Tuotteen yleiskatsaus
MICROIPOWER BP on laboratoriotasoinen lasinen rinnakkainen bioreaktorijärjestelmä, joka on suunniteltu mikrobi- ja bakteerifermentointiin sekä eläin- ja hyönteissolukulttuureihin. Se perustuu todistettuun MICROIPOWER07 -suunnitteluun, mutta on täydennetty jakoteknologialla varustetulla ohjausjärjestelmällä, mikä mahdollistaa teollisuuden tasoiset tarkkuudet kompaktissa ja käyttäjäystävällisessä alustassa. Järjestelmä mahdollistaa useiden bioreaktorien samanaikaisen käytön yhden yhtenäisen käyttöliittymän kautta, mikä parantaa merkittävästi tutkimustehokkuutta ja prosessikehityskykyä.
Avainominaisuudet
1. Jakoteknologiaan perustuva ohjausarkkitehtuuri, jolla voidaan hallita kymmeniä tai satoja bioreaktoreita yhdestä käyttöliittymästä
2. Peltier-perusteinen lämpötilan säätömoduuli laajalla säätöalueella: 4 °C–80 °C (±0,2 °C)
3. Korkean tarkkuuden peristalttiset pumput (enintään 6 kunkin ohjaimen kohdalla): kääntösuoja ja nopeusmuuttuva toiminta
4. Todellisaikainen videoseuranta etäkatselua ja aikataulutettua kuvien ottamista varten
5. Massavirtasäädin (MFC) tarkkaa kaasuvirran säätöä varten
6. 10-tuuman teollinen kosketusnäyttö HMI-parametrien näyttämiseen ja säätöön
7. Saatavilla standardikokoisina työtilavuuksina: 1 l, 2 l, 3 l ja 5 l
8. Useita impellerityyppejä: kolmisiipinen, kuusisiipinen, kahdeksansiipinen ja kiehuminen estävä impelleri
9. Modulaarinen impellerisäätimen rakenne: neljä säädintä voidaan ryhmitellä yhteen, tukeen useita eri ryhmäkonfiguraatioita
10. Laaja valikoima sovittimia ja lisävarusteita erilaisten säätimien, moottorien ja muiden komponenttien yhteensopivuuden varmistamiseksi
11. Integroitu järjestelmätason ohjaus kolmannen osapuolen PAT-laitteita varten (Process Analytical Technology – prosessianalyysiteknologia)
Läpinäkyvä borosilikaattilasin astia mahdollistaa mikrobien tai solujen kasvun todellisaikaisen visuaalisen seurannan ilman lisäoptisia mittalaitteita, mikä tekee siitä ihanteellisen tutkimuskäyttöön biolääkkeissä, synteettisessä biologiassa ja teollisessa biotekniikassa.
Suunnittelufilosofia
MICROIPOWER BP -järjestelmä täyttää aukon akateemisen tutkimuksen ja teollisen tuotannon välillä. Perinteiset laboratoriomittakaavan bioreaktorit kärsivät usein huonosta parametrien säädöstä, alhaisesta hapen siirtymänopeudesta ja eri erien välisestä vaihtelusta – näin ollen ne hidastavat skaalautumista.
Tämä järjestelmä ratkaisee nämä haasteet yhdistämällä:
1. Lasin optisen läpinäkyvyyden ja kemiallisen inerttiyden
2. Teollisen bioprosessoinnin vankkan säätöarkkitehtuurin
3. Jakoteknologian rinnakkaiskäyttöä varten
MICROIPOWER BP -järjestelmä on saatavilla standardikokoisina työtilavuuksina 1 l, 2 l, 3 l ja 5 l – lisäksi erikoiskoot ovat mahdollisia. Järjestelmä tukee kaikkea: suvun seulontaa aina ennen GMP:n mukaisen prosessin validointiin asti. Sen modulaarinen rakenne mahdollistaa skaalautuvan laajentamisen, joka vastaa sekä pienien tutkimuslaboratorioiden että suurten bioteknologia-tilojen tarpeita.
