Gambaran Produk
MICROIPOWER VP ialah sistem bioreaktor selari kaca berskala makmal yang direka khas untuk penapaian mikrob dan bakteria serta kultur sel haiwan dan serangga. Berdasarkan rekabentuk terbukti MICROIPOWER07 tetapi ditingkatkan dengan teknologi kawalan teragih, sistem ini memberikan ketepatan setaraf industri dalam satu platform yang ringkas dan mesra pengguna. Sistem ini membolehkan penyelidik mengendalikan beberapa bioreaktor secara serentak melalui antara muka terpadu, dengan ketara meningkatkan kecekapan penyelidikan dan kemampuan pembangunan proses.
Ciri-ciri Utama
Rekabentuk bioreaktor kaca terintegrasi dengan HMI skrin sentuh industri terpasang
Arkitektur kawalan teragih untuk mengurus sehingga 8 buah bioreaktor setiap sistem
Modul kawalan suhu berbasis Peltier dengan julat luas: 4°C hingga 80°C (±0.2°C)
Pam peristaltik berketepatan tinggi (sehingga 6 buah setiap pengawal): operasi boleh balik dan kelajuan boleh diubah-ubah
Pemantauan video secara masa nyata dengan kemampuan paparan jarak jauh dan penangkapan imej mengikut jadual
Sistem impeler modular: impeler tiga bilah, enam bilah, lapan bilah, dan impeler penghilang buih
Tersedia dalam isipadu kerja piawai: 1 L, 2 L, 3 L, dan 5 L
Koleksi pelbagai aksesori penyesuai untuk keserasian dengan pelbagai pengawal, motor, dan komponen lain
Kawalan peringkat sistem terpadu untuk peranti PAT pihak ketiga (Teknologi Analitik Proses)
Bekas kaca borosilikat lut sinar membolehkan pemantauan visual masa nyata terhadap pertumbuhan mikroorganisma atau sel tanpa memerlukan instrumen optik tambahan, menjadikannya ideal untuk penyelidikan dalam bidang biofarmaseutikal, biologi sintetik, dan bioteknologi industri.
Falsafah Reka Bentuk
MICROIPOWER VP menutup jurang antara penyelidikan akademik dan pengeluaran industri. Bioreaktor berskala makmal tradisional sering mengalami kawalan parameter yang lemah, kadar pemindahan oksigen yang rendah, dan variabiliti dari kelompok ke kelompok—halangan-halangan yang menunda penskalaan.
Sistem ini menyelesaikan cabaran-cabaran ini dengan menggabungkan:
Ketelusan optik dan sifat kimia yang tidak reaktif pada kaca
Arkitektur kawalan yang kukuh dalam pemprosesan bio industri
Teknologi kawalan teragih untuk operasi selari
Tersedia dalam isi padu kerja piawai 1 L, 2 L, 3 L, dan 5 L, dengan saiz tersuai juga boleh didapati; MICROIPOWER VP menyokong pelbagai aplikasi — dari penapisan strain hingga pengesahan proses pra-GMP. Reka bentuk terintegrasi membolehkan pengembangan berkelajuan, memenuhi keperluan makmal penyelidikan kecil mahupun kemudahan bioteknologi berskala besar.
Inovasi Teknikal Utama
1. Reka Bentuk Sistem Terintegrasi
MICROIPOWER VP memperkenalkan reka bentuk sistem terintegrasi yang revolusioner, membolehkan pengguna:
Mengendalikan sehingga 8 bioreaktor secara serentak melalui antara muka peranti tunggal
Mengakses dan mengurus eksperimen secara tempatan melalui skrin sentuh industri terbina dalam
Memastikan prestasi yang konsisten di semua unit melalui algoritma kawalan piawai
Jalankan perbandingan dan pengoptimuman pukal menggunakan alat analisis data berpukal pelbagai
Permudahkan susun atur makmal dengan tapak yang padat sesuai untuk penggunaan di atas meja kerja
Reka bentuk ini khususnya sesuai untuk penapisan berkelajuan tinggi, pembangunan proses, dan kajian pengesahan di mana kekonsistenan dan skalabiliti adalah kritikal. Skrin sentuh terintegrasi menyediakan operasi langsung pada unit, menghilangkan keperluan sambungan komputer peribadi luaran tanpa mengorbankan kawalan penuh ke atas semua parameter sistem.
