Panoramica del prodotto
I bioreattori per coltura cellulare della serie CELLIPOWER sono sistemi da banco classici progettati specificamente per la coltivazione cellulare su scala di laboratorio. Realizzati in vetro borosilicato di alta qualità, questi bioreattori offrono un’eccellente resistenza termica e chimica, trasparenza ottica per l’osservazione in tempo reale e compatibilità con l’autoclavatura standard (121 °C), garantendo così un ambiente sterile e affidabile per processi biologici sensibili.
Sviluppata da Shanghai Ritai Medicine Equipment Project Co., Ltd., la serie CELLIPOWER integra principi all'avanguardia di ingegneria biomedica con un'architettura di controllo di livello industriale, offrendo una soluzione completa per le moderne applicazioni nel settore biofarmaceutico e biotecnologico. Il sistema supporta la coltivazione di cellule in sospensione, di cellule aderenti su microsupporti e di cellule aderenti su dischi in fibra, risultando ideale per lo sviluppo e la produzione di anticorpi terapeutici, terapie cellulari e geniche, vaccini, cellule staminali, esosomi e molto altro.
Tutti i modelli sono conformi agli standard cGMP e sono dotati di un computer touchscreen di livello industriale abbinato a un sistema di controllo PLC Siemens, che consente una regolazione precisa dei parametri critici del processo — tra cui temperatura (±0,1 °C), pH (±0,01), ossigeno disciolto (DO, ±1%) e velocità di agitazione — grazie ad avanzati algoritmi PID e a un feedback in tempo reale.
Dotato di un sistema di alimentazione con pompa peristaltica a 4 canali e di regolatori di portata termici (MFC) per la fornitura di gas, la piattaforma supporta strategie di alimentazione complesse, quali modalità batch, fed-batch e perfusione, agevolando lo sviluppo di processi flessibili e scalabili.
Grazie all’eccezionale riproducibilità, all’efficienza operativa e alla progettazione intuitiva, la serie CELLIPOWER rappresenta una piattaforma ideale per lo sviluppo dei processi a monte sia in ambito accademico che industriale.
Caratteristiche Tecniche Principali 1. Sistemi di agitazione di precisione
Progettati su misura per soddisfare diverse esigenze di coltura cellulare, la serie offre tre configurazioni ottimizzate di eliche:
CELLIPOWER01 (per cellule in sospensione): È dotato di un’elica di tipo propulsore che garantisce un’efficiente miscelazione assiale con basso stress meccanico (20–200 giri/min, accuratezza di ±1 giro/min). Ideale per colture ad alta densità di linee cellulari come CHO, HEK293T e altre adattate alla crescita in sospensione, raggiunge un’efficienza di miscelazione fino a 1,5 volte superiore rispetto alle eliche convenzionali, riducendo al minimo i danni cellulari.
CELLIPOWER02 (per cellule aderenti su microcarrier): Utilizza un'elica a palette abbinata a un sistema di spargimento microporoso per mantenere condizioni idrodinamiche delicate (tensione di taglio: 0,1–0,3 W/m³). Questa configurazione previene l'aggregazione cellulare e il raggruppamento dei microcarrier, migliorando la vitalità e la produttività per applicazioni quali la produzione di vettori virali o di vaccini.
CELLIPOWER03 (per cellule aderenti su dischi in fibra): Adotta anch'esso un'elica a palette, ma integra uno spargitore rotante a dispersione che elimina lo scoppio diretto delle bolle sulla superficie del liquido. Ciò riduce ulteriormente lo stress meccanico su cellule sensibili, come le cellule staminali mesenchimali (MSC) e le cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC), garantendo al contempo una distribuzione uniforme dell'ossigeno—fattore critico per la produzione di esosomi e per l'ampliamento delle cellule staminali.
Tutti i modelli utilizzano motori passo-passo a corrente alternata con regolazione della velocità controllata PID, che consente l'adeguamento dinamico in base alla fase di coltura, riducendo al minimo l'intervento manuale.