Ydin teknologiset innovaatiot
1. Jakoteknologia
MICROIPOWER BP -järjestelmä esittelee vallankumouksellisen jakoteknologian perustan muodostavan säätöarkkitehtuurin, joka mahdollistaa käyttäjille:
1. Käytä useita bioreaktoreita yhtä aikaa yhdestä käyttöliittymästä
2. Laajenna kapasiteettia 4:stä satoihin bioreaktoreihin ryhmälaajennuksen avulla
3. Integroi kolmannen osapuolen PAT-laitteita standardien viestintäprotokollien kautta
4. Pääse kauko-ohjattavasti kokeisiin ja hallitse niitä työpöytätietokoneella tai mobiililaitteella
5. Varmista yhtenäinen suorituskyky kaikissa yksiköissä standardoiduilla säätöalgoritmeilla
6. Suorita erävertailuja ja optimointia käyttäen monieräisten erien tiedonanalyysityökaluja
Tämä teknologia on erityisen soveltuva korkean läpäisykyvyn seulontaan, prosessikehitykseen ja validointitutkimuksiin, joissa yhtenäisyys ja laajennettavuus ovat ratkaisevan tärkeitä.
2. Peltierin lämpötilansäätömoduuli
MICROIPOWER BP:n keskeinen innovaatio on sen Peltier-perusteinen termosähköinen lämpötilansäätömoduuli, joka:
1. Tarjoaa tarkan lämpötilansäädön: 4 °C–80 °C (±0,2 °C)
2. Eliminoi tarpeen ulkoisesta jäähdytysvesihuollosta
3. Vähentää energiankulutusta verrattuna perinteisiin vesikotelojärjestelmiin
4. Kiihdyttää sterilointikierroksia vähentämällä lämpöhitautta
5. Säilyttää vakauden lämpötilaolosuhteissa myös nopeiden ympäristöolosuhteiden muutosten aikana
Tämä moduuli on ideaalinen sovelluksiin, joissa vaaditaan tarkkaa lämpötilasäätöä, kuten rekombinanttisten proteiinien tuotannossa, rokotteiden valmistuksessa ja metabolisen virtauksen analyysissä.
3. Korkean tarkkuuden peristalttinen pumppujärjestelmä
Jokainen MICROIPOWER BP -järjestelmän ohjain tukee enintään kuutta korkean tarkkuuden peristalttista pumpua, jotka on suunniteltu seuraaviin tehtäviin:
1. Käänteinen ja nopeusmuuttuva toiminta (0–100 % käyttöaste)
2. Tarkka glukoosin, emäksen, ravintoliuoksen ja kiehumisenestoaineen lisääminen
3. Automatisoidut ruokintastrategiat johdonmukaisen prosessin toistettavuuden varmistamiseksi
4. Mahdollisimman vähäinen leikkausjännitys herkille mikro-organismeille ja soluille
5. Vähäiset huoltovaatimukset yksinkertaisen rakenteen ansiosta
Nämä pumput ovat olennaisia tarkkaan ravinteiden tarpeen täyttämiseen, joka vaaditaan suuritehoisessa mikrobien fermentoinnissa ja solukulttuurissa.
4. Videoseuranta ja etäkäyttö
MICROIPOWER BP -laitteessa on edistyneet videoseurantamahdollisuudet:
1. Reaaliaikainen etäkatselu bioreaktorin säiliön kuvista
2. Aikataulutettu kuvien ottaminen dokumentointia ja prosessin seurantaa varten
3. Työpöytä- ja mobiilikäyttö etäkäytössä kokeellisten prosessien ja tietojen hallintaan
4. Integrointi prosessinohjausparametreihin korrelaatiotarkastelujen mahdollistamiseksi
5. Korkearesoluutioinen kuvantaminen kulttuuriolosuhteiden yksityiskohtaiseen tarkasteluun
Tämä ominaisuus on erityisen hyödyllinen pitkäaikaisiin kokeisiin ja tilanteissa, joissa laboratorion fyysiseen pääsyyn on rajoitettu.
