製品概要
CELLIPOWERシリーズの細胞培養用バイオリアクターは、実験室規模での細胞培養を目的として設計された定番の卓上型システムです。高品質なホウケイ酸ガラスで製造されており、優れた耐熱性および耐薬品性、リアルタイム観察が可能な光学的透明性、および標準的なオートクレーブ処理（121 °C）への対応を備え、感受性の高い生物学的プロセスに必要な無菌かつ信頼性の高い環境を確保します。
上海 Ritai 医療機器プロジェクト有限公司が開発した CELLIPOWER シリーズは、最先端のバイオエンジニアリング原理と産業用グレードの制御アーキテクチャを統合し、現代のバイオ医薬品およびバイオテクノロジー分野における包括的なソリューションを提供します。本システムは、サスペンション細胞、マイクロキャリア依存性付着細胞、およびファイバーディスク依存性付着細胞の培養をサポートしており、治療用抗体、細胞・遺伝子療法、ワクチン、幹細胞、エクソソームなど多様な製品の開発および生産に最適です。
すべてのモデルは cGMP 基準を満たしており、産業用グレードのタッチスクリーンコンピュータとシーメンス製 PLC 制御システムを搭載しています。これにより、温度（±0.1 °C）、pH（±0.01）、溶存酸素（DO、±1％）、攪拌速度などの重要なプロセスパラメータを、高度な PID アルゴリズムおよびリアルタイムフィードバックによって精密に制御できます。
4チャンネルのペリスタルティックポンプ供給システムおよびガス供給用の熱式質量流量制御器（MFC）を搭載しており、バッチ、フィードバッチ、パーフュージョンなどの複雑な供給戦略をサポートし、柔軟かつスケーラブルなプロセス開発を実現します。
優れた再現性、運用効率性、およびユーザーフレンドリーな設計を備えたCELLIPOWERシリーズは、学術研究機関および産業界におけるアップストリームプロセス開発に最適なプラットフォームです。
主要技術仕様 1. 高精度撹拌システム
細胞培養の要件に応じて最適化された、以下の3種類のインペラー構成をご提供します：
CELLIPOWER01（浮遊培養細胞向け）： プロペラ型インペラーを採用し、低せん断ストレス（20–200 rpm、±1 rpmの精度）で効率的な軸方向混合を実現します。CHO細胞、HEK293T細胞など、浮遊培養適応株の高密度培養に最適であり、従来のインペラーと比較して最大1.5倍の混合効率を達成しながら、細胞への損傷を最小限に抑えます。
CELLIPOWER02（マイクロキャリア依存性付着細胞向け）： ペドル型撹拌翼と微多孔スパージングシステムを組み合わせた構成で、穏やかな流体動的条件（せん断応力：0.1–0.3 W／m³）を維持します。この構成により、細胞の凝集およびマイクロキャリアの塊化を防止し、ウイルスベクターやワクチン生産などの応用において、細胞生存率および生産性を向上させます。
CELLIPOWER03（ファイバーディスク依存性付着細胞向け）： 同様にペドル型撹拌翼を採用していますが、液体表面における気泡の直接破裂を防ぐ回転式分散スパージャーを統合しています。これにより、MSCやiPSCなど感受性の高い細胞に対する機械的ストレスをさらに低減するとともに、エクソソーム生産および幹細胞増殖にとって極めて重要な均一な酸素供給を確保します。
すべてのモデルはACステッピングモーターを採用し、PID制御による回転速度調節機能を備えています。培養段階に応じた動的な速度調整を可能とし、手動介入を最小限に抑えます。
2. 高精度センサースイート
業界トップクラスのセンサーにより、培養環境のリアルタイム監視と厳密な制御が可能になります：
温度：±0.1 °Cの精度を備えたコンパクトなデジタルトランスミッター；測定範囲： 5–65 °C（冷却水温より高い範囲）；応答速度は最大0.5 °C／分。
pH: PH測定範囲：0–14、精度±0.01（一般的な±0.1のシステムに比べて大幅に高精度）；高速応答（30秒未満）；CO₂およびアルカリ添加剤による制御。
溶存酸素（DO）： 測定範囲：0–200％、精度±1％；自動キャリブレーション機能付きセンサー；O₂、N₂、CO₂および空気の混合により制御。
液面レベル： ステンレス鋼製プローブ（±1 mLの精度）；自動給餌および培地交換に対応。
すべてのセンサーは、校正や交換が容易な着脱式設計を採用しており、最高10 Hzのサンプリング周波数で動作し、高忠実度のデータ取得を実現します。
3. スマートガス制御システム
精密なガス管理により、最適な代謝条件を確保します：
質量流量コントローラ（MFC）： 熱式MFCは、4種類のガス（O₂、N₂、CO₂、空気）に対して±1％の精度で0.1～5 SLPMのガス流量を供給します。
ガス分散技術：
マイクロ多孔質スパージング（CELLIPOWER01／02）：せん断力を最小限に抑えるため、直径100～300 μmの微小気泡を生成します。