2. Set di sensori ad alta precisione
Il monitoraggio in tempo reale e il controllo rigoroso dell'ambiente di coltura sono resi possibili da sensori leader del settore:
Temperatura: trasmettitore digitale compatto con accuratezza di ±0,1 °C; intervallo: 5–65 °C (al di sopra della temperatura dell'acqua di raffreddamento); velocità di risposta fino a 0,5 °C/min.
pH: Intervallo 0–14, accuratezza ±0,01 (notevolmente migliore rispetto ai sistemi tipici con accuratezza ±0,1); risposta rapida (<30 s); regolazione tramite aggiunta di CO₂ e base.
Ossigeno disciolto (DO): Intervallo 0–200%, accuratezza ±1%; sensore con autocalibrazione; regolazione mediante miscelazione di O₂, N₂, CO₂ e aria.
Livello del Liquido: Sonde in acciaio inossidabile con precisione di ±1 mL; supportano l'alimentazione automatizzata e lo scambio di mezzi di coltura.
Tutti i sensori presentano un design rimovibile per una facile calibrazione o sostituzione e operano con una frequenza di campionamento fino a 10 Hz per un acquisizione dati ad alta fedeltà.
3. Sistema intelligente di controllo dei gas
Una gestione precisa dei gas garantisce condizioni metaboliche ottimali:
Regolatori di portata massica (MFC): Gli MFC di tipo termico erogano portate di gas da 0,1 a 5 SLPM con un’accuratezza di ±1% su quattro gas (O₂, N₂, CO₂, aria).
Tecnologie di dispersione dei gas:
Spargimento microporoso (CELLIPOWER01/02): genera bolle di diametro compreso tra 100 e 300 μm per ridurre al minimo lo stress meccanico.
Spargimento rotante (CELLIPOWER03): distribuisce il gas in modo uniforme senza provocare il collasso delle bolle in superficie.
Filtrazione sterile: Filtri di ingresso (37 mm) e di uscita (50 mm) in PTFE da 0,2 μm, riutilizzabili per oltre 100 cicli.
Condensatore di scarico: unità in acciaio inossidabile 316L che rimuove l’umidità con un’efficienza superiore al 95%, prevenendo la contaminazione da riflusso.
Il sistema gas coordina dinamicamente i controlli del pH e della DO per mantenere condizioni ottimali di coltura durante tutto il ciclo.
4. Sistema di alimentazione flessibile
Il sistema integrato di pompa peristaltica a 4 canali consente una versatilità nella somministrazione di nutrienti e reagenti:
Ogni pompa opera in modo indipendente a 30 giri/min, con ciclo di lavoro regolabile dallo 0 al 100%.
Precisione dell’alimentazione: ±0,5% del valore impostato.
Supporta le modalità batch, fed-batch e perfusione, inclusi scambi continui di mezzo per colture ad alta densità.
Quattro porte standardizzate di tipo a morsetto consentono il collegamento rapido di soluzioni di glucosio, base, nutriente o antischiuma.
Tutti gli eventi di alimentazione vengono registrati automaticamente (volume e timestamp), con un’accuratezza cumulativa di ±1 mL ed esportabili tramite software SCADA.
5. Architettura di controllo distribuito
Progettata per la scalabilità e la conformità:
Hardware di controllo: PC industriale con touchscreen + PLC Siemens.
Software SCADA: pienamente conforme alle norme cGMP; supporta la registrazione dati, l'analisi dei trend, i percorsi di audit e le firme elettroniche.
Archiviazione dati: 128 GB integrati (fino a 20 settimane di dati); espandibile fino a 1 TB per l'archiviazione a lungo termine.
Gestione utenti: fino a 23 account operatore con tre livelli di autorizzazione e protezione tramite password.
Sincronizzazione: le operazioni su più unità presentano una deviazione <±0,1%, consentendo screening ad alta produttività.
Connettività: supporta i protocolli Modbus/TCP ed EtherNet/IP per un'integrazione senza soluzione di continuità nei flussi di lavoro bioprocessuali più ampi.
Questa architettura facilita la scalabilità fluida dal laboratorio alla fase pilota o produttiva, riducendo i tempi di sviluppo.
6. Prelievo campioni e monitoraggio
Progettato per garantire sterilità e integrità dei dati:
Prelievo asettico: fiale in vetro + valvola a tre vie + sigillo a morsetto consentono il prelievo in linea senza interrompere la coltura.