5. Kaasuvirtauksen säätöjärjestelmä
Järjestelmän kaasuvirtauksen säätö tapahtuu massavirtausmittarilla (MFC), joka:
1. Mahdollistaa tarkan kaasuvirtauksen säädön: 0,3–2,0 vvm (tilavuuskaasuvirtaus minuutissa)
2. Sallii sekä yksittäisen virtauksen säädön että jatkuvan kaasuvirtojen sekoituksen
3. Integroituu steriilisuihkujärjestelmiin saastumisen estämiseksi
4. Optimoi kaasu-neste-rajapinnan pinta-alaa tehokkaan hapen siirron varmistamiseksi
5. Minimoi kuplakoon, jolloin herkkiä organismeja rasittava leikkausjännitys pienenee
Tämä edistynyt kaasun säätöjärjestelmä varmistaa optimaaliset ilmastusolosuhteet erilaisille viljelyille, mikrobien fermentaatiosta tiukkoihin soluviljelyihin.
6. HMI-kosketusnäyttöliittymä
Järjestelmän All-in-One-tietokone + Siemensin pieni ohjelmoitava logiikkakytkin:
1. Näyttää kriittisiä prosessiparametrejä ja mahdollistaa niiden säätämisen
2. Tarjoaa reaaliaikaisen seurannan lämpötilalle, pH:lle ja liuenneelle hapele
3. Mahdollistaa nopean pääsyn standarditoimintamenettelyihin (SOP)
4. Mahdollistaa kokeellisten protokollien helpon määrittämisen ja muokkaamisen
5. Tarjoaa tiedon visualisointityökalut välittömään prosessiarviointiin
Intuitiivinen käyttöliittymä vähentää uusien käyttäjien oppimiskäyrää samalla kun se tarjoaa kokeneille tutkijoille edistyneitä ohjausominaisuuksia.
7. Modulaarinen impellorijärjestelmä
MICROIPOWER BP -laitteessa on valikoima eri kasvatuslajeihin optimoituja impelloreita:
1. Kolmisiipinen impellori: Ihanteellinen yleiseen sekoittamiseen ja hapen siirtoon
2. Kuusiteräksinen impelli: Tarjoaa alhaisen leikkausvoiman sekoitusta herkille organismeille
3. Kahdeksanteräksinen impelli: Optimoidu kovaleikkaussekoitussovelluksiin
4. Kuplanestoimpelli: Tehokas kuplanmuodostuksen hallintaan ilman kulttuuriolosuhteiden häiriintymistä
Impellin valinta voidaan mukauttaa tarkasti kulttuurin vaatimuksiin, mikäli kyseessä on mikrobien fermentaatio tai korkean tiukkuuden solukulttuurit.
8. Vastapainoasennelma
Valinnaisia vastapainoja tarjotaan seuraaviin tarkoituksiin:
1. Sekoitustehokkuuden parantaminen säiliössä
2. Kaasu-neste- ja neste-neste-massansiirtonopeuden parantaminen
3. Kuolleiden alueiden vähentäminen ja kulttuurin yhtenäisyyden parantaminen
4. Happensiirton tehokkuuden (kLa) lisääminen 30–40 %
5. Minimoi seinävaikutusten vaikutus kasvatusolosuhteisiin
Eristyslevyt ovat erityisen hyödyllisiä korkean viskositeetin kasvatuksissa tai kun kiinnittyvien solujen kasvatukseen käytetään mikrokantajia.