回転分散スパージング（CELLIPOWER03）：表面での気泡崩壊を伴わず、ガスを均一に分散させます。
無菌フィルトレーション： 入口（37 mm）および出口（50 mm）フィルターは0.2 μmのPTFE製で、100回以上の再使用が可能です。
排気コンデンサー： 316Lステンレス鋼製ユニットで、95％以上の効率で水分を除去し、逆流による汚染を防止します。
ガスシステムは、pHおよびDO制御と動的に連携して、培養期間全体にわたり最適な培養条件を維持します。
4. 柔軟な供給システム
統合型4チャンネルのペリスタルティックポンプシステムにより、栄養素および試薬の多様な供給が可能になります。
各ポンプは30 rpmで独立して動作し、デューティサイクルは0–100%で調整可能です。
供給精度：設定値の±0.5%。
バッチ培養、フィードバッチ培養、パーフュージョン培養モードに対応——高密度培養向けの連続的な培地交換も可能です。
4つの標準化されたクランプ式ポートにより、グルコース、塩基、補充液、消泡剤溶液を迅速に接続できます。
すべての供給イベントは自動記録され（体積およびタイムスタンプ）、累積精度は±1 mLであり、SCADAソフトウェアを介してエクスポート可能です。
5. 分散制御アーキテクチャ
拡張性および規制対応性を念頭に設計されています。
制御ハードウェア：産業用タッチスクリーンPC＋Siemens PLC。
SCADAソフトウェア：cGMPに完全準拠。データ記録、トレンド分析、監査証跡（Audit Trail）、電子署名をサポート。
データ保存：オンボード128 GB（最大20週間分のデータ保存可能）；長期アーカイブ向けに最大1 TBまで拡張可能。
ユーザー管理：最大23名のオペレーター用アカウントをサポート。3段階の権限レベルとパスワード保護を備える。
同期性能：複数ユニット同時運用時における偏差は<±0.1％であり、高スループットなスクリーニングを実現。
接続性：Modbus/TCPおよびEtherNet/IPプロトコルをサポートし、大規模なバイオプロセスワークフローへのシームレスな統合を可能にする。
このアーキテクチャにより、ラボスケールからパイロット・スケールまたは生産スケールへのスムーズなスケールアップが可能となり、開発期間の短縮を実現する。
6．サンプリングおよびモニタリング
無菌性およびデータ完全性を重視して設計：
無菌サンプリング：ガラス製バイアル＋3方向バルブ＋クランプシールを採用し、培養を中断することなくオンラインサンプリングを実施可能。
サンプリング範囲：1～50 mL（可変）；精度：±1 mL；最大で1分間に1回のサンプリングが可能。
リアルタイム監視：温度、pH、溶解酸素（DO）、攪拌、液面レベル、圧力をグラフィカルに表示し、アラーム機能を備えています。
データエクスポート：オフライン分析または規制当局への提出向けに、CSV／Excel形式で出力可能です。
プロセス最適化ツール：内蔵のDOE（実験計画法）およびRSM（応答曲面法）モジュールにより、培地およびプロセスの最適化を迅速化します。
応用分野および性能のハイライト
1. バイオ医薬品
抗体生産：CHO細胞／HEK293T細胞を用いて1.0 × 10⁷ cells／mL以上の細胞密度を達成可能。タンパク質産量（titer）を30％以上向上。
細胞治療：T細胞／NK細胞／MSCの培養において95％以上の生存率を実現。低せん断設計により細胞機能を維持します。
ワクチン：AAV／レントウイルスの生産に対応。ウイルス滴度は最大1 × 10¹⁰ IU／Lまで達成可能です。
幹細胞：iPSC／MSCを最小限の分化で20倍に増殖可能。
エクソソーム：pH／DOを厳密に制御した条件下で、最大1 × 10¹¹ particles／mLの収量を実現。
2. 工業用酵素
セルラーゼ：52 °C、pH 5.5における特異活性は最大1.9 U/mg（ピチア・パストリス）。
プロテアーゼ：バシラス属／乳酸菌から50 U/mLの産出量。
高機能スクリーニング：マルチリアクターを用いた並列運転により、菌株／プロセス評価が50％高速化。
3. プロバイオティクスおよび廃水処理
プロバイオティクス増殖：バシラス属／硝化細菌の収量が30％向上。
藻類－細菌共生系：バイオレメディエーションにおいて、COD除去率90％超、NH₄⁺-N除去率96.6％、PO₄³⁻-P除去率98.6％を達成。
4. 植物細胞培養
サスペンション培養：細胞密度は最大5 × 10⁶ cells/mL。
固定化培養：マイクロキャリア／ファイバーディスクへの細胞付着率90％超。
共培養：植物と微生物の相乗効果により、二次代謝産物の生産量が40％増加 
重要な利点
| カテゴリ |
優位性 |
| 材質 |
ホウケイ酸ガラス：オートクレーブ対応（121°C）、95％超の視認性、表面粗さRa ≤ 0.6 μm（滑らかさ）、5年以上の再利用可能 |