Intervallo di prelievo: 1–50 mL (regolabile); precisione ±1 mL; fino a un prelievo al minuto.
Monitoraggio in tempo reale: rileva temperatura, pH, ossigeno disciolto (DO), agitazione, livello e pressione con visualizzazione grafica e funzioni di allarme.
Esportazione dati: formati CSV/Excel per analisi offline o invio a fini regolatori.
Strumenti di ottimizzazione del processo: moduli integrati DOE (Design of Experiments) e RSM (Response Surface Methodology) accelerano l'ottimizzazione di mezzi di coltura e processi.
Aree applicative e risultati prestazionali
1. Biofarmaceutici
Produzione di anticorpi: raggiunge >1,0 × 10⁷ cellule/mL con linee cellulari CHO/HEK293T; incrementa il titolo di oltre il 30%.
Terapia cellulare: vitalità >95% per colture di linfociti T/NK e MSC; il design a basso taglio preserva la funzionalità cellulare.
Vaccini: supporta la produzione di AAV/virus lentivirali con titoli fino a 1 × 10¹⁰ UI/L.
Cellule staminali: consente un’espansione fino a 20 volte delle iPSC/MSC con differenziazione minima.
Esosomi: rendimento fino a 1 × 10¹¹ particelle/mL in condizioni di controllo rigoroso di pH e DO.
2. Enzimi industriali
Cellulasi: attività specifica fino a 1,9 U/mg (Pichia pastoris) a 52 °C, pH 5,5.
Proteasi: resa di 50 U/mL da Bacillus/batteri acido-lattici.
Screening ad alta produttività: valutazione di ceppi/processi accelerata del 50% grazie a esecuzioni parallele in reattori multipli.
3. Probiotici e trattamento delle acque reflue
Espansione probiotica: resa aumentata del 30% per Bacillus/batteri nitrificanti.
Simbiosi alghe-batteri: rimozione superiore al 90% della DCO; rimozione del 96,6% di NH₄⁺-N e del 98,6% di PO₄³⁻-P nel processo di bioremediation.
4. Coltura cellulare vegetale
Colture in sospensione: densità fino a 5 × 10⁶ cellule/mL.
Colture immobilizzate: adesione cellulare superiore al 90% su microsupporti/dischi di fibra.
Co-coltivazione: aumento del 40% nella produzione di metaboliti secondari grazie alla sinergia pianta-microbo. 
Vantaggi principali
| Categoria |
Vantaggio |
| Materiale |
Vetro borosilicato: sterilizzabile in autoclave (121 °C), chiarezza visiva >95%, rugosità Ra ≤ 0,6 μm, riutilizzabile per oltre 5 anni |
| Precisione |
Controllo leader di settore: temperatura ±0,1 °C, pH ±0,01, ossigeno disciolto (DO) ±1% |
| Scalabilità |
Supporta da 1 a 16 unità parallele con funzionamento sincronizzato |
| Utilizzabilità |
Interfaccia grafica intuitiva, tempo di risposta del sistema <1 secondo, configurazione modulare |
| Rispetto |
Documentazione completa DQ/IQ/OQ/PQ; tracciabilità completa (audit trail); conforme al 21 CFR Parte 11 |
| Efficienza |
Alimentazione automatizzata, analisi in tempo reale e strumenti per la progettazione degli esperimenti (DOE) riducono i tempi di sviluppo |
Specificativi tecnici
| Categoria |
Articolo |
CELLIPOWER01 |
CELLIPOWER02 |
CELLIPOWER03 |
MICROIPOWER07 |
| Serbatoio |
Volume Totale |
1L |
3L |
5L |
10L |
15L |
| Volume di lavoro |
0.8L |
2L |
3, 5 l |
7,5L |
10,5 litre |
| Rapporto d'aspetto |
1:02 |
01:01.6 |
| Dimensioni complessive |
H540xL390xP485 mm |
⌀210xH690 mm |
⌀240xH758 mm |
⌀290xH820 mm |
⌀330xH910 mm |
| Dimensioni per la sterilizzazione |
⌀106xH270 mm |
⌀200xH520 mm |
⌀220xH570 mm |
⌀260xH630 mm |
⌀300xH720 mm |
| Materiale |
Vetro borosilicato |
| Categoria |