Tekniset tiedot
| Parametrit |
Määritys |
| Astian materiaali |
Korkeaborosiliikaasi |
| Työtilavuudet |
1 l, 2 l, 3 l, 5 l |
| Korkeuden ja halkaisijan suhde (H:D) |
01:01.6 |
| Sekoitusjärjestelmä |
Yläpuolelta asennettu sekoitin, 50–1000 rpm (±1 rpm), vaihtovirtaservo moottori |
| Lämpötilan hallinta |
4 °C – 80 °C, ±0,2 °C, Peltierin termosähköinen moduuli |
| pH-ohjaus |
0–14, ±0,01, automaattisella emäksen/CO₂-annostelulla |
| Ratkaissu oksigeeni (DO) |
0–200 %, ±1 %, O₂/N₂/ilman sekoituksella |
| Ilmastusjärjestelmä |
Syvä ilmanpumppaus, 0,3–2,0 vvm (massavirtasäädin) |
| Kaasusuodatus |
0,2 μm PTFE-suodattimet (tulo: 37 mm; poisto: 50 mm) |
| Syöttöjärjestelmä |
4 impelleriesittäjää ryhmässä, enintään 6 korkean tarkkuuden peristalttinen pumppu kohden esittäjää |
| Käänteen- ja nopeusmuuttuva toiminta (0–100 % käyttöjakso) |
| Ohjausjärjestelmä |
Hajautettu arkkitehtuuri, tukee rajatonta määrää laitteita |
| Standardit viestintäprotokollat kolmannen osapuolen PAT-laitteiden integrointia varten |
| Ohjelmisto ominaisuudet |
SCADA-järjestelmä tiedon tallennuksella, tarkastusjäljellä ja sähköisellä allekirjoituksella |
| Usean erän tietojen tarkastelu ja vertailu |
| Kultaisien erien automaattinen suoritus |
| Integroitu kokeiden suunnittelu (DoE) |
| Tukipalvelu kolmannen osapuolen DoE-tietojen tuontiin |
| Monitasoinen käyttäjäoikeuksien hallinta |
| Standardoitu API räätälöityjen ohjelmien kehittämiseen |
| Yhteensopivuus Pythonin kanssa datan analysointiin |
| Etäyhteys |
Tuki työpöytälaitteille ja mobiililaitteille |
| Todellinen aika seuranta ja hallinta |
| Aikataulutettu kuvien ottaminen ja dokumentointi |
| Vaatimustenmukaisuus |
GMP (2026) |
| FDA 21 CFR Part 11 |
| Tarkastusjäljen toiminnallisuus |
Miksi valita MICROIPOWER BP?
1. Rinnakkaiskäyttötehokkuus: Suorita useita kokeita samanaikaisesti vakioituin olosuhtein
2. Laajennettavuus: Laajenna 4:stä satoihin bioreaktoreihin ryhmäkonfiguraation avulla
3. Tarkka säätö: Teollisuustasoinen tarkkuus laboratoriolle sopivassa muodossa
4. Joustavuus: Tukee sekä mikrobien fermentointia että eläin- ja hyönteissolukasvatuksia
5. Etäkäytettävyys: Seuraa ja hallitse kokeita mistä tahansa paikasta
6. Datapitoisella ympäristöllä varustettu: Laajat tiedonkirjaus- ja analyysityökalut
7. Vaatimustenmukaisuusvalmis: Yhdenmukainen nykyisten GMP- ja FDA-määräysten kanssa säänneltyihin ympäristöihin
8. Kustannustehokas: Korkea suorituskyky ilman teollisen mittakaavan järjestelmien korkeita kustannuksia
MICROIPOWER BP ei ole vain työkalu – se on kattava alusta tutkimus- ja kehitysohjelmiesi edistämiseen.
