Productoverzicht
De MICROIPOWER BP is een laboratoriumschaal glazen parallelle bioreactor-systeem, ontworpen voor microbiele en bacteriële fermentatie, evenals voor dierlijke en insectencelkweek. Gebaseerd op het bewezen ontwerp van de MICROIPOWER07, maar verbeterd met gedistribueerde besturingstechnologie, levert het industriële precisie in een compacte, gebruiksvriendelijke omgeving. Het systeem stelt onderzoekers in staat meerdere bioreactoren tegelijk te bedienen via een geïntegreerde interface, wat de onderzoeksefficiëntie en de mogelijkheden voor procesontwikkeling aanzienlijk verhoogt.
Belangrijkste Kenmerken
1. Gedistribueerde besturingsarchitectuur voor het beheren van tientallen tot honderden bioreactoren via één interface
2. Op Peltier-technologie gebaseerde temperatuurregelmodule met een breed bereik: 4 °C tot 80 °C (±0,2 °C)
3. Hoogprecieze peristaltische pompen (maximaal 6 per controller): omkeerbare werking met variabele snelheid
4. Realtime videobewaking met externe weergave en geplande afbeeldingopname
5. Massastroomregelaar (MFC) voor nauwkeurige gasstroomregeling
6. 10-inch industrieel aanraakscherm (HMI) voor weergave en aanpassing van parameters
7. Beschikbaar in standaard werkvolume: 1 L, 2 L, 3 L en 5 L
8. Meerdere soorten roerbladen: driebladig, zesbladig, achtbladig en ontschuimende roerbladen
9. Modulair ontwerp van de roerbladregelaar: vier regelaars kunnen gegroepeerd worden, met ondersteuning voor meerdere groepsconfiguraties
10. Uitgebreide verzameling adapteraccessoires voor compatibiliteit met diverse regelaars, motoren en andere componenten
11. Geïntegreerde systeemniveau-regeling voor PAT-apparatuur van derden (Process Analytical Technology)
De transparante borosilicaatglasvat maakt realtime visuele bewaking van microbiele of cellulaire groei mogelijk zonder aanvullende optische instrumentatie, waardoor het ideaal is voor onderzoek op het gebied van biopharmaceutica, synthetische biologie en industriële biotechnologie.
Ontwerpfilosofie
De MICROIPOWER BP overbrugt de kloof tussen academisch onderzoek en industriële productie. Traditionele bioreactoren op laboratoriumschaal lijden vaak onder slechte parameterregeling, lage zuurstoftransferrates en variabiliteit tussen batches—belemmeringen die de schaalvergroting vertragen.
Dit systeem lost deze uitdagingen op door het combineren van:
1. De optische helderheid en chemische inertie van glas
2. De robuuste regelarchitectuur van industriële bioprocestechnologie
3. Gedistribueerde regeltechnologie voor parallelle werking
Verkrijgbaar in standaard werkvolume van 1 L, 2 L, 3 L en 5 L—met ook maatwerkmaten beschikbaar—ondersteunt de MICROIPOWER BP alles van stam-screening tot pre-GMP-procesvalidatie. Het modulaire ontwerp maakt schaalbare uitbreiding mogelijk en voldoet aan de behoeften van zowel kleine onderzoekslaboratoria als grote biotechnologische faciliteiten.
Kern-technische innovaties
1. Gedistribueerde regeltechnologie
De MICROIPOWER BP introduceert een revolutionaire gedistribueerde regelarchitectuur waarmee gebruikers kunnen:
1. Meerdere bioreactoren tegelijk bedienen vanaf een enkele interface
2. Schalen van 4 naar honderden bioreactoren via clusteruitbreiding
3. Integratie van PAT-apparatuur van derden via standaardcommunicatieprotocollen
4. Op afstand toegang tot experimenten en beheer ervan vanaf desktop- of mobiele apparaten
5. Consistente prestaties garanderen op alle units via gestandaardiseerde regelalgoritmes
6. Batchvergelijkingen uitvoeren en optimalisatie uitvoeren met behulp van tools voor analyse van gegevens uit meerdere batches
Deze technologie is bijzonder geschikt voor high-throughput-screening, procesontwikkeling en validatiestudies waarbij consistentie en schaalbaarheid van cruciaal belang zijn.
