Tuotteen yleiskatsaus
CELLIPOWER-sarjan solukulttuuribioreaktorit ovat klassisia pöytämallisia järjestelmiä, jotka on suunniteltu erityisesti laboratoriomittaiselle solukasvatukselle. Nämä bioreaktorit on valmistettu korkealaatuisesta borosilikaattilasista, mikä tarjoaa erinomaisen lämmön- ja kemikaalikestävyyden, optisen läpinäkyvyyden reaaliaikaiseen tarkasteluun sekä yhteensopivuuden standardinmukaisen autoklaavauksen (121 °C) kanssa, mikä varmistaa steriilin ja luotettavan ympäristön herkille biologisille prosesseille.
CELLIPOWER-sarjan on kehittänyt Shanghai Ritai Medicine Equipment Project Co., Ltd. Sarja yhdistää viimeisimmät bioteknologian periaatteet teollisuustasoisen ohjausarkkitehtuurin kanssa ja tarjoaa kattavan ratkaisun nykyaikaisiin biolääkkeiden ja bioteknologian sovelluksiin. Järjestelmä tukee suspensiosolujen, mikrokantajapohjaisten kiinnittyvien solujen sekä kuitulevyjen pohjaisten kiinnittyvien solujen kasvatusta, mikä tekee siitä ideaalin ratkaisun terapeuttisten vasta-aineiden, solu- ja geeniterapioiden, rokotteiden, kantasolujen, eksosomien ja muiden tuotteiden kehitykseen ja tuotantoon.
Kaikki mallit noudattavat cGMP-standardia ja niissä on teollisuustasoinen kosketusnäyttötietokone yhdistettynä Siemensin PLC-ohjausjärjestelmään, mikä mahdollistaa tärkeimpien prosessiparametrien tarkan säädön – mukaan lukien lämpötila (±0,1 °C), pH (±0,01), liuenneen hapen (DO) pitoisuus (±1 %) ja sekoitustahdin – edistyneiden PID-algoritmien ja reaaliaikaisen takaisinkytkennän avulla.
Varustettu nelikanavaisella peristalttisella pumppusyöttöjärjestelmällä ja kaasun toimittamiseen tarkoitetuilla lämpömassavirtakontrollereilla (MFC), tämä alusta tukee monimutkaisia syöttöstrategioita, kuten erillissäiliö-, jatkuvaa lisäsyöttö- ja perfuusiota, mikä mahdollistaa joustavan ja laajennettavan prosessikehityksen.
Erinomaisen toistettavuuden, käyttötehokkuuden ja käyttäjäystävällisen suunnittelun ansiosta CELLIPOWER-sarja toimii ihanteellisena alustana ylävirtaprosessien kehitykseen sekä akateemisissa että teollisissa olosuhteissa.
Ydinteknisiä ominaisuuksia 1. Tarkkuussekoitusjärjestelmät
Sarja on suunniteltu eri solukulttuurivaatimuksia varten ja tarjoaa kolme optimoitua impellerikonfiguraatiota:
CELLIPOWER01 (levitäytyville soluille): Varustettu ruuvityyppisellä impellerilla, joka tarjoaa tehokkaan aksiaalisen sekoituksen alhaisella leikkausjännityksellä (20–200 rpm, ±1 rpm:n tarkkuudella). Se on erinomainen korkean tiukkuuden kulttuureihin, kuten CHO- ja HEK293T-soluille sekä muihin levitäytyville linjoille, ja saavuttaa jopa 1,5-kertaisen sekoitustehokkuuden verrattuna perinteisiin impellereihin vähentäen samalla soluvaurioita.
CELLIPOWER02 (mikrokantajapohjaisten kiinnittyvien solujen käyttöön): Käyttää lapakäyttöistä impelleriä yhdistettynä mikroporoseen ilmanpumpuun luodakseen pehmeät hydrodynaamiset olosuhteet (leikkausjännitys: 0,1–0,3 W/m³). Tämä järjestelmä estää solujen aggregoitumisen ja mikrokantajien ryvästyksen, mikä parantaa elinkelpoisuutta ja tuottavuutta esimerkiksi virustekijöiden tai rokotteiden tuotannossa.
