Descripción del producto
El MICROIPOWER BP es un sistema de biorreactores paralelos de vidrio a escala de laboratorio diseñado para fermentación microbiana y bacteriana, así como para cultivo de células animales e insectos. Basado en el diseño probado del MICROIPOWER07, pero mejorado con tecnología de control distribuido, ofrece una precisión de grado industrial en una plataforma compacta y fácil de usar. El sistema permite a los investigadores operar múltiples biorreactores simultáneamente mediante una interfaz unificada, mejorando significativamente la eficiencia de la investigación y las capacidades de desarrollo de procesos.
Las características clave
1. Arquitectura de control distribuido para gestionar decenas o cientos de biorreactores desde una única interfaz
2. Módulo de control de temperatura basado en efecto Peltier con amplio rango: 4 °C a 80 °C (±0,2 °C)
3. Bombas peristálticas de alta precisión (hasta 6 por controlador): funcionamiento reversible y con velocidad variable
4. Supervisión en tiempo real mediante vídeo con capacidad de visualización remota y captura programada de imágenes
5. Controlador de flujo másico (MFC) para un control preciso del flujo de gas
6. Pantalla táctil industrial de 10 pulgadas (HMI) para la visualización y ajuste de parámetros
7. Disponible en volúmenes de trabajo estándar: 1 L, 2 L, 3 L y 5 L
8. Múltiples tipos de agitadores: de tres palas, de seis palas, de ocho palas y antiespumantes
9. Diseño modular del controlador de agitadores: hasta 4 controladores pueden agruparse juntos, con soporte para múltiples configuraciones de grupo
10. Amplia colección de accesorios adaptadores para garantizar compatibilidad con diversos controladores, motores y otros componentes
11. Control integrado a nivel de sistema para dispositivos PAT de terceros (Tecnología Analítica de Procesos)
El recipiente de vidrio borosilicatado transparente permite la supervisión visual en tiempo real del crecimiento microbiano o celular sin necesidad de instrumentación óptica adicional, lo que lo hace ideal para la investigación en biofarmacéuticos, biología sintética y biotecnología industrial.
Filosofía de Diseño
El MICROIPOWER BP cierra la brecha entre la investigación académica y la producción industrial. Los biorreactores tradicionales a escala de laboratorio suelen presentar un control deficiente de los parámetros, tasas bajas de transferencia de oxígeno y variabilidad entre lotes: obstáculos que retrasan la escalación.
Este sistema resuelve estos desafíos mediante la combinación de:
1. La transparencia óptica y la inercia química del vidrio
2. La robusta arquitectura de control propias de los procesos industriales de bioprocesamiento
3. Tecnología de control distribuido para operación en paralelo
Disponible en volúmenes de trabajo estándar de 1 L, 2 L, 3 L y 5 L —con tamaños personalizados disponibles—, el MICROIPOWER BP soporta todo tipo de aplicaciones, desde la selección de cepas hasta la validación previa a GMP de procesos. Su diseño modular permite una expansión escalable, satisfaciendo las necesidades tanto de pequeños laboratorios de investigación como de grandes instalaciones de biotecnología.
Innovaciones técnicas fundamentales
1. Tecnología de control distribuido
El MICROIPOWER BP introduce una arquitectura revolucionaria de control distribuido que permite a los usuarios:
1. Operar varios biorreactores simultáneamente desde una única interfaz
2. Escalar de 4 a cientos de biorreactores mediante la expansión de clústeres
3. Integrar dispositivos PAT de terceros mediante protocolos de comunicación estándar
4. Acceder y gestionar experimentos de forma remota desde equipos de escritorio o dispositivos móviles
5. Garantizar un rendimiento consistente en todas las unidades mediante algoritmos de control estandarizados
6. Realizar comparaciones entre lotes y optimización mediante herramientas de análisis de datos multi-lote
Esta tecnología es especialmente adecuada para cribados de alto rendimiento, desarrollo de procesos y estudios de validación, donde la consistencia y la escalabilidad son fundamentales.