2. Peltier-temperatuurregelmodule
Een belangrijke innovatie in de MICROIPOWER BP is de op Peltier gebaseerde thermoelektrische temperatuurregelmodule, die:
1. Precieze temperatuurregeling biedt: 4 °C tot 80 °C (±0,2 °C)
2. Elimineert de behoefte aan externe koelwateraanvoer
3. Vermindert het energieverbruik ten opzichte van traditionele waterjacketsystemen
4. Versnelt sterilisatiecycli door thermische traagheid tot een minimum te beperken
5. Handhaaft stabiele temperatuurcondities, zelfs bij snelle veranderingen in de omgevingsomstandigheden
Deze module is ideaal voor toepassingen die nauwkeurige temperatuurregeling vereisen, zoals expressie van recombinante eiwitten, vaccinproductie en metabole fluxanalyse.
3. Hoogprecies peristaltisch pompsysteem
Elke controller in het MICROIPOWER BP-systeem ondersteunt tot 6 hoogprecieze peristaltische pompen, die zijn ontworpen voor:
1. Omkeerbare en snelheidsregelbare werking (0–100% duty cycle)
2. Nauwkeurige toevoeging van glucose, basis, voedingsmedium en antischuimmiddelen
3. Geautomatiseerde voedingstrategieën voor consistente procesreproductie
4. Minimale schuifspanning op gevoelige micro-organismen en cellen
5. Geringe onderhoudseisen dankzij het eenvoudige ontwerp
Deze pompen zijn essentieel voor het handhaven van de nauwkeurige voedingsstoffenvoorziening die vereist is voor een hoogopbrengende microbiële fermentatie en celkweek.
4. Videocontrole en externe toegang
De MICROIPOWER BP beschikt over geavanceerde videocontrolefunctionaliteiten:
1. Real-time externe weergave van afbeeldingen van de bioreactorvat
2. Geplande afbeeldingopname voor documentatie en procescontrole
3. Externe toegang via desktop en mobiel voor het beheren van experimentele processen en gegevens
4. Integratie met procesregelparameters voor gecorreleerde observaties
5. Beeldopname in hoge resolutie voor gedetailleerde observatie van de kweekomstandigheden
Deze functie is bijzonder handig voor langetermijnexperimenten en bij werken in omgevingen met beperkte fysieke toegang tot het laboratorium.
5. Gasstroomregelsysteem
De gasstroomregeling van het systeem wordt aangestuurd door een massastroomregelaar (MFC) die:
1. Precieze gasstroomregeling ondersteunt: 0,3–2,0 vvm (volumetrische gasstroomsnelheid per minuut)
2. Zowel individuele regeling als continue menging van gasstromen mogelijk maakt
3. Geïntegreerd is met steriele filtersystemen om besmetting te voorkomen
4. Het gas-vloeistof-oppervlak optimaliseert voor efficiënte zuurstofoverdracht
5. De belgrootte minimaliseert om de schuifspanning op gevoelige organismen te verminderen
Dit geavanceerde gasregelsysteem waarborgt optimale beluchtingsomstandigheden voor diverse soorten culturen, van microbiele fermentatie tot celcultuur met hoge dichtheid.
6. HMI-touchscreeninterface
De all-in-one pc+ siemens kleine programmeerbare logische besturing (PLC) van het systeem:
1. Toont kritieke procesparameters en stelt aanpassing daarvan in mogelijk
2. Biedt real-time bewaking van temperatuur, pH en opgeloste zuurstof
3. Ondersteunt snelle toegang tot standaardwerkprocedures (SOP’s)
4. Maakt eenvoudige instelling en wijziging van experimentele protocollen mogelijk
5. Biedt hulpmiddelen voor gegevensvisualisatie voor onmiddellijke procesbeoordeling
De intuïtieve interface vermindert de leercurve voor nieuwe gebruikers, terwijl ervaren onderzoekers toch beschikken over geavanceerde besturingsfuncties.
