Обзор продукта
MICROIPOWER07 — это лабораторный стеклянный биореактор малого масштаба, специально разработанный для микробной и бактериальной ферментации и культивирования. Изготовлен из высокоборосиликатного стекла и оснащён передовой системой управления, обеспечивая промышленную точность в компактной и удобной в эксплуатации платформе.
Ключевые особенности включают:
Высокоэффективная турбинная мешалка для улучшенного перемешивания и переноса кислорода
Система глубинного аэрирования, минимизирующая механическое напряжение (сдвиг) на чувствительные микроорганизмы
Точное независимое управление ключевыми параметрами:
Температура: 5–65 °C (±0,1 °C)
pH: 0–14 (±0,01)
Растворённый кислород (DO): 0–200 % (±1 %)
Четыре перистальтических насоса для автоматического или ручного введения глюкозы, щёлочи, питательной среды и пеногасителей
Система управления на базе ПЛК Siemens с промышленным сенсорным экраном диагональю 10 дюймов
Программное обеспечение SCADA, соответствующее требованиям GMP и FDA 21 CFR Часть 11
Прозрачный сосуд из боросиликатного стекла обеспечивает визуальный контроль роста микроорганизмов в реальном времени без использования дополнительных оптических приборов — что делает его идеальным для исследований в области биофармацевтики, синтетической биологии и промышленной биотехнологии.
Философия дизайна
MICROIPOWER07 устраняет разрыв между академическими исследованиями и промышленным производством. Традиционные лабораторные биореакторы зачастую страдают от неудовлетворительного контроля параметров, низких скоростей переноса кислорода и вариабельности между партиями — эти барьеры замедляют масштабирование процессов.
Эта система решает указанные задачи за счёт объединения следующих элементов:
Оптическая прозрачность и химическая инертность стекла
Надёжная архитектура управления в промышленной биопереработке
Доступен в стандартных рабочих объёмах 0,75 л, 2 л, 3,5 л, 7,5 л и 10,5 л (общие ёмкости: 1 л, 3 л, 5 л, 10 л, 15 л); возможны индивидуальные размеры. MICROIPOWER07 поддерживает всё — от скрининга штаммов до предварительной валидации процессов в соответствии с требованиями GMP.
Ключевые технические инновации
1. Система турбинной мешалки
В отличие от традиционных мешалок турбинная мешалка обеспечивает:
Высокий коэффициент объёмного переноса кислорода (kLa): достигает 15–20 ч⁻¹ при типичных условиях — значительно выше, чем у стандартных стеклянных биореакторов
Устранение «мертвых зон»: оптимизированная геометрия лопастей и диапазон скоростей вращения (50–1000 об/мин, точность ±1 об/мин) обеспечивают равномерную суспензию и полное перемешивание
Деликатное, но эффективное перемешивание: идеально подходит для культур с высокой плотностью клеток без повреждения чувствительных к сдвиговым нагрузкам микроорганизмов
Привод на основе переменного тока с сервомотором: обеспечивает стабильный крутящий момент даже в вязких средах, что позволяет осуществлять непрерывную работу (24/7) при длительных ферментациях
2. Технология аэрации с глубинным продуванием
Система глубокого прямого продувания интегрирует подачу газа с механическим диспергированием:
Воздух или кислород подаются под импеллер, где высокоскоростное вращение разрушает пузырьки на микропузырьки, обеспечивая максимальную межфазную площадь контакта газ–жидкость
Пузырьки быстро разрушаются при повторном входе в жидкую фазу, что сводит к минимуму время прямого контакта с клетками — это критически важно для штаммов, чувствительных к сдвиговым нагрузкам (например, нитчатые грибы, некоторые пробиотики)
Точное регулирование расхода воздуха:
Стандартное исполнение: ротаметр, 0,5–1,5 объёмных скоростей газа на объём жидкости в час (vvm)
Опционально: термический контроллер массового расхода газа (0,3–2,0 vvm)
Стерильная фильтрация: ПТФЭ-фильтры с размером пор 0,2 мкм (входной диаметр 37 мм, выходной — 50 мм) предотвращают загрязнение
Конденсатор выхлопных паров: конструкция из нержавеющей стали марки 316L обеспечивает конденсацию паров и поддержание объёма культуры в течение продолжительных циклов работы
✅ Примечание по исправлению: В оригинальном китайском тексте упоминалось, что пузырьки «вновь входят в атмосферу» — это явная ошибка перевода. В контексте биореактора пузырьки возвращаются в жидкую фазу после выхода на поверхность или рециркуляции. Данная формулировка была скорректирована для обеспечения технической точности.
