סקירת המוצר
ה-MICROIPOWER07 הוא ביוריאקטור זכוכית בקנה מידה מעבדתי, שפותח במיוחד להפרות ולגידול מיקרוביאלי ובكتירי. הוא בנוי מזכוכית עתירת בורוסיליקט ומאופיין במערכת בקרה מתקדמת, המספקת דיוק ברמה תעשייתית על פלטפורמה קומפקטית וידידותית למשתמש.
תכונות מפתח כוללות:
טורבינה עתירת יעילות לערבוב מעולה ולמעבר חמצן אופטימלי
מערכת אירוסיה עמוקה שממזערת את הלחץ הגזמי על מיקרואורגניזמים רגישים
שליטה מדויקת ועצמאית בפרמטרים קריטיים:
טמפרטורה: 5–65° צלזיוס (±0.1° צלזיוס)
pH: 0–14 (±0.01)
חמצן מסולב (DO): 0–200% (±1%)
ארבע משאבות פריסטלטיות להוספה אוטומטית או ידנית של גלוקוז, בסיס, תרבות מזינה וסוכני מניעת צפיפות
מערכת בקרה מבוססת PLC של Siemens עם מסך מגע תעשייתי בגודל 10 אינץ'
תוכנת SCADA שמתאימה לדרישות GMP ו-FDA 21 CFR חלק 11
המיכל העשוי זכוכית בורוסיליקטית שקוף מאפשר מעקב חזותי בזמן אמת על צמיחת מיקרואורגניזמים ללא צורך בכלים אופטיים נוספים—מה שהופך אותו לאידיאלי למחקר בתחום הביוטכנולוגיה הפקמית, הביולוגיה הסינתטית והביוטכנולוגיה התעשייתית.
פילוסופיית עיצוב
ה-MICROIPOWER07 סוגר את הפער בין מחקר אקדמי לבין ייצור תעשייתי. ביוריאקטורים בקנה מידה מעבדתי מסורתיים סובלים לעתים קרובות מבקרת פרמטרים לקויה, קצב העברת חמצן נמוך ותנודתיות בין מנות—מכשולים המאחרים את ההגדלה (scale-up).
מערכת זו פותרת את האתגרים הללו באמצעות שילוב של:
הבהירות האופטית והאינרטיות הכימית של הזכוכית
ארכיטקטורת הבקרה החזקה של עיבוד ביולוגי תעשייתי
זמין בנפחים סטנדרטיים של 0.75 ליטר, 2 ליטר, 3.5 ליטר, 7.5 ליטר ו-10.5 ליטר (קיבולת כוללת: 1 ליטר, 3 ליטר, 5 ליטר, 10 ליטר, 15 ליטר), עם אפשרויות נפח מותאמות אישית; ה-MICROIPOWER07 תומך בכל מה שמשתמע מ screenings של זנים ועד לאימות תהליך בדרגת קדם-GMP.