CELLIPOWER03 (kuitukiekkojen kiinnittyvien solujen käyttöön): Käyttää myös lapakäyttöistä impelleriä, mutta integroi pyörivän hajotusilmanpumpun, joka poistaa suoran kuplanräjähtelyn nestepinnalla. Tämä vähentää entisestään mekaanista rasitusta herkille soluille, kuten MSC- ja iPSC-soluille, samalla kun varmistetaan yhtenäinen happihäviö – mikä on ratkaisevan tärkeää eksosomien tuotannossa ja kantasolujen laajentamisessa.
Kaikki mallit käyttävät vaihtovirtamoottoreita (AC) askellusmoottoreina, joissa on PID-ohjattu nopeuden säätö, mikä mahdollistaa dynaamisen säädön kasvuvaiheen mukaan ja vähentää manuaalista puuttumista.
2. Korkean tarkkuuden anturipaketti
Tarkkaa kulttuuriympäristön reaaliaikaista seurantaa ja tiukkaa säätöä mahdollistavat alan johtavat anturit:
Lämpötila: Kompakti digitaalinen lähetin ±0,1 °C:n tarkkuudella; mittausalue: 5–65 °C (jäähtymisvesilämpötilan yläpuolella); vastausnopeus enintään 0,5 °C/min.
pH: Mittausalue 0–14, tarkkuus ±0,01 (merkittävästi parempi kuin tyypillisesti käytetyt ±0,1 -järjestelmät); nopea vastaus (<30 sekuntia); säädettävissä hiilidioksidin ja emäksen lisäyksellä.
Liuenneen hapen (DO) mittaus: Mittausalue 0–200 %, tarkkuus ±1 %; automaattisesti kalibroitava anturi; säädettävissä sekoittamalla happia, typpeä, hiilidioksidia ja ilmaa.
Nestetason mittaus: Ruostumaton teräs -anturit ±1 ml:n tarkkuudella; tukee automatisoitua ruokinnan ja väliaineen vaihtoa.
Kaikilla antureilla on irrotettava rakenne, mikä mahdollistaa helpon kalibroinnin tai vaihdon, ja ne toimivat näytteenottotaajuudella jopa 10 Hz korkealaatuisen datan keruun varmistamiseksi.
3. Älykäs kaasusäätöjärjestelmä
Tarkka kaasunhallinta varmistaa optimaaliset metaboliset olosuhteet:
Massavirtasäätimet (MFC:t): Lämpötyyppiset massavirtasäätimet toimittavat kaasuvirtoja 0,1–5 SLPM:n välillä ±1 %:n tarkkuudella neljälle eri kaasulle (O₂, N₂, CO₂, ilmalle).
Kaasun hajottamisteknologiat:
Mikroporoinen kaasun syöttö (CELLIPOWER01/02): Tuottaa kuplia, joiden halkaisija on 100–300 μm, mikä vähentää leikkausvoimia.
Pyörivä hajottava kaasun syöttö (CELLIPOWER03): Jakaa kaasun tasaisesti ilman pinnalla tapahtuvaa kuplien romahtamista.
Steriili suodatus: Tulo- (37 mm) ja poistosuodattimet (50 mm) valmistettu 0,2 μm:n PTFE-materiaalista; käytettävissä uudelleen yli 100 kertaa.
Poistokaasujäähdytin: 316L-tyyppisen ruostumattoman teräksen valmistama yksikkö poistaa kosteutta yli 95 %:n tehollisuudella estäen takaisinvirtauksen aiheuttaman kontaminaation.
Kaasujärjestelmä koordinoi dynaamisesti pH- ja DO-ohjauksen kanssa, jotta kulttuuriolosuhteet pysyvät optimaalisina koko käynnön ajan.
4. Joustava ruokintajärjestelmä
Integroitu nelikanavainen peristalttinen pumppujärjestelmä mahdollistaa monipuolisen ravinteiden ja reagenssien toimittamisen:
Jokainen pumppu toimii itsenäisesti 30 rpm:n nopeudella, ja käyttöjaksoa voidaan säätää 0–100 %:n välillä.