7. Modulair roerbladsysteem
De MICROIPOWER BP biedt een reeks roerbladen die zijn geoptimaliseerd voor verschillende cultuurtypes:
1. Driehoekig roerblad: Ideaal voor algemene menging en zuurstofoverdracht
2. Zesbladige rotor: biedt menging met lage schuifkracht voor gevoelige organismen
3. Achtbladige rotor: geoptimaliseerd voor mengtoepassingen met hoge schuifkracht
4. Antischuimrotor: effectief voor het beheersen van schuim zonder de cultuurcondities te verstoren
De keuze van de rotor kan worden afgestemd op de specifieke vereisten van de cultuur, van microbiele fermentatie tot celcultures met hoge dichtheid.
8. Baffelset
Optionele baffle-accessoires zijn beschikbaar om:
1. De mengefficiëntie in de reactor te verbeteren
2. De massaoverdrachtsnelheid tussen gas-vloeistof en vloeistof-vloeistof te verhogen
3. Dode zones te verminderen en de homogeniteit van de cultuur te verbeteren
4. De zuurstoftransferefficiëntie (kLa) met 30–40% te verhogen
5. Minimaliseer de invloed van wandeffecten op de cultuurvoorwaarden
Baffles zijn bijzonder nuttig voor culturen met een hoge viscositeit of bij het gebruik van microdragers voor aanhechtende celculturen.
Technische specificaties
| Parameter |
Specificatie |
| Vatmateriaal |
Hoog-borosilicaatglas |
| Werkvolumes |
1 L, 2 L, 3 L, 5 L |
| Hoogte-diameterverhouding (H:D) |
01:01.6 |
| Agitatie Systeem |
Bovenaangemonteerd roerwerk, 50–1000 rpm (±1 rpm), wisselstroom-servomotor |
| Temperatuurregeling |
4 °C tot 80 °C, ±0,2 °C, Peltier-thermoelektrische module |
| pH controle |
0–14, ±0,01, met automatische basis-/CO₂-dosering |
| Opgeloste zuurstof (DO) |
0–200 %, ±1 %, met O₂/N₂/lucht-menging |
| Beluchtingssysteem |
Diepe beluchting, 0,3–2,0 vvm (massastroomregelaar) |
| Gasfiltratie |
0,2 μm PTFE-filters (inlaat: 37 mm; uitlaat: 50 mm) |
| Voedersysteem |
4 roerderregelaars per groep, tot 6 hoogprecieze peristaltische pompen per regelaar |
| Omkeerbare en snelheidsinstelbare werking (0–100% duty cycle) |
| Besturingssysteem |
Gedistribueerde architectuur, ondersteunt een onbeperkt aantal apparaten |
| Standaardcommunicatieprotocollen voor integratie met PAT-apparatuur van derden |
| Softwarefuncties |
SCADA met gegevensregistratie, audittrail en elektronische handtekening |
| Gelijktijdige weergave en vergelijking van gegevens uit meerdere batches |
| Automatische uitvoering van gouden batches |
| Geïntegreerd DoE (Design of Experiments) |
| Ondersteuning voor import van DoE-gegevens van derden |
| Beheer van gebruikersmachtigingen op meerdere niveaus |
| Standaard-API voor aangepaste programmavertaling |
| Compatibiliteit met Python voor gegevensanalyse |
| Afstandstoegang |
Ondersteuning voor desktop- en mobiele apparaten |
| Real-time monitoring en controle |
| Geplande afbeeldingsopname en documentatie |
| Naleving |
GMP (2026) |
| FDA 21 CFR Part 11 |
| Audittrail-functionaliteit |
Waarom kiezen voor MICROIPOWER BP?
1. Efficiëntie bij parallelle werking: Voer meerdere experimenten tegelijk uit onder consistente omstandigheden
2. Schaalbaarheid: Breid uit van 4 naar honderden bioreactoren via clusterconfiguratie
3. Precisiecontrole: Industriële nauwkeurigheid in een gebruikersvriendelijke laboratoriumvorm
4. Flexibiliteit: Ondersteuning voor zowel microbiele fermentatie als dierlijke/insectencelcultuur
5. Externe toegankelijkheid: Bewaak en beheer experimenten vanaf elke locatie
6. Data-rijke omgeving: Uitgebreide tools voor gegevensregistratie en -analyse
7. Klaar voor naleving: In lijn met de huidige GMP- en FDA-voorschriften voor gereguleerde omgevingen
8. Kosteneffectief: Hoge prestaties zonder de hoge kosten van industriële systemen
De MICROIPOWER BP is niet alleen een instrument — het is een uitgebreid platform om uw onderzoeks- en ontwikkelingsprogramma’s te verbeteren.
