Ikhtisar Produk
MICROIPOWER BP adalah sistem bioreaktor paralel berbahan kaca skala laboratorium yang dirancang untuk fermentasi mikroba dan bakteri serta kultur sel hewan dan serangga. Sistem ini dikembangkan berdasarkan desain teruji MICROIPOWER07, namun ditingkatkan dengan teknologi kontrol terdistribusi sehingga mampu memberikan presisi setara kelas industri dalam platform yang kompak dan ramah pengguna. Sistem ini memungkinkan para peneliti mengoperasikan beberapa bioreaktor secara bersamaan melalui satu antarmuka terpadu, sehingga secara signifikan meningkatkan efisiensi penelitian dan kemampuan pengembangan proses.
Fitur Utama
1. Arsitektur kontrol terdistribusi untuk mengelola puluhan hingga ratusan bioreaktor dari satu antarmuka
2. Modul pengendali suhu berbasis Peltier dengan rentang luas: 4°C hingga 80°C (±0,2°C)
3. Pompa peristaltik presisi tinggi (hingga 6 unit per pengendali): operasi dapat dibalik dan kecepatan dapat diatur
4. Pemantauan video secara waktu nyata dengan kemampuan peninjauan jarak jauh dan pengambilan gambar terjadwal
5. Pengontrol aliran massa (MFC) untuk pengendalian aliran gas yang presisi
6. Layar sentuh industri berukuran 10 inci (HMI) untuk menampilkan dan menyesuaikan parameter
7. Tersedia dalam volume kerja standar: 1 L, 2 L, 3 L, dan 5 L
8. Berbagai jenis impeler: impeler tiga bilah, enam bilah, delapan bilah, serta impeler antigelembung
9. Desain modular pengontrol impeler: hingga 4 pengontrol dapat dikelompokkan bersama, mendukung berbagai konfigurasi kelompok
10. Koleksi lengkap aksesori adaptor untuk kompatibilitas dengan berbagai pengontrol, motor, dan komponen lainnya
11. Pengendalian tingkat sistem terintegrasi untuk perangkat PAT pihak ketiga (Process Analytical Technology)
Wadah kaca borosilikat transparan memungkinkan pemantauan visual secara waktu nyata terhadap pertumbuhan mikroba atau sel tanpa memerlukan instrumen optik tambahan, sehingga sangat ideal untuk penelitian di bidang biofarmasi, biologi sintetis, dan bioteknologi industri.
Filsafat Desain
MICROIPOWER BP menjembatani kesenjangan antara penelitian akademis dan produksi industri. Bioreaktor skala laboratorium konvensional sering mengalami kendala dalam pengendalian parameter yang buruk, laju transfer oksigen yang rendah, serta variabilitas antar-batch—hambatan-hambatan yang memperlambat proses skala-up.
Sistem ini mengatasi tantangan-tantangan tersebut dengan menggabungkan:
1. Kejernihan optik dan sifat kimia yang inert dari kaca
2. Arsitektur pengendalian yang andal sebagaimana diterapkan dalam proses bioproduksi industri
3. Teknologi pengendalian terdistribusi untuk operasi paralel
Tersedia dalam volume kerja standar 1 L, 2 L, 3 L, dan 5 L—dengan ukuran khusus juga dapat disediakan—MICROIPOWER BP mendukung seluruh tahapan, mulai dari penyaringan galur hingga validasi proses pra-GMP. Desain modularnya memungkinkan ekspansi yang dapat diskalakan, sehingga memenuhi kebutuhan baik laboratorium penelitian kecil maupun fasilitas bioteknologi berskala besar.
Inovasi Teknis Inti
1. Teknologi Pengendalian Terdistribusi
MICROIPOWER BP memperkenalkan arsitektur pengendalian terdistribusi yang revolusioner, yang memungkinkan pengguna untuk:
1. Mengoperasikan beberapa bioreaktor secara bersamaan dari satu antarmuka
2. Menskalakan dari 4 hingga ratusan bioreaktor melalui ekspansi klaster
3. Mengintegrasikan perangkat PAT pihak ketiga melalui protokol komunikasi standar
4. Mengakses dan mengelola eksperimen dari jarak jauh menggunakan perangkat desktop atau seluler
5. Memastikan kinerja yang konsisten di seluruh unit melalui algoritma kontrol standar
6. Melakukan perbandingan dan optimasi proses batch menggunakan alat analisis data multi-batch
Teknologi ini sangat cocok untuk skrining berkecepatan tinggi, pengembangan proses, serta studi validasi, di mana konsistensi dan skalabilitas merupakan faktor kritis.