3. Интеллектуальная система управления
Система построена на базе ПЛК Siemens и промышленного интерфейса человек-машина MCGS и обеспечивает:
Координацию управления по нескольким параметрам: автоматическая регулировка концентрации растворённого кислорода (DO) путём одновременного изменения интенсивности перемешивания, подачи воздуха и температуры
Настраиваемые PID-регуляторы: пользователи могут тонко настраивать алгоритмы управления температурой, pH и DO в соответствии с конкретными требованиями культивируемых организмов
Полный сбор данных и прослеживаемость: ПО SCADA в реальном времени регистрирует все параметры, поддерживает экспорт в форматы CSV/Excel и обеспечивает ведение журналов аудита с электронной подписью
Соответствие требованиям GMP: полностью соответствует руководящим принципам GMP 2026 г. и требованиям FDA 21 CFR Part 11 для использования в регулируемых средах разработки
4. Съёмный термоизоляционный кожух
Уникальная модульная конструкция отделяет термооболочку (для нагрева/охлаждения) от стеклянного сосуда, обеспечивая следующие преимущества:
Более быстрая стерилизация: подвергать автоклавированию требуется только стеклянный сосуд (≈15–20 минут по сравнению с 2 часами для интегрированных систем)
Увеличение срока службы датчиков: pH- и DO-электроды не подвергаются многократному воздействию высокого давления пара — срок службы возрастает в 2–3 раза
Упрощённое техническое обслуживание и модернизация: модули управления могут обслуживаться или модернизироваться независимо друг от друга
Применение и научная ценность
1. Научные исследования и разработка в биофармацевтике
Идеально подходит для производства:
Рекомбинантных белков
Вирусных векторов и вакцин
Терапевтических ферментов
Прозрачный сосуд позволяет непосредственно наблюдать морфологию клеток и поведение культуры — что является важнейшим условием для мониторинга вирусного цитопатического эффекта. Точное поддержание pH (±0,01) и DO (±1 %) обеспечивает воспроизводимость и высокий выход партий, соответствующих принципам проектирования качества (QbD).
2. Научные исследования и учебный процесс
Интуитивно понятный сенсорный интерфейс снижает порог вхождения для студентов
Поддерживает параллельное проведение экспериментов с различными режимами перемешивания, аэрации или стратегиями подачи питательных сред
Позволяет проводить анализ метаболических потоков, характеристику штаммов и кинетическое моделирование
Стеклянная конструкция исключает выщелачивание ионов металлов или адсорбционные артефакты
3. Разработка ферментационного процесса
MICROIPOWER07 превосходно подходит для масштабно-уменьшенного моделирования:
Оптимизация состава питательной среды, профилей подачи и стратегий управления на маломасштабном уровне
Передача параметров напрямую в пилотные или промышленные биореакторы с минимальной необходимостью повторной оптимизации
Поставляется с полным пакетом документации по валидации (DQ/IQ/OQ/PQ, FAT/SAT) для ускорения передачи технологии
✅ Проверка точности применения:
В исходном тексте правильно указаны области применения в микробной ферментации (бактерии, дрожжи, грибы).
Культивирование млекопитающих или насекомых правильно исключено, поскольку система оснащена турбинной мешалкой с верхним приводом (высокий сдвиг), что делает её непригодной для хрупких животных клеток.
Упоминания «клеточной терапии» могли вводить в заблуждение; формулировка уточнена так, чтобы акцентироваться на микробных продуктах, используемых в рабочих процессах клеточной терапии (например, цитокины, факторы роста), а не на прямом расширении клеток.
Основные технические характеристики
| Параметры |
Характеристики |
| Материал сосуда |
Высококачественного боросиликатного стекла |
| Объемов |
1 л, 2 л, 3,5 л, 7,5 л, 10,5 л |
| Отношение высоты к диаметру (H:D) |
1:1.6 |
| Перемешивание |
Турбинная мешалка с верхним расположением, 50–1000 об/мин (±1 об/мин), двигатель переменного тока с сервоприводом |
| Контроль Температуры |
5–65 °C (±0,2 °C) с помощью электрического нагрева/охлаждения через водяную рубашку |
| пН |
0–14, ±0,01, с автоматической подачей щёлочи/CO₂ |
| Растворенный кислород (DO) |
0–200 %, ±1 %, с дозированием O₂/N₂/воздуха |
| ВВЕДОВОД |
Глубокое продувание, 0,5–1,5 объёмных скоростей газа в минуту (vvm) (ротаметр); опционально — массовый расходомер (MFC) до 2,0 vvm |
| Фильтрация газа |
фильтры из ПТФЭ с размером пор 0,2 мкм (входной фильтр: 37 мм; вытяжной фильтр: 50 мм) |
| Система подачи |
4 перистальтических насоса (программируемый цикл работы: от 0 до 100 %) |
| Система управления |
ПЛК Siemens + 10-дюймовый промышленный сенсорный экран, ОС MCGS |
| Программное обеспечение |
SCADA-система с регистрацией данных, журналом аудита и электронной подписью |
| Согласие |
Требования GMP (2026 г.), требования FDA к части 11 главы 21 CFR |
Почему стоит выбрать MICROIPOWER07?
Превосходная передача кислорода для микробных культур высокой плотности
Мягкая аэрация защищает шероховатостно-чувствительные штаммы
Промышленный уровень управления в лабораторном форм-факторе
Прозрачность технологического процесса без увеличения сложности
Готовность к соблюдению нормативных требований для бесперебойного перехода от стадии открытия к производству в соответствии с требованиями GMP
Независимо от того, разрабатываете ли вы новый пробиотик, оптимизируете выход антибиотика или создаёте вакцину нового поколения, MICROIPOWER07 обеспечивает точность, надёжность и масштабируемость, необходимые вашим исследованиям.