Toepassingen en wetenschappelijke waarde
1. Microbiële fermentatie
De MICROIPOWER BP onderscheidt zich in toepassingen op het gebied van microbiële fermentatie, waaronder:
1. Stamontwikkeling en optimalisatie
2. Microbiële cultuurtjes met hoge dichtheid voor maximale opbrengst
3. Ontwikkeling van fermentatieprocessen
4. Schaalverkleiningsmodellering voor procesvalidering
5. Procesbewaking en -regeling
Typische casestudies:
Optimalisatie van de groeiomstandigheden van Lactobacillus casei in parallelle bioreactoren
Optimalisatie van Aspergillus oryzae-fermentatieprocessen
Ontwikkeling van hoogdichte Escherichia coli-cultuursystemen
2. Celcultuur
Eén van de grootste sterke punten van de MICROIPOWER BP is zijn veelzijdigheid bij het ondersteunen van diverse celcultuurformaten:
1. Suspendeercelcultuur: SF9-insectencellen, HEK293-cellen en andere
2. Adherente celcultuur: Vero-cellen, MDCK-cellen en andere gehechte cellijnen
3. Perfusiecelcultuur: Hoogdichte Vero-celperfusiecultuur met microdragers
4. Virusp productie: HSV-1 en andere virale vectoren
5. Antilichaamontwikkeling: Productie en optimalisatie van monoklonale antilichamen
6. Exosoomproductie: Exosoomgeneratie onder gedefinieerde omstandigheden
7. Hoogdichte celcultuur: 293T-cellen onder geoptimaliseerde schuifomstandigheden
8. Perfuuscultuur met microdragers: Hoogdichtheidscultuur van Vero-cellen met microdragers
Systeemintegratie en -uitbreiding
1. Configuratie van de controller
De MICROIPOWER BP maakt gebruik van een modulaire controllerontwerp, waardoor het mogelijk is:
1. Vier controllers vormen één cluster, waarbij elke controller ondersteuning biedt voor maximaal 6 hoogprecieze peristaltische pompen
2. Softwareondersteuning voor onbeperkt apparaatbeheer en -bediening
3. Systeemschaalbaarheid tot tientallen of zelfs honderden bioreactoren
4. Flexibele clusterconfiguraties, geschikt voor onderzoeksbehoeften van verschillende omvang
2. Integratie van PAT-apparaten van derden
Het systeem ondersteunt integratie met diverse PAT-apparaten van derden, waaronder:
1. Gasanalysatoren: Real-time bewaking van de samenstelling van afgevoerde gassen
2. Automatische monstersystemen: Programmeerbare bemonstering voor procesanalyse
3. Voedingsweegsystemen: Precieze regeling van de toevoeging van voeding voor consistente cultuurvoorwaarden
4. Ultra-prestatie vloeistofchromatografie (UPLC): Analyse met hoge resolutie van cultuur-supernatanten
5. Raman-spectrometers: In-situ bewaking van metabole processen
Deze integratiemogelijkheid breekt informatiesilos door en stelt onderzoekers in staat om:
1. Belangrijke procesparameters in real time te verkrijgen en te analyseren
2. Cultuurvoorwaarden te optimaliseren op basis van real-time gegevens
3. Onderzoeksefficiëntie te verbeteren en procesontwikkeling te versnellen
4. Een betrouwbare schaalvergrotingsredenering te leveren voor industriële productie
3. Configuratie van het roeringsysteem
Het roeringsysteem van het systeem is zeer veelzijdig en ondersteunt:
1. Zowel mechanische als magnetische roermodes
2. Keuze uit verschillende soorten roerbladen op basis van de procesvereisten
3. Precieze regeling van de roersnelheid (50–1000 rpm)
4. Minimalisering van schuifspanning op gevoelige cellen en micro-organismen
5. Optimalisering van massatransfer en mengefficiëntie
Aanbevelingen voor optimalisatie van het roeringsysteem:
1. Voor schuifgevoelige cellijnen, zoals 293T-cellen, gebruik een roerblad met 6 of 8 bladen en houd de roersnelheid onder de 80 rpm