2. Modul Kawalan Suhu Peltier
Inovasi utama dalam MICROIPOWER VP ialah modul kawalan suhu termoelektrik berasaskan Peltier, yang:
Menyediakan kawalan suhu tepat: 4°C hingga 80°C (±0.2°C)
Menghilangkan keperluan bekalan air penyejukan luaran
Mengurangkan penggunaan tenaga berbanding sistem jaket air tradisional
Mempercepat kitaran pensanitasi dengan meminimumkan inersia termal
Mengekalkan keadaan suhu yang stabil walaupun semasa perubahan pantas dalam keadaan persekitaran
Modul ini sangat sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pengawalan suhu yang tepat, seperti ekspresi protein rekombinan, pengeluaran vaksin, dan analisis aliran metabolik. Operasinya berdasarkan kesan Peltier, di mana tenaga elektrik ditukar secara langsung kepada pemindahan haba, membolehkan pelarasan suhu yang cepat dan tepat.
3. Sistem Pam Peristaltik Berketepatan Tinggi
Setiap pengawal dalam sistem MICROIPOWER VP menyokong sehingga 6 pam peristaltik berketepatan tinggi, yang direka khas untuk:
Operasi boleh balik dan berubah kelajuan (kitar tugas 0–100%)
Penambahan glukosa, bes, media pemakanan, dan agen antigelembung secara tepat
Strategi pemakanan automatik untuk memastikan pengulangan proses yang konsisten
Tekanan ricih yang minimum terhadap mikroorganisma dan sel yang sensitif
Keperluan penyelenggaraan yang rendah disebabkan oleh rekabentuknya yang ringkas
Pam-pam ini adalah penting untuk mengekalkan bekalan nutrien yang tepat yang diperlukan bagi fermentasi mikrobial berhasil tinggi dan kultur sel. Pam-pam ini terutamanya sesuai untuk aplikasi yang melibatkan organisma yang sensitif terhadap ricih, di mana aliran ricih rendah yang konsisten adalah kritikal untuk viabiliti dan produktiviti sel.
4. Pemantauan Video & Capaian Jarak Jauh
MICROIPOWER VP termasuk kemampuan pemantauan video lanjutan:
Pemviewan jarak jauh secara masa nyata terhadap imej bekas bioreaktor
Penangkapan imej berjadual untuk dokumentasi dan pemantauan proses
Capaian jarak jauh melalui komputer riba dan peranti mudah alih untuk mengurus proses eksperimen dan data
Integrasi dengan parameter kawalan proses bagi pemerhatian berkorelasi
Pengimejan resolusi tinggi untuk pemerhatian terperinci keadaan kultur
Ciri ini amat berguna untuk eksperimen jangka panjang dan apabila bekerja dalam persekitaran yang mempunyai akses fizikal terhad kepada makmal yang terhad. Ia membolehkan penyelidik memantau perkembangan kultur, mengesan isu potensi pada peringkat awal, serta membuat pelarasan yang diperlukan tanpa berada secara fizikal di dalam makmal.
5. Sistem Kawalan Aliran Gas
Kawalan aliran gas sistem ini dikendalikan oleh pengawal aliran jisim (MFC) yang:
Menyokong kawalan aliran gas yang tepat: 0.3–2.0 vvm (halaju gas isipadu per minit)
Membenarkan kawalan individu dan pencampuran berterusan aliran gas
Terintegrasi dengan sistem penapisan steril untuk mencegah kontaminasi
Mengoptimumkan luas antara muka gas-cair bagi pemindahan oksigen yang cekap
Meminimumkan saiz gelembung untuk mengurangkan tekanan ricih terhadap organisma yang sensitif
Sistem kawalan gas lanjutan ini memastikan keadaan pengudaraan yang optimum untuk pelbagai jenis kultur, daripada penapaian mikrobial hingga kultur sel berketumpatan tinggi. Ia terutamanya bernilai untuk aplikasi di mana kecekapan pemindahan oksigen (kLa) adalah kritikal, seperti kultur mikrobial berketumpatan sel tinggi dan kultur sel haiwan yang sensitif terhadap ricih.
6. Antara Muka Skrin Sentuh HMI
Antara muka manusia-mesin (HMI) sistem ini ialah skrin sentuh industri berukuran 10 inci yang:
** memaparkan dan membolehkan pelarasan parameter proses kritikal** (suhu, pH, DO, kelajuan pengacakan, dll.)
Menyediakan pemantauan masa nyata suhu, pH, dan oksigen terlarut
Menyokong akses pantas kepada prosedur operasi piawai (SOP)
Membolehkan penetapan dan pengubahsuaian protokol eksperimen secara mudah
Menawarkan alat visualisasi data untuk penilaian proses segera
HMI tahap industri direka khas untuk persekitaran makmal, menawarkan rintangan terhadap habuk, lembapan, dan kontaminan lain. Antara muka yang intuitif mengurangkan lengkung pembelajaran bagi pengguna baharu sambil menyediakan ciri-ciri kawalan lanjutan untuk penyelidik berpengalaman.