2. Modul Pengendali Suhu Peltier
Inovasi utama pada MICROIPOWER BP adalah modul pengendali suhu termoelektrik berbasis Peltier, yang:
1. Menyediakan pengendalian suhu presisi: 4°C hingga 80°C (±0,2°C)
2. Menghilangkan kebutuhan pasokan air pendingin eksternal
3. Mengurangi konsumsi energi dibandingkan sistem jaket air konvensional
4. Mempercepat siklus sterilisasi dengan meminimalkan inersia termal
5. Mempertahankan kondisi suhu yang stabil bahkan saat terjadi perubahan cepat dalam kondisi lingkungan
Modul ini sangat ideal untuk aplikasi yang memerlukan pengaturan suhu presisi tinggi, seperti ekspresi protein rekombinan, produksi vaksin, dan analisis aliran metabolik.
3. Sistem Pompa Peristaltik Presisi Tinggi
Setiap pengendali dalam sistem MICROIPOWER BP mendukung hingga 6 pompa peristaltik presisi tinggi, yang dirancang untuk:
1. Pengoperasian bolak-balik dan variabel kecepatan (siklus kerja 0–100%)
2. Penambahan glukosa, basa, media pakan, dan agen antifoam secara presisi
3. Strategi pemberian pakan otomatis guna memastikan reproduksi proses yang konsisten
4. Tekanan geser minimal pada mikroorganisme dan sel yang sensitif
5. Kebutuhan perawatan rendah karena desainnya yang sederhana
Pompa-pompa ini sangat penting untuk menjaga pasokan nutrisi yang presisi, yang diperlukan dalam fermentasi mikroba berhasil tinggi dan kultur sel.
4. Pemantauan Video & Akses Jarak Jauh
MICROIPOWER BP mencakup kemampuan pemantauan video canggih:
1. Penayangan gambar tangki bioreaktor secara daring dalam waktu nyata
2. Pengambilan gambar terjadwal untuk dokumentasi dan pemantauan proses
3. Akses jarak jauh dari desktop maupun perangkat seluler untuk mengelola proses eksperimen dan data
4. Integrasi dengan parameter pengendali proses guna memungkinkan observasi terkorelasi
5. Pemotretan resolusi tinggi untuk observasi detail kondisi kultur
Fitur ini sangat berguna untuk eksperimen jangka panjang dan saat bekerja di lingkungan dengan akses fisik terbatas ke laboratorium.
5. Sistem Pengendali Aliran Gas
Pengendalian aliran gas pada sistem ini dikelola oleh pengontrol aliran massa (mass flow controller/MFC) yang:
1. Mendukung pengendalian aliran gas secara presisi: 0,3–2,0 vvm (kecepatan volumetrik gas per menit)
2. Memungkinkan pengendalian individual maupun pencampuran kontinu aliran gas
3. Terintegrasi dengan sistem filtrasi steril untuk mencegah kontaminasi
4. Mengoptimalkan luas permukaan antarmuka gas-cair guna mempercepat transfer oksigen
5. Meminimalkan ukuran gelembung guna mengurangi tekanan geser pada organisme sensitif
Sistem pengendali gas canggih ini menjamin kondisi aerasi optimal untuk berbagai jenis kultur, mulai dari fermentasi mikroba hingga kultur sel berkepadatan tinggi.
6. Antarmuka Layar Sentuh HMI
PC All-In-One sistem + Pengendali Logika Terprogram (PLC) Kecil Siemens:
1. Menampilkan dan memungkinkan penyesuaian parameter proses kritis
2. Memberikan pemantauan waktu nyata terhadap suhu, pH, dan oksigen terlarut
3. Mendukung akses cepat ke Prosedur Operasi Standar (POS)
4. Memungkinkan pengaturan serta modifikasi protokol eksperimen secara mudah
5. Menyediakan alat visualisasi data untuk penilaian proses secara langsung
Antarmuka yang intuitif mengurangi kurva pembelajaran bagi pengguna baru, sekaligus menyediakan fitur kontrol lanjutan bagi peneliti berpengalaman.