2. Módulo de control de temperatura por efecto Peltier
Una innovación clave del MICROIPOWER BP es su módulo de control de temperatura termoeléctrico basado en efecto Peltier, que:
1. Proporciona un control preciso de la temperatura: de 4 °C a 80 °C (±0,2 °C)
2. Elimina la necesidad de un suministro externo de agua de refrigeración
3. Reduce el consumo energético en comparación con los sistemas tradicionales de camisa de agua
4. Acelera los ciclos de esterilización al minimizar la inercia térmica
5. Mantiene condiciones estables de temperatura incluso durante cambios rápidos en las condiciones ambientales
Este módulo es ideal para aplicaciones que requieren una regulación precisa de la temperatura, como la expresión de proteínas recombinantes, la producción de vacunas y el análisis de flujos metabólicos.
3. Sistema de bomba peristáltica de alta precisión
Cada controlador del sistema MICROIPOWER BP admite hasta 6 bombas peristálticas de alta precisión, diseñadas para:
1. Funcionamiento reversible y de velocidad variable (ciclo de trabajo del 0 al 100 %)
2. Adición precisa de glucosa, base, medio de alimentación y agentes antiespumantes
3. Estrategias automatizadas de alimentación para una reproducción consistente del proceso
4. Esfuerzo cortante mínimo sobre microorganismos y células sensibles
5. Bajos requisitos de mantenimiento debido a su diseño sencillo
Estas bombas son esenciales para mantener el suministro preciso de nutrientes necesario para la fermentación microbiana de alto rendimiento y el cultivo celular.
4. Supervisión por vídeo y acceso remoto
El MICROIPOWER BP incluye funciones avanzadas de supervisión por vídeo:
1. Visualización remota en tiempo real de las imágenes del recipiente del biorreactor
2. Captura programada de imágenes para documentación y supervisión del proceso
3. Acceso remoto desde escritorio y dispositivos móviles para gestionar los procesos experimentales y los datos
4. Integración con los parámetros de control del proceso para observaciones correlacionadas
5. Imágenes de alta resolución para la observación detallada de las condiciones del cultivo
Esta función es especialmente útil para experimentos a largo plazo y cuando se trabaja en entornos con acceso físico limitado al laboratorio.
5. Sistema de control del flujo de gas
El control del flujo de gas del sistema se gestiona mediante un controlador de caudal másico (MFC) que:
1. Permite un control preciso del flujo de gas: 0,3–2,0 vvm (velocidad volumétrica de gas por minuto)
2. Permite tanto el control individual como la mezcla continua de los flujos de gas
3. Se integra con sistemas de filtración estéril para prevenir la contaminación
4. Optimiza el área interfacial gas-líquido para una transferencia eficiente de oxígeno
5. Minimiza el tamaño de las burbujas para reducir el estrés por cizallamiento sobre organismos sensibles
Este sistema avanzado de control del gas garantiza condiciones óptimas de aireación para diversos tipos de cultivos, desde fermentación microbiana hasta cultivo celular de alta densidad.
6. Interfaz táctil HMI
PC todo-en-uno del sistema + controlador lógico programable (CLP) pequeño de Siemens:
1. Muestra y permite ajustar parámetros críticos del proceso
2. Proporciona monitoreo en tiempo real de la temperatura, el pH y el oxígeno disuelto
3. Facilita el acceso rápido a los procedimientos operativos estándar (POE)
4. Permite una configuración y modificación sencillas de los protocolos experimentales
5. Ofrece herramientas de visualización de datos para una evaluación inmediata del proceso
La interfaz intuitiva reduce la curva de aprendizaje para los nuevos usuarios, al tiempo que ofrece funciones avanzadas de control para investigadores experimentados.
