结构。
[0065]如果可收缩的袋用作容器18，则其可构建和布置成容纳液体22，液体22可包含反应剂、介质或执行期望过程(诸如化学、生物化学或生物反应)所需要的其它成分。可收缩的袋还可构造成使得液体22在使用期间保持基本不接触可收缩的袋且不接触支承结构14。在这样的实施例中，可收缩的袋可为一次性的且用于单个反应或单个反应系列，在此之后，袋被丢弃。因为在这样的实施例中的可收缩的袋中的液体不接触支承结构14，所以支承结构14可重复使用，而不需要清洁。在容器18中进行反应之后，容器18可从可重复使用的支承结构14移除且由第二一次性容器替代。第二反应可在第二容器中进行，而不必清洁第一容器18或可重复使用的支承结构14。如果任何液体22由于来自袋的泄漏而接触可重复使用的支承结构，则在某些实施例中，与器皿10相关联的一个或多个泄漏检测系统检测泄漏且通知用户，使得可采取适当的措施。
[0066]还显示在图1中的为可选的入口端口 42和可选的出口端口 46，它们可形成于容器18或可重复使用的支承结构14中，并且可有利于更