Descripción del producto
El MICROIPOWER VP es un sistema de biorreactores en paralelo de vidrio a escala de laboratorio, diseñado para la fermentación microbiana y bacteriana, así como para el 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
Diseño integrado de biorreactor de vidrio con interfaz hombre-máquina (HMI) táctil industrial incorporada
Arquitectura de control distribuido para gestionar hasta 8 biorreactores por sistema
Módulo de control de temperatura basado en efecto Peltier, con amplio rango: 4 °C a 80 °C (±0,2 °C)
Bombas peristálticas de alta precisión (hasta 6 por controlador): funcionamiento reversible y con velocidad variable
Supervisión de vídeo en tiempo real con capacidad de visualización remota y captura programada de imágenes
Sistema modular de impulsor: impulsor de tres palas, de seis palas, de ocho palas y antiespumante
Disponible en volúmenes de trabajo estándar: 1 L, 2 L, 3 L y 5 L
Amplia colección de accesorios adaptadores para garantizar la compatibilidad con diversos controladores, motores y otros componentes
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 VP cierra la brecha entre la investigación académica y la producción industrial. Los biorreactores tradicionales a escala de laboratorio suelen presentar un control deficiente de parámetros, bajas tasas de transferencia de oxígeno y variabilidad lote a lote: obstáculos que retrasan la escalación.
Este sistema resuelve estos desafíos mediante la combinación de:
La claridad óptica y la inercia química del vidrio
La robusta arquitectura de control del biorprocesamiento industrial
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 VP soporta todo, desde la selección de cepas hasta la validación previa a GMP de procesos. Su diseño integrado permite una expansión escalable, satisfaciendo las necesidades tanto de pequeños laboratorios de investigación como de grandes instalaciones de biotecnología.
Innovaciones técnicas fundamentales
1. Diseño integrado del sistema
El MICROIPOWER VP introduce un diseño revolucionario de sistema integrado que permite a los usuarios:
Operar hasta 8 biorreactores simultáneamente desde una única interfaz integrada en el dispositivo
Acceder y gestionar experimentos localmente mediante la pantalla táctil industrial integrada
Garantizar un rendimiento consistente en todas las unidades mediante algoritmos de control estandarizados
Realice comparaciones y optimización por lotes mediante herramientas de análisis de datos multilote
Simplifique la disposición del laboratorio con un diseño compacto adecuado para su uso sobre bancada
Este diseño es especialmente adecuado para cribados de alto rendimiento, desarrollo de procesos y estudios de validación, donde la consistencia y la escalabilidad son fundamentales. La pantalla táctil integrada permite una operación directa desde la unidad, eliminando la necesidad de conectar un ordenador externo, sin comprometer el control total sobre todos los parámetros del sistema.
2. Módulo de control de temperatura por efecto Peltier
Una innovación clave del MICROIPOWER VP es su módulo de control de temperatura termoeléctrico basado en Peltier, que:
Ofrece un control preciso de la temperatura: de 4 °C a 80 °C (±0,2 °C)
Elimina la necesidad de un suministro externo de agua refrigerante
Reduce el consumo energético en comparación con los sistemas tradicionales de camisa de agua
Acelera los ciclos de esterilización al minimizar la inercia térmica
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 del flujo metabólico. Su funcionamiento se basa en el efecto Peltier, mediante el cual la energía eléctrica se convierte directamente en transferencia de calor, lo que permite ajustes rápidos y precisos de la temperatura.
3. Sistema de bomba peristáltica de alta precisión
Cada controlador del sistema MICROIPOWER VP admite hasta 6 bombas peristálticas de alta precisión, diseñadas para:
Funcionamiento reversible y de velocidad variable (ciclo de trabajo del 0 al 100 %)
Adición precisa de glucosa, base, medios de alimentación y agentes antiespumantes
Estrategias de alimentación automatizadas para una reproducción consistente del proceso
Esfuerzo cortante mínimo sobre microorganismos y células sensibles
Bajos requisitos de mantenimiento gracias a su diseño sencillo
Estas bombas son esenciales para mantener el suministro preciso de nutrientes requerido en la fermentación microbiana y el cultivo celular de alto rendimiento. Son especialmente adecuadas para aplicaciones que involucran organismos sensibles al cizallamiento, donde un flujo constante y de bajo cizallamiento es fundamental para la viabilidad y productividad celulares.