7. Sistema modular de turbinas
El MICROIPOWER BP ofrece una gama de turbinas optimizadas para distintos tipos de cultivo:
1. Turbina de tres palas: ideal para mezcla general y transferencia de oxígeno
2. Impulsor de seis palas: Proporciona una mezcla de bajo cizallamiento para organismos sensibles
3. Impulsor de ocho palas: Optimizado para aplicaciones de mezcla de alto cizallamiento
4. Impulsor antiespumante: Eficaz para controlar la espuma sin alterar las condiciones del cultivo
La selección del impulsor puede adaptarse a los requisitos específicos del cultivo, desde la fermentación microbiana hasta cultivos celulares de alta densidad.
8. Conjunto de deflectores
Están disponibles accesorios opcionales de deflectores para:
1. Mejorar la eficiencia de mezcla en el recipiente
2. Aumentar las tasas de transferencia de masa gas-líquido y líquido-líquido
3. Reducir zonas muertas y mejorar la homogeneidad del cultivo
4. Incrementar la eficiencia de transferencia de oxígeno (kLa) en un 30–40 %
5. Minimizar los efectos de la pared sobre las condiciones de cultivo
Los deflectores son especialmente útiles en cultivos con alta viscosidad o cuando se utilizan microportadores para cultivos celulares adherentes.
Especificaciones técnicas
| Parámetros |
ESPECIFICACIÓN |
| Material del recipiente |
Vidrio de alto borosilicato |
| Volúmenes de trabajo |
1 L, 2 L, 3 L, 5 L |
| Relación altura:diámetro (H:D) |
01:01.6 |
| Sistema de Agitación |
Agitador montado en la parte superior, 50–1000 rpm (±1 rpm), motor servo de corriente alterna |
| Control de Temperatura |
4 °C a 80 °C, ±0,2 °C, módulo termoeléctrico Peltier |
| control de pH |
0–14, ±0,01, con dosificación automática de base/CO₂ |
| Oxígeno disuelto (DO) |
0–200 %, ±1 %, con mezcla de O₂/N₂/aire |
| Sistema de aireación |
Espumado profundo, 0,3–2,0 vvm (controlador de caudal másico) |
| Filtración de gases |
filtros de PTFE de 0,2 μm (entrada: 37 mm; salida: 50 mm) |
| Sistema de Alimentación |
4 controladores de agitador por grupo, hasta 6 bombas peristálticas de alta precisión por controlador |
| Funcionamiento reversible y de velocidad variable (ciclo de trabajo del 0 al 100 %) |
| Sistema de Control |
Arquitectura distribuida, compatible con número ilimitado de dispositivos |
| Protocolos de comunicación estándar para la integración con dispositivos PAT de terceros |
| Características del software |
SCADA con registro de datos, historial de auditoría y firma electrónica |
| Visualización y comparación de datos de múltiples lotes |
| Ejecución automática de lotes dorados |
| Diseño de experimentos (DoE) integrado |
| Compatibilidad con la importación de datos de DoE de terceros |
| Gestión de permisos de usuario en varios niveles |
| API estándar para el desarrollo de programas personalizados |
| Compatibilidad con Python para el análisis de datos |
| Acceso Remoto |
Compatibilidad con dispositivos de escritorio y móviles |
| Monitoreo y control en tiempo real |
| Captura programada de imágenes y documentación |
| Cumplimiento |
BPM (2026) |
| FDA 21 CFR Parte 11 |
| Funcionalidad de registro de auditoría |
¿Por qué elegir el MICROIPOWER BP?
1. Eficiencia en operación en paralelo: Ejecute múltiples experimentos simultáneamente con condiciones constantes
2. Escalabilidad: Amplíe de 4 a cientos de biorreactores mediante configuración en clusters
3. Control preciso: Precisión de grado industrial en un formato adecuado para laboratorio
4. Flexibilidad: Compatible tanto con fermentación microbiana como con cultivo de células animales o de insectos
5. Accesibilidad remota: Supervise y gestione los experimentos desde cualquier lugar
6. Entorno rico en datos: Herramientas completas de registro y análisis de datos
7. Listo para cumplir normativas: Alineado con las actuales normas GMP y regulaciones de la FDA para entornos regulados
8. Rentable: Alto rendimiento sin el elevado costo de los sistemas a escala industrial
El MICROIPOWER BP no es solo una herramienta: es una plataforma integral para impulsar sus programas de investigación y desarrollo.