7. Sistem Impeler Modular
MICROIPOWER BP menawarkan berbagai jenis impeler yang dioptimalkan untuk tipe kultur berbeda:
1. Impeler tiga bilah: Ideal untuk pencampuran umum dan transfer oksigen
2. Impeler enam bilah: Memberikan pencampuran berenergi geser rendah untuk organisme yang sensitif
3. Impeler delapan bilah: Dioptimalkan untuk aplikasi pencampuran berenergi geser tinggi
4. Impeler antigelembung: Efektif untuk mengendalikan busa tanpa mengganggu kondisi kultur
Pemilihan impeler dapat disesuaikan dengan kebutuhan spesifik kultur, mulai dari fermentasi mikroba hingga kultur sel berkepadatan tinggi.
8. Perakitan Baffle
Aksesori baffle opsional tersedia untuk:
1. Meningkatkan efisiensi pencampuran dalam bejana
2. Meningkatkan laju perpindahan massa antar fase gas-cair dan cair-cair
3. Mengurangi zona mati dan meningkatkan homogenitas kultur
4. Meningkatkan efisiensi perpindahan oksigen (kLa) sebesar 30–40%
5. Minimalkan efek dinding terhadap kondisi kultur
Baffle sangat berguna untuk kultur dengan viskositas tinggi atau saat menggunakan mikrocarrier untuk kultur sel yang melekat.
Spesifikasi Teknis
| Parameter |
Spesifikasi |
| Bahan Vessel |
Kaca borosilikat tinggi |
| Volume Kerja |
1 L, 2 L, 3 L, 5 L |
| Rasio Aspek (T:D) |
01:01.6 |
| Sistem Agitasi |
Impeler terpasang di bagian atas, 50–1000 rpm (±1 rpm), motor servo AC |
| Pengontrol Suhu |
4°C hingga 80°C, ±0,2°C, modul termoelektrik Peltier |
| kontrol pH |
0–14, ±0,01, dengan dosis otomatis basa/CO₂ |
| Oksigen Terlarut (DO) |
0–200%, ±1%, dengan pencampuran O₂/N₂/Udara |
| Sistem Aerasi |
Sparging dalam, 0,3–2,0 vvm (pengontrol aliran massa) |
| Filtrasi Gas |
filter PTFE 0,2 μm (inlet: 37 mm; exhaust: 50 mm) |
| Sistem Penyediaan |
4 pengontrol impeler per kelompok, hingga 6 pompa peristaltik presisi tinggi per pengontrol |
| Pengoperasian dapat dibalik dan kecepatan dapat diatur (siklus kerja 0–100%) |
| Sistem Kontrol |
Arsitektur terdistribusi, mendukung jumlah perangkat tak terbatas |
| Protokol komunikasi standar untuk integrasi dengan perangkat PAT pihak ketiga |
| Fitur perangkat lunak |
SCADA dengan pencatatan data, jejak audit, dan tanda tangan elektronik |
| Tampilan dan perbandingan data multi-batch |
| Jalankan otomatis lot emas |
| Terintegrasi DoE (Rancangan Eksperimen) |
| Dukungan untuk impor data DoE pihak ketiga |
| Manajemen izin pengguna berbasis tingkat multi |
| API standar untuk pengembangan program khusus |
| Kompatibilitas dengan Python untuk analisis data |
| Akses Jarak Jauh |
Dukungan untuk perangkat desktop dan seluler |
| Pemantauan dan Kontrol Waktu Nyata |
| Pengambilan gambar dan dokumentasi terjadwal |
| Kepatuhan |
GMP (2026) |
| FDA 21 CFR Bagian 11 |
| Fungsi jejak audit |
Mengapa Memilih MICROIPOWER BP?
1. Efisiensi operasi paralel: Jalankan beberapa eksperimen secara bersamaan dengan kondisi yang konsisten
2. Kemampuan penskalaan: Perluas dari 4 hingga ratusan bioreaktor melalui konfigurasi klaster
3. Pengendalian presisi: Akurasi tingkat industri dalam format yang ramah laboratorium
4. Fleksibilitas: Mendukung fermentasi mikroba serta kultur sel hewan/serangga
5. Aksesibilitas jarak jauh: Pantau dan kelola eksperimen dari mana saja
6. Lingkungan kaya data: Pencatatan data komprehensif dan alat analisis
7. Siap kepatuhan: Selaras dengan peraturan GMP dan FDA terkini untuk lingkungan terregulasi
8. Hemat biaya: Kinerja tinggi tanpa biaya tinggi sistem skala industri
MICROIPOWER BP bukan sekadar alat—melainkan platform komprehensif untuk memajukan program penelitian dan pengembangan Anda.