Sovellukset ja tieteellinen arvo
1. Mikrobien fermentaatio
MICROIPOWER BP -laitteisto erinomaisesti soveltuu mikrobien fermentaatioon, mukaan lukien:
1. Stammien kehittäminen ja optimointi
2. Korkean tiukkuuden mikrobikulttuurit maksimaalisen tuotannon saavuttamiseksi
3. Fermentaatioprosessin kehittäminen
4. Prosessin validointia varten tehtävä skaalautumismalli
5. Prosessin seuranta ja säätö
Tyypillisiä tapaustutkimuksia:
Lactobacillus casei -kulttuuriolosuhteiden optimointi rinnakkaisissa bioreaktoreissa
Aspergillus oryzae -fermentaatioprosessien optimointi
Korkean tiukkuuden Escherichia coli -kulttuurin kehittäminen
2. Solukasvatus
MICROIPOWER BP:n suurimpia vahvuuksia on sen monipuolisuus erilaisten solukulttuurimuotojen tukemisessa:
1. Suspensiosolukulttuuri: SF9-insektilisäsolut, HEK293-solut ja muut
2. Adherenttisolukulttuuri: Vero-solut, MDCK-solut ja muut kiinnittyvät solulinjat
3. Perfuusiosolukulttuuri: Korkean tiukkuuden Vero-solujen perfuusiosolukulttuuri mikrokantajilla
4. Virustuotanto: HSV-1 ja muut viruksenvektorit
5. Antikappaleiden kehittäminen: Monoklonaalisten antikappaleiden tuotanto ja optimointi
6. Eksoosomien tuotanto: Eksoosomien tuottaminen määritellyissä olosuhteissa
7. Korkean tiukkuuden solukulttuuri: 293T-solut optimoitujen leikkausvoimaehtojen kanssa
8. Mikrokantajaperustainen perfuusiokasvatus: Korkean tiukkuuden Vero-solujen perfuusiokasvatus mikrokantajilla
Järjestelmän integrointi ja laajentaminen
1. Ohjainmääritys
MICROIPOWER BP -järjestelmä käyttää modulaarista ohjainrakennetta, joka mahdollistaa seuraavan:
1. Neljän ohjaimen muodostaman klusterin, jossa kunkin ohjaimen tuettava maksimimäärä tarkkuusperistalttisia pumppuja on 6
2. Ohjelmiston tukeman rajoittamattoman laitteiden hallinnan ja ohjauksen
3. Järjestelmän laajentamisen kymmeniin tai jopa satoihin bioreaktoreihin
4. Joustavat klusterimäiset määritykset, jotka sopivat eri mittakaavaisiin tutkimustarpeisiin
2. Kolmannen osapuolen PAT-laitteiden integrointi
Järjestelmä tukee erilaisten kolmannen osapuolen PAT-laitteiden integrointia, mukaan lukien:
1. Kaasuanalysaattorit: Reaaliaikainen poistokaasun koostumuksen seuranta
2. Automaattiset näytteenottojärjestelmät: Ohjelmoitava näytteenotto prosessianalyysiä varten
3. Syöttöpainojärjestelmät: Tarkka syötön lisäyksen säätö johdonmukaisia kasvatusoloja varten
4. Ultra-suorituskykyinen nestekromatografia (UPLC): Korkearesoluutioinen analyysi kasvatusliuoksen yläliuosta
5. Raman-spektrometrit: In-situ-seuranta aineenvaihduntaprosesseista
Tämä integraatiokyky purkaa tietosilot ja mahdollistaa tutkijoiden:
1. Avainprosessiparametrien saamisen ja analysoinnin reaaliajassa
2. Kasvatusolojen optimoinnin perustuen reaaliaikaisten tietojen analyysiin
3. Tutkimustehokkuuden parantamisen ja prosessikehityksen nopeuttamisen
4. Luotettavan skaalauksen perustan tarjoamisen teolliseen tuotantoon
3. Sekoitusjärjestelmän konfiguraatio
Järjestelmän sekoitusjärjestelmä on erinomaisen monikäyttöinen ja tukee:
1. Sekä mekaanista että magneettista sekoitustapaa
2. Eri impellertyyppien valintaa prosessivaatimusten mukaan
3. Tarkkaa sekoitustahdin säätöä (50–1000 rpm)
4. Herkille soluille ja mikro-organismeille aiheutuvan leikkausjännityksen minimoimista
5. Aineenvaihdunnan ja sekoitustehokkuuden optimointia
Sekoitusjärjestelmän optimointisuositukset:
1. Leikkausherkillä solulinjoilla, kuten 293T-soluilla, käytä 6- tai 8-siipistä impelleria ja pidä sekoitustahdi alle 80 rpm
2. Mikrokantajakulttuureissa käytä 8-siipistä impelleria ja optimoi sekoituspärametrit saavuttaaksesi optimaalisen suspensio-olotilan
3. Korkean tiukkuuden mikrobien fermentointiin voidaan käyttää kolmisiipistä impulssoria keskimääräisesti lisätyn sekoitustahdin kanssa, jotta hapen siirtoa parannetaan
Ohjelmisto ominaisuudet
MICROIPOWER BP -järjestelmä on varustettu edistyneellä ohjelmistopalvelualustalla, joka tarjoaa:
1. Hajautetun arkkitehtuurin: Tukee useiden laiteryhmien synkronoidun ohjauksen
2. Reaaliaikaisen parametrien seurannan ja säädön: Varmistaa vakaiden kasvatusolosuhteiden ylläpidon
3. Mukautettavan ja sarjaohjattavan säädön: Soveltuu erilaisten kasvatusvaatimusten täyttämiseen
4. Usean erän tietojen samanaikaisen tarkastelun ja vertailun: Edistää parametrien optimointia
5. 'Kultaisen erän' automaattisen suorituksen: Parantaa tutkimustehokkuutta
6. Sisäänrakennetun kokeiden suunnittelun (DoE): Tukee systemaattista prosessioptimointia
7. Monitasoisen käyttäjäoikeuksien hallinnan ja tarkastusjäljen: Varmistaa tietojen eheytet
8. Standardin API:n: Mahdollistaa mukautettujen ohjelmien kehittämisen
9. Etäkäyttömahdollisuus: Hallitse kokeita ja tietoja työpöytälaitteesta tai mobiililaitteesta
Tämä ohjelmistopalvelualusta on suunniteltu:
1. Yksinkertaistamaan kokeellisen suunnittelun ja suorituksen työnkulkuja
2. Tarjoamaan kattavat tiedon tallennus- ja analyysityökalut
3. Tukemaan saumattomaa siirtymää löytämisen vaiheesta tuotantovaiheeseen
4. Varmistamaan noudattamisen GMP- ja FDA:n 21 CFR osan 11 -vaatimuksia
5. Tarjoamaan joustavan käyttöoikeushallinnan ja tietoturvan
Etulyöntiaseman yhteenveto
MICROIPOWER BP tarjoaa useita keskeisiä etuja perinteisiin yksittäisiin bioreaktoreihin verrattuna:
1. Rinnakkaistoiminta: Suorita useita kokeita samanaikaisesti
2. Laajennettavuus: Laajenna pienestä suurempiin mittakaaviin luottamuksesta
3. Tarkka säätö: Teollisuustasoinen tarkkuus laboratoriolle sopivassa muodossa
4. Joustavuus: Tukee sekä mikrobien fermentointia että eläin- ja hyönteissolukasvatuksia
5. Etäkäytettävyys: Seuraa ja hallitse kokeita mistä tahansa paikasta
6. Datapitoisella ympäristöllä varustettu: Laajat tiedonkirjaus- ja analyysityökalut
7. Vaatimustenmukaisuus valmiiksi: Yhdenmukainen nykyisten GMP- ja FDA-sääntöjen kanssa
8. Kustannustehokas: Korkea suorituskyky ilman teollisen mittakaavan järjestelmien korkeita kustannuksia
9. Helppokäyttöisyys: Intuitiivinen käyttöliittymä nopeaa asennusta ja käyttöä varten
10. Vankka rakenne: Kestävä suunnittelu pitkäaikaiseen käyttöön tutkimusympäristöissä
TUOTTEEN VALINTAOPAS
Valitessasi sopivaa MICROIPOWER BP -konfiguraatiota tutkimustarpeitasi varten, ottaa huomioon seuraavat seikat:
1. Astian koko: Valitse 1 l, 2 l, 3 l tai 5 l kokeellisen mittakaavan mukaan
2. Sekoitussysteemi: Valitse sopiva sekoitusmoottori ja impelli kulttuurityypin mukaan
3. Lämpötilasäätö: Peltier-moduuli tarjoaa laajan säätöalueen 4 °C:stä 80 °C:een
4. Kaasusäätö: Massavirtasäädin mahdollistaa tarkan kaasuvirran säädön
5. Ruokintajärjestelmä: Korkean tarkkuuden peristalttiset pumput tukevat monenlaisia ruokintastrategioita
6. Seurantavaatimukset: Videoseuranta on ideaali kokeille, joissa vaaditaan visuaalista havainnointia
Laajennustarpeet: Hajautettu arkkitehtuuri tukee järjestelmän tulevaa laajentuvuutta