Aplicaciones y valor científico
1. Fermentación microbiana
El MICROIPOWER BP destaca en aplicaciones de fermentación microbiana, incluyendo:
1. Desarrollo y optimización de cepas
2. Cultivos microbianos de alta densidad para obtener el máximo rendimiento
3. Desarrollo de procesos de fermentación
4. Modelado a escala reducida para la validación de procesos
5. Supervisión y control del proceso
Estudios de caso típicos:
Optimización de las condiciones de cultivo de Lactobacillus casei en bioreactores en paralelo
Optimización de los procesos de fermentación de Aspergillus oryzae
Desarrollo de cultivos densos de Escherichia coli
2. Cultivo celular
Una de las mayores fortalezas del MICROIPOWER BP es su versatilidad para apoyar diversos formatos de cultivo celular:
1. Cultivo celular en suspensión: células de insecto SF9, células HEK293 y otras
2. Cultivo celular adherente: células Vero, células MDCK y otras líneas celulares adherentes
3. Cultivo celular por perfusión: cultivo por perfusión de células Vero a alta densidad con microportadores
4. Producción de virus: HSV-1 y otros vectores virales
5. Desarrollo de anticuerpos: producción y optimización de anticuerpos monoclonales
6. Producción de exosomas: generación de exosomas en condiciones definidas
7. Cultivo celular a alta densidad: células 293T con condiciones óptimas de cizallamiento
8. Cultivo en perfusión con microportadores: Cultivo en perfusión de células Vero a alta densidad con microportadores
Integración y expansión del sistema
1. Configuración del controlador
El MICROIPOWER BP adopta un diseño modular de controlador, lo que permite:
1. Cuatro controladores para formar un clúster, cada uno compatible con hasta 6 bombas peristálticas de alta precisión
2. Soporte de software para la gestión y el control ilimitados de dispositivos
3. Escalabilidad del sistema a decenas o incluso cientos de biorreactores
4. Configuraciones flexibles de clúster adecuadas para necesidades de investigación de distintas escalas
2. Integración de dispositivos PAT de terceros
El sistema admite la integración con diversos dispositivos PAT de terceros, incluidos:
1. Analizadores de gases: Monitorización en tiempo real de la composición de los gases de escape
2. Sistemas automáticos de muestreo: Muestreo programable para el análisis de procesos
3. Sistemas de pesaje de alimentación: Control preciso de la adición de alimentación para garantizar condiciones de cultivo constantes
4. Cromatografía líquida de ultra alto rendimiento (UPLC): Análisis de alta resolución de los sobrenadantes de cultivo
5. Espectrómetros Raman: Monitorización in situ de los procesos metabólicos
Esta capacidad de integración elimina los silos de datos, permitiendo a los investigadores:
1. Obtener y analizar parámetros clave del proceso en tiempo real
2. Optimizar las condiciones de cultivo basándose en datos en tiempo real
3. Mejorar la eficiencia de la investigación y acelerar el desarrollo de procesos
4. Proporcionar una fundamentación fiable para la escalación a producción industrial
3. Configuración del sistema de agitación
El sistema de agitación del equipo es altamente versátil y admite:
1. Modos de agitación mecánica y magnética
2. Selección de distintos tipos de impulsor según los requisitos del proceso
3. Control preciso de la velocidad de agitación (50–1000 rpm)
4. Minimización del esfuerzo cortante sobre células y microorganismos sensibles
5. Optimización de la transferencia de masa y la eficiencia de mezcla
Recomendaciones para la optimización del sistema de agitación:
1. Para líneas celulares sensibles al cizallamiento, como las células 293T, utilice un impulsor de 6 u 8 palas y mantenga la velocidad de agitación por debajo de 80 rpm