7. Sistem Pengadun Modular
MICROIPOWER VP menawarkan pelbagai impeler yang dioptimumkan untuk jenis kultur yang berbeza:
Impeler tiga bilah: Ideal untuk pencampuran umum dan pemindahan oksigen
Impeler enam bilah: Memberikan pencampuran berdaya geser rendah untuk organisma yang sensitif
Impeler lapan bilah: Dioptimumkan untuk aplikasi pencampuran berdaya geser tinggi
Impeler antigebu: Berkesan dalam mengawal gebu tanpa mengganggu keadaan kultur
Pemilihan impeler boleh disesuaikan dengan keperluan khusus budaya tersebut, dari penapaian mikrobial hingga kultur sel berketumpatan tinggi. Reka bentuk berbilah enam terutamanya disyorkan untuk aplikasi yang sensitif terhadap ricih seperti kultur sel melekat pada mikropembawa, di mana pengadunan bericih rendah (≤60 rpm) adalah kritikal untuk mengekalkan viabiliti sel.
8. Pemasangan Penghalang
Aksesori penghalang pilihan tersedia untuk:
Meningkatkan kecekapan pengadunan dalam bekas
Meningkatkan kadar pemindahan jisim antara gas-cairan dan cecair-cecair
Mengurangkan zon mati dan meningkatkan keseragaman kultur
Meningkatkan kecekapan pemindahan oksigen (kLa) sebanyak 30–40%
Meminimumkan kesan dinding terhadap keadaan kultur
Penghalang amat berguna untuk kultur berkelikatan tinggi atau apabila menggunakan mikropembawa untuk kultur sel melekat. Penghalang beroperasi bersama-sama dengan sistem impeler untuk mengoptimumkan corak aliran di dalam bekas, memastikan taburan nutrien, oksigen, dan sel yang seragam.
Spesifikasi Teknikal
| Parameter |
Spesifikasi |
| Bahan Bekas |
Kaca berborosilikat tinggi (permukaan dalaman yang digilap dengan Ra≤0.4 μm) |
| Isipadu Kerja |
1 L, 2 L, 3 L, 5 L (mampu SIP: 121℃, 15–30 minit) |
| Nisbah Aspek (T:D) |
1:1.6 (piawai), nisbah tersuai tersedia |
| Sistem Pengadukan |
Pengadun terpasang di bahagian atas, 50–1000 rpm (ketepatan ±1 rpm), motor servo AC |
| Kawalan Suhu |
4°C hingga 80°C, ±0.2°C, modul termoelektrik Peltier |
| kawalan pH |
0–14, ±0.01, dengan pendosisan automatik larutan bes (base)/CO₂ |
| Oksigen Terlarut (DO) |
0–200%, ±1%, dengan campuran O₂/N₂/Udara |
| Sistem Aerasi |
Penghembusan mendalam, 0.3–2.0 vvm (pengawal aliran jisim) |
| Penapisan Gas |
penapis PTFE 0.2 μm (inlet: 37 mm; ekshaus: 50 mm) |
| Sistem Pemberian |
empat pengawal impeler per kumpulan, sehingga enam pam peristaltik berketepatan tinggi per pengawal |
|
Operasi boleh balik dan berubah kelajuan (kitar tugas 0–100%) |
| Sistem Kawalan |
Arkitektur teragih, menyokong sehingga lapan bioreaktor per sistem |
|
Protokol komunikasi piawai untuk integrasi dengan peranti PAT pihak ketiga |
|
Kawalan sistem tunggal tanpa memerlukan komputer peribadi luaran |
| Ciri-ciri Perisian |
SCADA dengan pencatatan data, jejak audit, dan tandatangan elektronik |
|
Paparan dan perbandingan data pelbagai kelompok |
|
Pelaksanaan automatik kelompok rujukan |
|
Reka Bentuk Eksperimen (DoE) terpadu |
|
Sokongan untuk import data DoE pihak ketiga |
|
Pengurusan kebenaran pengguna berperingkat |
|
API piawai untuk pembangunan program tersuai |
|
Keserasian dengan Python untuk analisis data |
| Akses Jauh |
Sokongan peranti desktop dan mudah alih |
|
Pemantauan dan Kawalan Masa Nyata |
|
Tangkapan imej dan dokumentasi berjadual |
| Pematuhan |
GMP (2026) |
|
FDA 21 CFR Bahagian 11 |
|
Fungsi jejak audit |
Mengapa Memilih MICROIPOWER VP?