Ruokinnan tarkkuus: ±0,5 % asetellusta arvosta.
Tukee erillispesäkettä (batch), lisäruokintaprosessia (fed-batch) ja perfuusiota – mukaan lukien jatkuva väliaineenvaihto korkean tiukkuuden kulttuureihin.
Neljä standardoitua kiinnitystyylisen portin avulla voidaan yhdistää nopeasti glukoosi-, emäksinen-, ruokinta- tai kiehumisenestoaine-liuokset.
Kaikki ruokintatapahtumat tallennetaan automaattisesti (tilavuus ja aikaleima) ±1 ml:n kumulatiivisella tarkkuudella, ja tiedot voidaan viedä SCADA-ohjelmiston kautta.
5. Hajautettu ohjausarkkitehtuuri
Suunniteltu laajennettavuutta ja vaatimustenmukaisuutta varten:
Ohjauslaitteisto: Teollinen kosketusnäyttö tietokone + Siemens-ohjelmoitava logiikkakytkin (PLC).
SCADA-ohjelmisto: Täysin yhteensopiva cGMP-vaatimusten kanssa; tukee tiedon tallennusta, trendianalyysiä, tarkastusjälkiä ja sähköisiä allekirjoituksia.
Tietojen tallennus: 128 Gt sisäistä muistia (noin 20 viikkoa tietoja); laajennettavissa 1 Tt:een pitkäaikaiseen arkistointiin.
Käyttäjien hallinta: Enintään 23 käyttäjätunnusta kolmitasoisella oikeuksienhallinnalla ja salasanansuojalla.
Synkronointi: Moniyksikkötoiminnot näyttävät <±0,1 %:n poikkeaman, mikä mahdollistaa korkean läpäisykyvyn seulonnat.
Yhteysmahdollisuudet: Tukee Modbus/TCP- ja EtherNet/IP-protokollia saumattomaan integrointiin laajempiin bioprosessointityönkulkuun.
Tämä arkkitehtuuri mahdollistaa sujuvan skaalauksen laboratoriosta pilottitasolle tai tuotantotasolle, mikä lyhentää kehitysaikoja.
6. Näytteenotto ja seuranta
Suunniteltu steriilisyyden ja tietojen eheytetyn varmistamiseksi:
Aseptinen näytteenotto: Lasipulloja + kolmitieventtiili + kiinnityssulku mahdollistavat verkkonäytteenoton ilman kulttuurin keskeyttämistä.
Näytteenottoväli: 1–50 ml (säädettävä); tarkkuus ±1 ml; enintään kerran minuutissa.
Todellisaikainen seuranta: Seuraa lämpötilaa, pH:ta, DO:ta (liuenneen happeuden), sekoitusta, nestetason ja paineen muutoksia graafisella näytöllä ja hälytystoiminnoilla.
Tietojen vienti: CSV- ja Excel-muodoissa offline-analyysiä tai sääntelyviranomaisten vaatimia ilmoituksia varten.
Prosessin optimointityökalut: Sisäänrakennetut DOE- (kokeiden suunnittelu) ja RSM- (vasteiden pinnan metodologia) -moduulit nopeuttavat kasvualustan ja prosessin optimointia.
Sovellusalueet ja suorituskyvyn korostukset
1. Biolääkkeet
Antikappaleiden tuotanto: Saavuttaa yli 1,0 × 10⁷ solua/ml CHO- ja HEK293T-soluilla; lisää tuottoa yli 30 %.
Soluhoidot: Yli 95 % elinkykyisyys T-, NK- ja MSC-soluille; alhaisen leikkausvoiman suunnittelu säilyttää solujen toiminnallisuuden.
Rokotteet: Tukee AAV- ja lentivirus-tuotantoa saakka 1 × 10¹⁰ IU/l titeriin.
Stemmisolut: Mahdollistaa iPSC- ja MSC-solujen 20-kertaisen laajentamisen vähäisellä erilaistumisella.