| 精度 |
業界最高水準の制御：温度±0.1°C、pH±0.01、溶存酸素（DO）±1％ |
| 拡張性 |
1～16台の並列ユニットをサポートし、同期動作可能 |
| ユーザビリティ |
直感的なGUI、システム応答時間1秒未満、モジュール式構成 |
| コンプライアンス |
DQ／IQ／OQ／PQ文書一式対応；監査トレール機能搭載；21 CFR Part 11対応 |
| 効率 |
自動給餌、リアルタイム解析、および実験計画法（DOE）ツールにより、開発サイクルを短縮 |
技術仕様
| カテゴリ |
アイテム |
CELLIPOWER01 |
CELLIPOWER02 |
CELLIPOWER03 |
MICROIPOWER07 |
| タンク |
総容量 |
1リットル |
3L |
5L |
10L |
15L |
| 作業容量 |
液体 |
2L |
3.5l |
7.5L |
10.5L |
| アスペクト比 |
1:02 |
01:01.6 |
| 全体寸法 |
高さ540×幅390×奥行き485mm |
直径210×高さ690mm |
直径240×高さ758mm |
直径290×高さ820mm |
直径330×高さ910mm |
| 殺菌時の寸法 |
直径106×高さ270mm |
直径200×高さ520mm |
直径220×高さ570mm |
直径260×高さ630mm |
⌀300×H720 mm |
| 材質 |
ボロ硅酸ガラス |
| カテゴリ |
アイテム |
CELLIPOWER01 |
CELLIPOWER02 |
CELLIPOWER03 |
MICROIPOWER07 |
| タイプ |
成長 |
サスペンション細胞 |
付着性細胞用マイクロキャリア |
付着性細胞用ファイバーディスク |
微生物発酵 |
| 換気 |
マイクロポア分散気泡が再進入時に破裂 |
マイクロポア分散気泡が再進入時に破裂 |
回転分散気泡が再進入時に破裂（細胞への直接接触なし） |
高速回転インペラーによる気泡分散・再進入時の気泡破裂 |
| 細胞分布 |
完全懸濁：付着なし、均一な分布 |
マイクロキャリアは懸濁状態、キャリア依存的分布 |
細胞が主に静止状態：高密度 |
完全懸濁：付着なし、均一な分布 |
| 撹拌 |
方法 |
上部撹拌、機械駆動、ACステッピングモーター、PID制御 |
| ディスプレイ |
デジタル表示、±1rpm |
| 速度範囲 |
20～200rpm |
50～1000rpm |
| インペラーの種類 |
プロペラ |
パドル |
パドル |
平葉タービン |
| センサー |
pH |
pH範囲：0～14、PID制御、精度：±0.01、アルカリ液およびCO₂と接続 |
| DO |
DO範囲：0～200％、PID制御、精度：±1％、O₂、N₂および空気と連動 |
| 液面レベル |
ステンレス鋼製プローブ、PID制御、1～2本のプローブ使用 |
| 温度 |
コンパクト温度トランスミッタ、デジタル表示精度：±0.1°C |
| ガス制御 |
流量測定 |
熱式質量流量コントローラ、流量：0.1～5 SLPM |
| ガス制御システム |
N2、O2、CO2、空気 |
O2、空気 |
| フィルター |
入口：37mm、0.2μm、PTFE。出口：50mm、0.2μm、PTFE |
| 排気凝縮器 |
316Lステンレス鋼 |
| 液体供給 |
4台のペリスタルティックポンプ |
流量累積；回転数：30rpm；作動時間調整可能：0～100% |
| 温度管理 |
方法 |
PID制御、冷却水／電気加熱ブランケット、制御精度：±0.2°C； |
| 制御範囲 |
5°C～65°C（冷却水温度以上） |
| 制御システム |
1リットル |
オールインワンPC＋シーメンス製小型プログラマブル・ロジック・コントローラ（PLC） |
| 3L、5L、10L、15L |
産業用タブレット式タッチコンピュータ＋シーメンス製PLC |
| データ記録 |
コンピュータ（PC）構成SCADAソフトウェア |
結論
CELLIPOWERシリーズは、高度な細胞培養プロセス開発のための、強力で多用途かつ規制対応型のソリューションです。耐熱ガラス（ボロシリケートガラス）製の堅牢性、精密な環境制御、およびスマート自動化を融合させることで、研究段階のイノベーションとGMP準拠製造との間のギャップを埋めます。
モノクローナル抗体プロセスの最適化、新規細胞療法の開発、ウイルスベクターの生産、あるいは藻類や酵素を用いた持続可能なバイオ製造の探求など、どのような用途においても、CELLIPOWERプラットフォームは、実験室から臨床現場（または市場）への迅速な移行を実現するための柔軟性、信頼性、およびデータ完全性を提供します。
科学をエンジニアリングの卓越性で支援するために、CELLIPOWERをお選びください。