4. Supervisión por vídeo y acceso remoto
El MICROIPOWER VP incluye funciones avanzadas de supervisión por vídeo:
Visualización remota en tiempo real de las imágenes del recipiente del biorreactor
Captura programada de imágenes para documentación y supervisión del proceso
Acceso remoto desde escritorio y dispositivos móviles para gestionar los procesos experimentales y los datos
Integración con los parámetros de control del proceso para observaciones correlacionadas
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. Permite a los investigadores supervisar el desarrollo del cultivo, detectar posibles problemas de forma temprana y realizar los ajustes necesarios sin necesidad de estar físicamente presentes en el 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:
Permite un control preciso del flujo de gas: 0,3–2,0 vvm (velocidad volumétrica de gas por minuto)
Permite tanto el control individual como la mezcla continua de flujos de gas
Se integra con sistemas de filtración estéril para prevenir la contaminación
Optimiza el área interfacial gas-líquido para una transferencia eficiente de oxígeno
Minimiza el tamaño de las burbujas para reducir el estrés por cizallamiento sobre organismos sensibles
Este avanzado sistema de control de gases garantiza condiciones óptimas de aireación para diversos tipos de cultivos, desde la fermentación microbiana hasta los cultivos celulares de alta densidad. Es especialmente valioso para aplicaciones en las que la eficiencia de transferencia de oxígeno (kLa) es crítica, como los cultivos microbianos de alta densidad celular y los cultivos celulares animales sensibles al cizallamiento.
6. Interfaz táctil HMI
La interfaz hombre-máquina (HMI) del sistema es una pantalla táctil industrial de 10 pulgadas que:
**muestra y permite ajustar parámetros críticos del proceso** (temperatura, pH, DO, velocidad de agitación, etc.)
Proporciona monitoreo en tiempo real de la temperatura, el pH y el oxígeno disuelto
Permite un acceso rápido a los procedimientos operativos estándar (POE)
Posibilita una configuración y modificación sencillas de los protocolos experimentales
Ofrece herramientas de visualización de datos para una evaluación inmediata del proceso
La IHM de grado industrial está diseñada para entornos de laboratorio y ofrece resistencia al polvo, la humedad y otros contaminantes. Su interfaz intuitiva reduce la curva de aprendizaje para los nuevos usuarios, al tiempo que proporciona funciones avanzadas de control para investigadores experimentados.
7. Sistema modular de turbinas
El MICROIPOWER VP ofrece una gama de impulsores optimizados para distintos tipos de cultivo:
Impulsor de tres palas: ideal para mezcla general y transferencia de oxígeno
Impulsor de seis palas: proporciona mezcla de bajo cizallamiento para organismos sensibles
Impulsor de ocho palas: optimizado para aplicaciones de mezcla de alto cizallamiento
Impulsor antiespumante: eficaz para el control de espuma sin alterar las condiciones del cultivo
La selección del impulsor puede adaptarse a los requisitos específicos del cultivo, desde la fermentación microbiana hasta los cultivos celulares de alta densidad. El diseño de seis palas se recomienda especialmente para aplicaciones sensibles al cizallamiento, como los cultivos celulares adherentes sobre microportadores, donde una mezcla de bajo cizallamiento (≤60 rpm) es fundamental para mantener la viabilidad celular.
8. Conjunto de deflectores
Están disponibles accesorios opcionales de deflectores para:
Mejorar la eficiencia de mezcla en el recipiente
Aumentar las tasas de transferencia de masa gas-líquido y líquido-líquido
Reducir las zonas muertas y mejorar la homogeneidad del cultivo
Incrementar la eficiencia de transferencia de oxígeno (kLa) en un 30-40 %
Minimizar los efectos de la pared sobre las condiciones del cultivo
Los deflectores son especialmente útiles en cultivos de alta viscosidad o cuando se utilizan microportadores para cultivos celulares adherentes. Funcionan conjuntamente con el sistema de impulsores para optimizar los patrones de flujo dentro del recipiente, garantizando una distribución uniforme de nutrientes, oxígeno y células.
Especificaciones técnicas
| Parámetros |
ESPECIFICACIÓN |
| Material del recipiente |
Vidrio de alta borosilicato (superficie interior pulida con Ra ≤ 0,4 μm) |
| Volúmenes de trabajo |
1 L, 2 L, 3 L, 5 L (capaz de SIP: 121 ℃, 15–30 min) |
| Relación altura:diámetro (H:D) |
1:1,6 (estándar), disponibles relaciones personalizadas |
| Sistema de Agitación |
Agitador montado en la parte superior, 50–1000 rpm (precisión de ±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 |
Espumación profunda, 0,3-2,0 vvm (controlador de flujo másico) |
| Filtración de gases |
filtros de PTFE de 0,2 μm (entrada: 37 mm; salida: 50 mm) |
| Sistema de Alimentación |
controlador de 4 agitadores 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 hasta 8 biorreactores por sistema |
|
Protocolos de comunicación estándar para la integración con dispositivos PAT de terceros |
|
Control del sistema individual sin necesidad de un PC externo |
| 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 |
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Compatibilidad con Python para el análisis de datos |
| Acceso Remoto |
Compatibilidad con dispositivos de escritorio y móviles |
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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 VP de MICROIPOWER?