Aplikasi & Nilai Ilmiah
1. Fermentasi Mikroba
MICROIPOWER BP unggul dalam aplikasi fermentasi mikroba, antara lain:
1. Pengembangan dan optimasi galur
2. Kultur mikroba kepadatan tinggi untuk hasil maksimal
3. Pengembangan proses fermentasi
4. Pemodelan skala-turun untuk validasi proses
5. Pemantauan dan pengendalian proses
Studi Kasus Tipikal:
Optimasi kondisi kultur Lactobacillus casei dalam bioreaktor paralel
Optimasi proses fermentasi Aspergillus oryzae
Pengembangan kultur Escherichia coli berkepadatan tinggi
2. Budidaya sel
Salah satu kekuatan terbesar MICROIPOWER BP adalah fleksibilitasnya dalam mendukung berbagai format kultur sel:
1. Kultur sel suspensi: sel serangga SF9, sel HEK293, dan lainnya
2. Kultur sel melekat: sel Vero, sel MDCK, dan garis sel melekat lainnya
3. Kultur sel perfusi: kultur perfusi sel Vero berkepadatan tinggi dengan mikrocarrier
4. Produksi virus: HSV-1 dan vektor virus lainnya
5. Pengembangan antibodi: produksi dan optimasi antibodi monoklonal
6. Produksi eksosom: generasi eksosom dalam kondisi terdefinisi
7. Kultur sel berkepadatan tinggi: sel 293T dengan kondisi geser yang dioptimalkan
8. Kultur perfusi mikrocarrier: Perfusi sel Vero berkepadatan tinggi dengan mikrocarrier
Integrasi & Ekspansi Sistem
1. Konfigurasi Pengendali
MICROIPOWER BP mengadopsi desain pengendali modular, yang memungkinkan:
1. Empat pengendali membentuk satu klaster, masing-masing mendukung hingga 6 pompa peristaltik presisi tinggi
2. Dukungan perangkat lunak untuk manajemen dan pengendalian perangkat tanpa batas
3. Kemampuan penskalaan sistem hingga puluhan atau bahkan ratusan bioreaktor
4. Konfigurasi klaster yang fleksibel, sesuai dengan kebutuhan penelitian dalam berbagai skala
2. Integrasi Perangkat PAT Pihak Ketiga
Sistem ini mendukung integrasi dengan berbagai perangkat PAT pihak ketiga, antara lain:
1. Analisator gas: Pemantauan komposisi gas buang secara waktu nyata
2. Sistem pengambilan sampel otomatis: Pengambilan sampel yang dapat diprogram untuk analisis proses
3. Sistem penimbangan bahan pakan: Pengendalian presisi penambahan bahan pakan guna mempertahankan kondisi kultur yang konsisten
4. Kromatografi cair kinerja tinggi (UPLC): Analisis beresolusi tinggi terhadap supernatan kultur
5. Spektrometer Raman: Pemantauan proses metabolik secara in-situ
Kemampuan integrasi ini menghilangkan kesenjangan data, sehingga memungkinkan para peneliti untuk:
1. Memperoleh dan menganalisis parameter proses utama secara waktu nyata
2. Mengoptimalkan kondisi kultur berdasarkan data waktu nyata
3. Meningkatkan efisiensi penelitian serta mempercepat pengembangan proses
4. Memberikan dasar penskalaan yang andal untuk produksi industri
3. Konfigurasi Sistem Pengaduk
Sistem pengaduk pada sistem ini sangat serbaguna, mendukung:
1. Mode pengadukan mekanis maupun magnetik
2. Pemilihan jenis impeler yang berbeda berdasarkan kebutuhan proses
3. Pengendalian presisi kecepatan pengadukan (50–1000 rpm)
4. Minimisasi tegangan geser terhadap sel dan mikroorganisme yang sensitif
5. Optimasi perpindahan massa dan efisiensi pencampuran
Rekomendasi Optimasi Sistem Pengaduk:
1. Untuk garis sel yang sensitif terhadap geser, seperti sel 293T, gunakan impeler berbilah 6 atau 8 dan pertahankan kecepatan pengadukan di bawah 80 rpm