Kecemerlangan operasi terintegrasi: Jalankan sehingga 8 eksperimen secara serentak dengan keadaan yang konsisten melalui antara muka peranti tunggal
Keskalabilan: Kembangkan sistem dari 4 hingga 8 bioreaktor melalui pengembangan kelompok
Kawalan tepat: Ketepatan tahap industri dalam format yang mesra makmal
Kelenturan: Sokongan untuk fermentasi mikrobial serta kultur sel haiwan/serangga
Reka bentuk mesra pengguna: Skrin sentuh industri berukuran 10 inci membolehkan operasi langsung di unit
Alam data yang kaya: Alat pencatatan dan analisis data yang komprehensif
Sedia mematuhi peraturan: Selaras dengan peraturan GMP semasa dan FDA untuk persekitaran berperaturan
Berkesan dari segi kos: Reka bentuk semua-dalam-satu menghilangkan keperluan sambungan komputer peribadi luaran
Aplikasi & Nilai Saintifik
1. Fermentasi Mikrobial
MICROIPOWER VP direka untuk kawalan tepat proses fermentasi mikrobial, membolehkan penyelidik mengoptimumkan keadaan pertumbuhan dan memaksimumkan hasil bagi pelbagai aplikasi.
Kajian Kes:
Pengoptimuman fermentasi Lactobacillus casei:
Mencapai pengeluaran asid laktik yang konsisten melalui kawalan pH masa nyata (ketepatan ±0.01)
Mengoptimumkan penggunaan sumber karbon dengan pam peristaltik berketepatan tinggi
Menskalakan daripada makmal kepada pengeluaran industri dengan keyakinan
Pembangunan proses fermentasi Aspergillus oryzae:
Memaksimumkan pengeluaran enzim (contohnya, protease, amilase)
Mengoptimumkan keadaan pertumbuhan menggunakan DoE (Reka Bentuk Eksperimen)
Melaksanakan strategi penyuapan automatik untuk prestasi yang konsisten
Fermentasi berketumpatan tinggi Escherichia coli:
Mencapai ketumpatan optik yang tinggi (OD600 sehingga 120)
Menjaga tahap oksigen terlarut yang konsisten (>30%)
Terintegrasi dengan alat PAT untuk pemantauan lanjutan
2. Kultur Sel
MICROIPOWER VP juga sangat sesuai untuk budaya sel haiwan dan serangga, termasuk garisan sel dalam bentuk tersuspensi dan melekat.
Kajian Kes:
Budaya sel serangga (SF9, HSV-1):
Menyokong budaya sel serangga berketumpatan tinggi
Melaksanakan kawalan suhu yang tepat untuk ekspresi protein yang optimum
Terintegrasi dengan alat PAT untuk pemantauan lanjutan
Budaya sel mamalia (293T, CHO-K1):
Mencapai kultur suspensi berketumpatan sel tinggi
Menjaga tahap pH dan oksigen terlarut yang konsisten
Melaksanakan strategi penyuapan automatik untuk prestasi yang konsisten
Kultur suspensi Vero berketumpatan tinggi:
Mencapai ketumpatan sel tinggi (sehingga 1.5×10⁷ sel/mL)
Menyokong proses pengeluaran vaksin
Melaksanakan kawalan suhu yang tepat untuk ekspresi protein yang optimum
Kultur sel melekat pada mikropebawa:
Menyokong kultur sel melekat berketumpatan tinggi (sehingga 10⁷ sel/mL)
Melaksanakan keadaan pengadukan berdaya geser rendah (≤60 rpm)
Terintegrasi dengan alat PAT untuk pemantauan lanjutan
Kultur suspensi berketumpatan tinggi (293T, CHO-K1):
Mencapai ketumpatan sel tinggi (sehingga 10⁹ sel/mL)
Menyokong penghasilan protein rekombinan
Melaksanakan kawalan suhu yang tepat untuk ekspresi protein yang optimum
Kesimpulan
MICROIPOWER VP mewakili kemajuan ketara dalam teknologi bioreaktor selari, menggabungkan ketepatan dan kawalan sistem industri dengan kemudahan dan aksesibiliti instrumen makmal. Reka bentuk terpadunya, yang dilengkapi skrin sentuh industri terbina dalam, mempermudah operasi tanpa mengorbankan kawalan penuh ke atas parameter kritikal. Keupayaan sistem ini untuk mengurus sehingga 8 buah bioreaktor secara serentak menjadikannya pilihan ideal bagi penyelidikan berkelajuan tinggi dan pembangunan proses.
Bagi pengguna yang perlu menjalankan eksperimen selari tanpa kerumitan sambungan komputer peribadi luaran, MICROIPOWER VP menyediakan penyelesaian yang kukuh dan mesra pengguna. Kemampuan kawalan presisinya—termasuk pengaturan suhu berbasis Peltier, pam peristaltik berketepatan tinggi, dan kawalan aliran gas lanjutan—memastikan prestasi yang konsisten di semua unit. Selain itu, dengan pematuhan sistem terhadap piawaian GMP dan FDA 21 CFR Bahagian 11, sistem ini sedia digunakan dalam persekitaran yang dikawal.