Eksoosomit: Tuottavat jopa 1 × 10¹¹ hiukkasta/ml tiukasti säädetyssä pH:n ja hapen konsentraation (DO) alueessa.
2. Teollisuusentsyymit
Selliulaasi: Erityisaktiivisuus jopa 1,9 yksikköä/mg (Pichia pastoris) lämpötilassa 52 °C ja pH-arvossa 5,5.
Proteaasi: Tuottaa 50 yksikköä/ml Bacillus-lajeista tai laktihappobakteereista.
Korkean läpäisykyvyn seulonta: Strainien ja prosessien arviointi nopeutuu 50 %:lla monireaktoristen rinnakkaiskokeiden avulla.
3. Probiotikot ja jätevesien käsittely
Probiotikkojen kasvatus: Bacillus-lajien tai nitrifioivien bakteerien tuotto kasvaa 30 %:lla.
Levä-bakteeri-symbioosi: Saavuttaa yli 90 %:n kemiallisen happikulutuksen (COD) poistotehon; 96,6 %:n NH₄⁺-N:n ja 98,6 %:n PO₄³⁻-P:n poistotehon biokorjaustekniikassa.
4. Kasvisolutkulttuurit
Suspensio-kulttuurit: Solutiukkuus jopa 5 × 10⁶ solua/ml.
Immobiloidut kulttuurit: yli 90 % solujen kiinnittyminen mikrokantajille/kuidullelevyille.
Yhteiskasvatus: toissijaisten aineenvaihduntatuotteiden tuotannon kasvu 40 % kasvi-mikrobi-synergian avulla. 
Pääedut
| Kategoria |
Etuoikeus |
| Materiaali |
Borosilikaattilasi: steriloitavissa autoklaavissa (121 °C), yli 95 % visuaalinen läpinäkyvyys, karheus Ra ≤ 0,6 μm, uudelleenkäytettävissä yli 5 vuoden ajan |
| Tarkkuus |
Alalla johtava säätö: lämpötila ±0,1 °C, pH ±0,01, DO ±1 % |
| Skaalautuvuus |
Tukee 1–16 rinnakkaista yksikköä synkronoidulla toiminnalla |
| Käytettävyys |
Intuitiivinen käyttöliittymä, järjestelmän vastausaika alle 1 sekunti, modulaarinen konfiguraatio |
| Vaatimustenmukaisuus |
Täydellinen DQ/IQ/OQ/PQ-dokumentaatio; tarkastusjälki; valmius 21 CFR osan 11 vaatimuksiin |
| Tehokkuus |
Automaattinen ruokinta, reaaliaikainen analytiikka ja suunnittelukokeiden (DOE) työkalut lyhentävät kehityskausia |
Tekniset tiedot
| Kategoria |
Tuote |
CELLIPOWER01 |
CELLIPOWER02 |
CELLIPOWER03 |
MICROIPOWER07 |
| Tankki |
Kokonaistilavuus |
1 l |
3l |
5 l |
10L |
15L |
| Työtilavuus |
0.8L |
2L |
3.5L |
7,5L |
10.5L |
| Kuvasuhde |
1:02 |
01:01.6 |
| Kokonaisulottuvuudet |
Korkeus 540 × leveys 390 × syvyys 485 mm |
halkaisija 210 × korkeus 690 mm |
halkaisija 240 × korkeus 758 mm |
halkaisija 290 × korkeus 820 mm |
halkaisija 330 × korkeus 910 mm |
| Sterilointimitat |
halkaisija 106 × korkeus 270 mm |
halkaisija 200 × korkeus 520 mm |
halkaisija 220 × korkeus 570 mm |
⌀260 × K630 mm |
⌀300 × K720 mm |
| Materiaali |
Borosilikaattikello |
| Kategoria |
Tuote |
CELLIPOWER01 |
CELLIPOWER02 |
CELLIPOWER03 |
MICROIPOWER07 |
| TYYPPİ |
Kasvu |
Ripustussolu |
Kiinnittyvä solu -mikrokantaja |
Kiinnittyvä solu -kuitolevy |
Mikrobien fermentaatio |
| Ilmastointi |
Mikroporoinen hajautettujen kupljen räjähtäminen uudelleen tullessa |