2. Para cultivos con microportadores, utilice un impulsor de 8 palas y optimice los parámetros de agitación para lograr una suspensión óptima
3. Para la fermentación microbiana de alta densidad, se puede utilizar un agitador de tres palas con un aumento moderado de la velocidad de agitación para mejorar la transferencia de oxígeno
Características del software
El sistema MICROIPOWER BP está equipado con una plataforma de software avanzada que ofrece:
1. Arquitectura distribuida: Soporta el control sincronizado de múltiples grupos de dispositivos
2. Monitorización y ajuste en tiempo real de parámetros: Garantiza condiciones estables de cultivo
3. Control personalizable y en cascada: Se adapta a diversos requisitos de cultivo
4. Visualización y comparación de datos de múltiples lotes: Facilita la optimización de parámetros
5. Ejecución automática del lote patrón (golden batch): Mejora la eficiencia de la investigación
6. Diseño de experimentos (DoE) integrado: Apoya la optimización sistemática del proceso
7. Gestión de permisos de usuario en múltiples niveles y registro de auditoría (audit trail): Garantiza la integridad de los datos
8. API estándar: Permite el desarrollo de programas personalizados
9. Capacidad de acceso remoto: Gestione experimentos y datos desde dispositivos de escritorio o móviles
Esta plataforma de software está diseñada para:
1. Simplificar los flujos de trabajo de diseño y ejecución de experimentos
2. Proporcionar herramientas integrales de registro y análisis de datos
3. Apoyar la transición fluida desde el descubrimiento hasta la producción
4. Garantizar el cumplimiento de las normas GMP y FDA 21 CFR Parte 11
5. Ofrecer una gestión flexible de permisos y seguridad de datos
Resumen de ventajas
El MICROIPOWER BP ofrece varias ventajas clave frente a los biorreactores tradicionales de un solo vaso:
1. Operación en paralelo: Ejecute múltiples experimentos simultáneamente
2. Escalabilidad: Amplíe desde escalas pequeñas hasta grandes con confianza
3. Control preciso: Precisión de grado industrial en un formato adecuado para laboratorio
4. Flexibilidad: Compatible tanto con fermentación microbiana como con cultivo de células animales o de insectos
5. Accesibilidad remota: Supervise y gestione los experimentos desde cualquier lugar
6. Entorno rico en datos: Herramientas completas de registro y análisis de datos
7. Listo para cumplir la normativa: Alineado con las actuales normas de BPM y la FDA
8. Rentable: Alto rendimiento sin el elevado costo de los sistemas a escala industrial
9. Fácil de usar: Interfaz intuitiva para una configuración y operación rápidas
10. Construcción robusta: Diseño duradero para un uso a largo plazo en entornos de investigación
GUÍA DE SELECCIÓN DE PRODUCTOS
Al seleccionar la configuración adecuada de MICROIPOWER BP para sus necesidades de investigación, considere lo siguiente:
1. Tamaño del recipiente: Elija 1 L, 2 L, 3 L o 5 L según la escala del experimento
2. Sistema de agitación: Seleccione el motor de agitación y el impulsor adecuados según el tipo de cultivo
3. Control de temperatura: El módulo Peltier ofrece un amplio rango de control, desde 4 °C hasta 80 °C
4. Control de gases: El controlador de flujo másico permite una regulación precisa del caudal de gas
5. Sistema de alimentación: Bombas peristálticas de alta precisión que soportan diversas estrategias de alimentación
6. Requisitos de monitorización: La monitorización por vídeo es ideal para experimentos que requieren observación visual
Necesidades de expansión: La arquitectura distribuida permite la escalabilidad futura del sistema