Eficiencia operativa integrada: Ejecute hasta 8 experimentos simultáneamente con condiciones constantes desde una única interfaz integrada en el dispositivo
Escalabilidad: Amplíe de 4 a 8 biorreactores por sistema mediante la expansión en clusters
Control preciso: Precisión de grado industrial en un formato adecuado para laboratorio
Flexibilidad: Compatible tanto con fermentación microbiana como con cultivo de células animales o insectos
Diseño intuitivo: Pantalla táctil industrial de 10 pulgadas que permite la operación directa y local en la unidad
Entorno rico en datos: Herramientas completas de registro y análisis de datos
Listo para cumplimiento normativo: Alineado con las actuales normativas GMP y de la FDA para entornos regulados
Rentable: Diseño todo-en-uno que elimina la necesidad de conexión a un PC externo
Aplicaciones y valor científico
1. Fermentación microbiana
El MICROIPOWER VP está diseñado para el control preciso de los procesos de fermentación microbiana, lo que permite a los investigadores optimizar las condiciones de crecimiento y maximizar el rendimiento en una amplia gama de aplicaciones.
Estudios de Caso:
Optimización de la fermentación de Lactobacillus casei:
Logre una producción constante de ácido láctico mediante el control en tiempo real del pH (precisión de ±0,01)
Optimice la utilización de la fuente de carbono con bombas peristálticas de alta precisión
Escale desde el laboratorio hasta la producción industrial con confianza
Desarrollo del proceso de fermentación de Aspergillus oryzae:
Maximice la producción de enzimas (por ejemplo, proteasas, amilasas)
Optimice las condiciones de crecimiento mediante DoE (Diseño de Experimentos)
Implemente estrategias automatizadas de alimentación para un rendimiento constante
Fermentación de alta densidad de Escherichia coli:
Alcanzar altas densidades ópticas (DO600 hasta 120)
Mantener niveles constantes de oxígeno disuelto (>30 %)
Integrarse con herramientas PAT para un monitoreo avanzado
2. Cultivo celular
El MICROIPOWER VP también es muy adecuado para el cultivo de células animales e insectos, incluidas líneas celulares en suspensión y adherentes.
Estudios de Caso:
Cultivo de células de insectos (SF9, HSV-1):
Apoyar cultivos de células de insectos a alta densidad
Implementar un control preciso de la temperatura para una expresión óptima de proteínas
Integrarse con herramientas PAT para un monitoreo avanzado
Cultivo de células mamíferas (293T, CHO-K1):
Lograr cultivos en suspensión a alta densidad celular
Mantener niveles constantes de pH y de oxígeno disuelto
Implemente estrategias automatizadas de alimentación para un rendimiento constante
Cultivo en suspensión de alta densidad de células Vero:
Alcanzar alta densidad celular (hasta 1,5 × 10⁷ células/mL)
Apoyar los procesos de producción de vacunas
Implementar un control preciso de la temperatura para una expresión óptima de proteínas
Cultivo celular adherente sobre microportadores:
Apoyar cultivos celulares adherentes de alta densidad (hasta 10⁷ células/mL)
Implementar condiciones de mezcla de bajo cizallamiento (≤ 60 rpm)
Integrarse con herramientas PAT para un monitoreo avanzado
Cultivo en suspensión de alta densidad (293T, CHO-K1):
Alcanzar alta densidad celular (hasta 10⁹ células/mL)
Apoyar la producción de proteínas recombinantes
Implementar un control preciso de la temperatura para una expresión óptima de proteínas
Conclusión
El MICROIPOWER VP representa un avance significativo en la tecnología de biorreactores en paralelo, combinando la precisión y el control de los sistemas industriales con la comodidad y accesibilidad de los instrumentos de laboratorio. Su diseño integrado, con una pantalla táctil industrial incorporada, simplifica la operación sin comprometer el control total sobre los parámetros críticos. La capacidad del sistema para gestionar simultáneamente hasta 8 biorreactores lo convierte en una opción ideal para investigaciones de alto rendimiento y desarrollo de procesos.
Para los usuarios que necesitan realizar experimentos en paralelo sin la complejidad de la conexión externa a una PC, el MICROIPOWER VP ofrece una solución robusta y fácil de usar. Sus capacidades de control de precisión, incluida la regulación de temperatura basada en Peltier, bombas peristálticas de alta precisión y un avanzado control del flujo de gases, garantizan un rendimiento constante en todas las unidades. Además, al cumplir con las normas GMP y FDA 21 CFR Parte 11, el sistema está listo para su uso en entornos regulados.