2. Voor cultuur op microdragers gebruik een roerblad met 8 bladen en optimaliseer de roerparameters om een optimale suspensie te bereiken
3. Voor microbiele fermentatie met hoge dichtheid kan een driebladige roerder worden gebruikt met een matig verhoogde roersnelheid om de zuurstoftransfer te verbeteren
Softwarefuncties
Het MICROIPOWER BP-systeem is uitgerust met een geavanceerd softwareplatform dat het volgende biedt:
1. Gedistribueerde architectuur: ondersteunt gesynchroniseerde besturing van meerdere apparaatgroepen
2. Real-time bewaking en aanpassing van parameters: waarborgt stabiele cultuurcondities
3. Aanpasbare en cascadebesturing: past zich aan diverse cultuurvereisten aan
4. Weergave en vergelijking van gegevens uit meerdere batches: ondersteunt optimalisatie van parameters
5. Automatisch uitvoeren van de 'golden batch': verbetert onderzoeksefficiëntie
6. Ingebouwde DoE (Design of Experiments): ondersteunt systematische procesoptimalisatie
7. Gebruikersbeheer met meerdere toegangsniveaus en audittrail: waarborgt gegevensintegriteit
8. Standaard-API: maakt ontwikkeling van aangepaste programma’s mogelijk
9. Mogelijkheid voor externe toegang: Beheer experimenten en gegevens vanaf een desktop- of mobiel apparaat
Dit softwareplatform is ontworpen om:
1. Het ontwerp en de uitvoering van experimenten te vereenvoudigen
2. Uitgebreide tools voor gegevensregistratie en -analyse te bieden
3. Een naadloze overgang van ontdekking naar productie te ondersteunen
4. Te voldoen aan de GMP- en FDA 21 CFR Deel 11-normen
5. Flexibel beheer van gebruikersrechten en gegevensbeveiliging te bieden
Samenvatting van voordelen
De MICROIPOWER BP biedt verschillende belangrijke voordelen ten opzichte van traditionele bioreactoren met één vat:
1. Parallelle werking: Voer meerdere experimenten tegelijk uit
2. Schaalbaarheid: Uitbreiden van kleine naar grote schalen met vertrouwen
3. Precisiecontrole: Industriële nauwkeurigheid in een gebruikersvriendelijke laboratoriumvorm
4. Flexibiliteit: Ondersteuning voor zowel microbiele fermentatie als dierlijke/insectencelcultuur
5. Externe toegankelijkheid: Bewaak en beheer experimenten vanaf elke locatie
6. Data-rijke omgeving: Uitgebreide tools voor gegevensregistratie en -analyse
7. Compatibel met voorschriften: In lijn met de huidige GMP- en FDA-voorschriften
8. Kosteneffectief: Hoge prestaties zonder de hoge kosten van industriële systemen
9. Gebruiksvriendelijk: Intuïtieve interface voor snelle installatie en bediening
10. Robuuste constructie: Duurzaam ontwerp voor langdurig gebruik in onderzoeksomgevingen
Gids voor productselectie
Bij het selecteren van de juiste MICROIPOWER BP-configuratie voor uw onderzoeksbehoeften dient u het volgende te overwegen:
1. Vatgrootte: Kies 1 L, 2 L, 3 L of 5 L op basis van de experimentele schaal
2. Roeringsysteem: Selecteer een geschikte roermotor en roerblad op basis van het cultuurttype
3. Temperatuurregeling: De Peltier-module biedt een breed regelbereik van 4 °C tot 80 °C
4. Gasregeling: De massastroomregelaar zorgt voor nauwkeurige regeling van de gasstroom
5. Voedingssysteem: Hoogprecieze peristaltische pompen ondersteunen diverse voedingsstrategieën
6. Bewakingsvereisten: Videobewaking is ideaal voor experimenten die visuele observatie vereisen
Uitbreidingsbehoeften: Gedistribueerde architectuur ondersteunt de toekomstige schaalbaarheid van het systeem