Articolo |
CELLIPOWER01 |
CELLIPOWER02 |
CELLIPOWER03 |
MICROIPOWER07 |
| Tipo |
Crescita |
Cellula in sospensione |
Microsupporto per cellule aderenti |
Disco in fibra per cellule aderenti |
Fermentazione Microbica |
| Ventilazione |
Bolle a micropori disperse che scoppiano al rientro |
Bolle a micropori disperse che scoppiano al rientro |
Bolle disperse rotazionalmente che scoppiano al rientro, senza contatto diretto con le cellule. |
Bolle disperse da giranti rotanti ad alta velocità che scoppiano al rientro |
| Distribuzione cellulare |
Completamente in sospensione: nessun attacco, distribuzione uniforme. |
Microsupporti in sospensione, distribuzione dipendente dal supporto |
Cellule prevalentemente stazionarie: densità più elevata |
Completamente in sospensione: nessun attacco, distribuzione uniforme. |
| Agitazione |
Metodo |
Agitazione superiore, azionata meccanicamente, motore passo-passo CA, controllo PID |
| Visualizzazione |
Display digitale, ±1 giri/min |
| Intervallo di velocità |
20–200 giri/min |
50～1000giri/min |
| Tipi di girante |
Propulsore |
Paddle |
Paddle |
Turbina a pale piane |
| Sensori |
pH |
intervallo di pH: 0–14, controllo PID, accuratezza: ±0,01, collegato a soluzione alcalina e CO₂ |
| DO |
Intervallo di DO: 0–200 %, controllo PID, accuratezza: ±1 %, collegato a O₂, N₂ e aria |
| Livello del liquido |
Sonde in acciaio inossidabile, controllo PID, utilizzo di 1–2 sonde |
| Temperatura |
Trasmettitore di temperatura compatto, accuratezza del display digitale: ±0,1 °C; |
| Controllo del gas |
Misurazione del flusso |
Regolatore di portata a massa termica, portata 0,1–5 SLPM |
| Sistema di controllo del gas di Wofly |
N2, O2, CO2, aria |
O2, Aria |
| Filtro |
Ingresso: 37 mm, 0,2 μm, PTFE. Uscita: 50 mm, 0,2 μm, PTFE |
| Condensatore di scarico |
acciaio inossidabile 316L |
| Alimentazione liquida |
4 pompe peristaltiche |
Accumulo di portata; velocità: 30 giri/min; tempo di funzionamento regolabile: 0–100% |
| Controllo della Temperatura |
Metodo |
Regolazione PID, raffreddamento ad acqua / coperta riscaldante elettrica, precisione di controllo: ±0,2 °C |
| Intervallo di controllo |
da 5 °C a 65 °C (al di sopra della temperatura dell’acqua di raffreddamento) |
| Sistema di Controllo |
1L |
PC All-in-One + PLC Siemens di piccole dimensioni |
| 3 L, 5 L, 10 L, 15 L |
Computer touch industriale tablet + PLC Siemens. |
| Registrazione Dati |
Configurazione del computer (PC) con software SCADA |
Conclusione
La serie CELLIPOWER rappresenta una soluzione potente, versatile e conforme per lo sviluppo avanzato dei processi di coltura cellulare. Combinando la robustezza del vetro borosilicato, il controllo ambientale di precisione e l’automazione intelligente, essa colma il divario tra innovazione nella ricerca e produzione conforme alle buone pratiche di fabbricazione (GMP).
Che si tratti di ottimizzare un processo per anticorpi monoclonali, sviluppare una nuova terapia cellulare, produrre vettori virali o esplorare una bioproduzione sostenibile mediante alghe o enzimi, la piattaforma CELLIPOWER offre la flessibilità, l'affidabilità e l'integrità dei dati necessarie per accelerare il passaggio dalla fase di laboratorio alla clinica — o al mercato.
Scegli CELLIPOWER per potenziare la tua scienza con l’eccellenza ingegneristica.