חדשנות טכנית מרכזית
1. מערכת טורבינה עם גלגלת ערבוב
בניגוד לערבבים הקונבנציונליים, גלגלת הערבוב הטורבינית מציעה:
ערך kLa גבוה (מקדם העברת החמצן הנפחית): מגיע ל-15–20 h⁻¹ בתנאים טיפוסיים — גבוה באופן משמעותי לעומת ביוריאקטורים זכוכיתיים סטנדרטיים
הסרת אזורים מתים: גאומטריה מותאמת של להבים וטווח מהירויות מדויק (50–1000 סיבובים לדקה, דיוק של ±1 סיבוב לדקה) מבטיחים התערבות אחידה וערבוב מלא
ערבוב עדין אך יעיל: אידיאלי לתרבויות בצפיפות תאים גבוהה, ללא פגיעה באורגניזמים רגישים למתח הגזירה
מנוע סרוו AC: מספק מומנט קבוע גם בתווך צמיג, ומאפשר פעילות 24/7 עבור תהליכי פירמנטציה ממושכים
2. טכנולוגיית אספקת חמצן דרך שפיכה מעמיקה
מערכת ההזרקה העמוקה הישירה משלבת מסירת הגז עם פיזור מכני:
אוויר או חמצן מוזרמים מתחת למסתובב, שם הסיבוב במהירות גבוהה שובר את הفقיעות לفقיעות מיקרוסקופיות, ומקסם את שטח הפנים הבין-פאזי בין הגז לנוזל
הفقיעות מתפוצצות במהירות לאחר שחוזרות לשלב הנוזלי, ומביאות למזעור זמן המגע הישיר שלהן בתאים — עובדה קריטית לגזעים רגישים למתח גזירה (למשל: פטריות סיביות, פרוביוטיקה מסוימות)
בקרת זרימת האוויר המדויקת:
סטנדרטית: רוטומטר, 0.5–1.5 vvm
אופציונלית: בקר זרימה תרמי מסתי (0.3–2.0 vvm)
סינון סטרילי: מסננים מ־PTFE בגודל 0.2 מיקרון (כניסה בקוטר 37 מ״מ, פליטה בקוטר 50 מ״מ) מונעים זיהום
מקרר פליטה: מבנה נירוסטה 316L שמשחזר אדים ומשמר את נפח התרביתי במהלך הפעלות ממושכות
✅ הערה לתיקון: הטקסט הסיני המקורי הזכיר בועות ש„נכנסות מחדש לאטמוספירה"—זו הייתה בבירור תרגום שגוי. בהקשר של ביוריאקטור, הבועות נכנסות מחדש לשלב הנוזלי לאחר יציאה לשטח הפנים או מחזור חוזר. התיקון בוצע לצורך דיוק טכני.
3. מערכת שליטה חכמה
נבנה סביב PLC של סימנס וממשק משתמש תעשייתי מסוג MCGS (HMI), והמערכת מספקת:
בקרת קואורדינציה מרובה פרמטרים: מכווננת אוטומטית את רמת החמצן המומס (DO) על ידי שינוי מהירות ההערכה, שיעור האאראציה וטמפרטורת התערובת בו זמנית
לולאות PID בהתאמה אישית: המשתמשים יכולים לדייק את אלגוריתמי הבקרה לטמפרטורה, pH ו-DO כדי להתאים אותם לצרכים הספציפיים של האורגניזמים הנבדקים
רישום מלא של נתונים ואפשרות לעקוב אחריהם: תוכנת SCADA רושמת את כל הפרמטרים בזמן אמת, תומכת ביצוא לקובצי CSV/Excel ומאפשרת מעקב שוטף (audit trails) עם חתימות אלקטרוניות
התאמה לתקנות GMP: עומדת במלואה בדרכון GMP לשנת 2026 ובתקנה 21 CFR חלק 11 של ה-FDA לשימוש בסביבות פיתוח נתונות רגולציה
4. מעיל טמפרטורה ניתן להסרה
עיצוב מודולרי ייחודי מפריד את המגף להתחממות/קירור מהכלי הזכוכית, ומציע:
איסוף מהיר יותר: רק הכלי הזכוכית דורש אוטוקלבציה (כ-15–20 דקות לעומת שעה-שעתיים במערכות משולבות)
הארכת תקופת חיים של חיישנים: חיבורים ל-pH ול-DO נמנעים מחשיפה חוזרת לאדים ברוב הלחץ — תקופת החיים מוארכת פי 2–3
תחזוקה ושדרוג פשוטים יותר: מודולי הבקרה ניתנים לשירות או לשדרוג באופן עצמאי
יישומים וערך מדעי
1. מחקר ופיתוח ביופרמקאות
מתאים במיוחד לייצור:
פרוטאינים רקומביננטיים
וקטורים ויראליים וויטמינים
אנזימים טיפוליים
הכלי השקוף מאפשר תצפית ישירה על המורפולוגיה התאית והתנהגות התרבויות — מה שחיוני למעקב אחר האפקטים הציטופתיים של נגיפים.