2. Untuk kultur mikrocarrier, gunakan impeler berbilah 8 dan optimalkan parameter pengadukan guna mencapai suspensi yang optimal
3. Untuk fermentasi mikroba berkepadatan tinggi, impeler tiga bilah dapat digunakan dengan peningkatan kecepatan pengadukan secara moderat guna meningkatkan transfer oksigen
Fitur perangkat lunak
Sistem MICROIPOWER BP dilengkapi platform perangkat lunak canggih yang menyediakan:
1. Arsitektur terdistribusi: Mendukung pengendalian sinkron terhadap beberapa kelompok perangkat
2. Pemantauan dan penyesuaian parameter secara waktu nyata: Menjamin kondisi kultur yang stabil
3. Pengendalian yang dapat disesuaikan dan bertingkat (cascade): Menyesuaikan diri dengan berbagai kebutuhan kultur
4. Tampilan dan perbandingan data multi-batch: Memfasilitasi optimisasi parameter
5. Penjalanan otomatis batch emas (golden batch): Meningkatkan efisiensi penelitian
6. Desain Eksperimen (DoE) bawaan: Mendukung optimisasi proses secara sistematis
7. Manajemen izin pengguna berjenjang dan jejak audit (audit trail): Menjamin integritas data
8. API standar: Memungkinkan pengembangan program khusus
9. Kemampuan akses jarak jauh: Kelola eksperimen dan data dari perangkat desktop atau seluler
Platform perangkat lunak ini dirancang untuk:
1. Menyederhanakan alur kerja perancangan dan pelaksanaan eksperimen
2. Menyediakan alat pencatatan dan analisis data yang komprehensif
3. Mendukung transisi lancar dari tahap penemuan ke produksi
4. Memastikan kepatuhan terhadap standar GMP dan FDA 21 CFR Bagian 11
5. Menawarkan manajemen izin yang fleksibel serta keamanan data
Ringkasan Keunggulan
MICROIPOWER BP menawarkan beberapa keunggulan utama dibandingkan bioreaktor berkapasitas tunggal konvensional:
1. Operasi paralel: Jalankan beberapa eksperimen secara bersamaan
2. Kemampuan Penskalaan: Diperluas dari skala kecil hingga besar dengan keyakinan penuh
3. Pengendalian presisi: Akurasi tingkat industri dalam format yang ramah laboratorium
4. Fleksibilitas: Mendukung fermentasi mikroba serta kultur sel hewan/serangga
5. Aksesibilitas jarak jauh: Pantau dan kelola eksperimen dari mana saja
6. Lingkungan kaya data: Pencatatan data komprehensif dan alat analisis
7. Siap Memenuhi Persyaratan Regulasi: Selaras dengan peraturan GMP dan FDA saat ini
8. Hemat biaya: Kinerja tinggi tanpa biaya tinggi sistem skala industri
9. Mudah Digunakan: Antarmuka intuitif untuk pemasangan dan pengoperasian cepat
10. Konstruksi Kokoh: Desain tahan lama untuk penggunaan jangka panjang di lingkungan penelitian
PETUNJUK PEMILIHAN PRODUK
Saat memilih konfigurasi MICROIPOWER BP yang tepat untuk kebutuhan penelitian Anda, pertimbangkan hal-hal berikut:
1. Ukuran Vessel: Pilih kapasitas 1 L, 2 L, 3 L, atau 5 L berdasarkan skala eksperimen
2. Sistem Pengadukan: Pilih motor pengaduk dan impeler yang sesuai berdasarkan jenis kultur
3. Pengendalian Suhu: Modul Peltier menawarkan rentang pengendalian luas mulai dari 4°C hingga 80°C
4. Pengendalian Gas: Kontroler aliran massa memungkinkan regulasi aliran gas secara presisi
5. Sistem Pemberian Nutrisi: Pompa peristaltik presisi tinggi mendukung berbagai strategi pemberian nutrisi
6. Persyaratan pemantauan: Pemantauan video ideal untuk eksperimen yang memerlukan pengamatan secara visual
Kebutuhan ekspansi: Arsitektur terdistribusi mendukung skalabilitas sistem di masa depan