Mikroporoinen hajautettujen kupljen räjähtäminen uudelleen tullessa |
Pyörivällä tavalla hajautettujen kupljen räjähtäminen uudelleen tullessa, ei suoraa solukontaktia. |
Korkean pyörimisnopeuden pyörivien impulssiruiskujen hajauttamat kuplat räjähtävät uudelleen tullessa |
| Solujen jakautuminen |
Täysin suspensiossa: ei kiinnittymistä, tasainen jakautuminen. |
Mikrokantajat suspensiossa, kantajariippuvainen jakelu |
Solut pääasiassa paikallaan: korkeampi tiukkuus |
Täysin suspensiossa: ei kiinnittymistä, tasainen jakautuminen. |
| Kutina |
Menetelmä |
Yläsekoitus, mekaanisesti ajettu, vaihtovirtamoottoripohjainen askelmoottori, PID-säätö |
| Näyttö |
Digitaalinen näyttö, ±1 rpm |
| Nopeusalue |
20–200 rpm |
50–1000v/min |
| Imupumpun siipityypit |
Toiminto |
Viilte |
Viilte |
Tasalevyinen turbiinisivellin |
| Anturit |
pH |
pH-alue: 0–14, PID-säätö, tarkkuus: ±0,01, yhdistetty emäkseen ja hiilidioksidille |
| - Tee se. |
DO-alue: 0–200 %, PID-säätö, tarkkuus: ±1 %, kytketty happiin, typpeen ja ilmaan |
| Nestetaso |
Ruostumaton teräs -anturit, PID-säätö, käytetään 1–2 anturia |
| Lämpötila |
Kompakti lämpötilalähetin, digitaalinen näyttötarkkuus: ±0,1 °C; |
| Kaasun säätö |
Virtausmittoja |
Lämpömassavirtasäätölaite, virtausnopeus 0,1–5 SLPM |
| Kaasun säätöjärjestelmä |
N₂, O₂, CO₂, ilmaseos |
O2, Ilma |
| Suodatin |
Tulo: 37 mm, 0,2 μm, PTFE. Lähtö: 50 mm, 0,2 μm, PTFE |
| Poistokaasujäähdytin |
316L-ruostumaton teräs |
| Nesteen syöttö |
4 peristalttista pumpua |
Virta-akumulaatio; Nopeus: 30 rpm; Säädettävä käyttöaika: 0–100 % |
| Lämpötilan hallinta |
Menetelmä |
PID-säätö, jäähdytysvesi / sähkölämmitetty peitto, säätötarkkuus: ±0,2 °C; |
| Ohjausalue |
5 °C – 65 °C (yli jäähdytysveden lämpötilan) |
| Ohjausjärjestelmä |
1 l |
All-in-One-tietokone + Siemensin pieni ohjelmoitava logiikkakytkin (PLC) |
| 3 l, 5 l, 10 l, 15 l |
Teollisuustason tablettiläppäri + Siemensin PLC. |
| Tiedon tallennus |
Tietokoneen (PC) konfiguraatio SCADA-ohjelmistolla |
Johtopäätös
CELLIPOWER-sarja edustaa tehokasta, monikäyttöistä ja vaatimustenmukaista ratkaisua edistyneiden solukulttuuriprosessien kehittämiseen. Yhdistämällä borosilikaattilasin kestävyyden, tarkan ympäristönsäädön ja älykkään automaation se sulkee kuilun tutkimuksen innovaatioiden ja GMP-valmistuksen välillä.
Olipa kyseessä monoklonaalisen vasta-aineen prosessin optimointi, uuden soluterapian kehittäminen, virustekijöiden tuotanto tai kestävän biotuotannon tutkiminen levien tai entsyymien avulla, CELLIPOWER-alusta tarjoaa joustavuuden, luotettavuuden ja datan eheysvarmuuden, joita tarvitaan matkan kiihdyttämiseen laboratoriosta kliinikkoon – tai markkinoille.
Valitse CELLIPOWER tehdäksesi tieteestäsi voimakkaampaa insinööritaidon huipputasolla.