2. מחקר אקדמי והוראה
ממשק מסך מגע אינטואיטיבי מפחית את עקומת הלמידה לתלמידים
תומך בניסויים מקבילים עם אגיטציה, אאראציה או אסטרטגיות הזנה משתנות
מאפשר ניתוח זרימת חילוף חומרים, מאפיינים של זנים ומודלים קינטיים
הבנייה מזכוכית מונעת דליפת יונים מתכתיים או אפקטים של ספיגה
3. פיתוח תהליכי fermantציה
ה-MICROIPOWER07 מצליח במיוחד ביצירת מודלים בקנה מידה קטן:
אופטימיזציה של מדיה, פרופילי הזנה ואסטרטגיות בקרה בקנה מידה קטן
העברת פרמטרים ישירות למכונות ביוריאקטורים בקנה מידה ניסיוני או יצור, עם מינימום צורך באופטימיזציה מחדש
מגיע עם חבילת מסמכים מלאה לאימות (DQ/IQ/OQ/PQ, FAT/SAT) כדי להאיץ את העברת הטכנולוגיה
✅ בדיקת דיוק היישום:
הטקסט המקורי מזדהה באופן נכון ביישומים של הפקה מיקרוביאלית (בakterיות, שמרים, פטריות).
הוא מוציא במפורש את התרבות תאי יונקים או חרקים, מאחר שהמערכת משתמשת בטורבינה מונעת מלמעלה (גומלין גבוהים) — לא מתאימה לתאים בעלי רגישות גבוהה כגון תאי בעלי חיים.
ההפניות ל"תרפיה בתאים" היו עלולות לבלבל; נוסח זה שופר כדי להתמקד במוצרים מיקרוביאליים המשמשים בתהליכי תרפיה בתאים (למשל ציטוקינים, גורמי גדילה), ולא בהרחבה ישירה של תאים.
פרטים טכניים עיקריים
| פרמטר |
מפרט |
| חומר הצלחת |
זכוכית בורוסיליקט גבוהה |
| נפחים |
1 ליטר, 2 ליטר, 3.5 ליטר, 7.5 ליטר, 10.5 ליטר |
| יחס גובה לקוטר (H:D) |
1:1.6 |
| ע stirring |
טורבינה מונחת בראש המיכל, 50–1000 סיבובים לדקה (±1 סיבוב לדקה), מנוע סרוו AC |
| בקרת טמפרטורה |
5–65°מ (±0.2°מ), באמצעות מעיל מים חם/קריר עם הסקה חשמלית |
| pH |
0–14, ±0.01, עם דosing אוטומטי של בסיס/דו-תחמוצת הפחמן |
| חמצן מומס (DO) |
0–200%, ±1%, עם ערבוב חמצן/חנקן/אוויר |
| אוויר |
תפיחת מעמיקה, 0.5–1.5 נפח נפח לדקה (במד זרימה רוטמטר); מד זרימה מסתית אופציונלי עד 2.0 נפח נפח לדקה |
| סינון גז |
מסננים של PTFE בגודל 0.2 מיקרון (כניסה: 37 מ"מ; יציאה: 50 מ"מ) |
| מערכת תזונה |
4 משאבות פריסטלטיות (מחזור עבודה מתוכנת: 0–100%) |
| מערכת בקרה |
PLC של סימנס + מסך מגע תעשייתי בגודל 10 אינץ', מערכת הפעלה MCGS |
| תוכנה |
מערכת SCADA עם רישום נתונים, מסלול ביקורת (audit trail) וחתימה אלקטרונית |
| ציות |
GMP (2026), FDA 21 CFR חלק 11 |
למה לבחור ב-MICROIPOWER07?
העברה מمتازת של חמצן לתרבויות מיקרוביאליות בעלות צפיפות גבוהה
אספקת אוויר עדינה שמרגיעה זנים רגישים לגזירה
שליטה ברמה תעשייתית בגודל ניסיוני
שקיפות מלאה בתהליך ללא הוספת מורכבות
מוכן לרגולציה לצורך מעבר חלק מהגילוי לייצור תחת דרישות GMP
אם אתם מפתחים פרוביוטיק חדש, מעדנים את התפוקה של אנטיביוטיקה או פותחים חיסון דור הבא – ה-MICROIPOWER07 מספק את הדיוק, האמינות והיכולת להרחבה שמחקרכם דורש.
