Ürün Genel Bakış
MICROIPOWER VP, mikrobiyal ve bakteriyel fermantasyon ile hayvan ve böcek hücre kültürü amacıyla tasarlanmış, laboratuvar ölçekli cam paralel biyoreaktör sistemidir. MICROIPOWER07’ye dayanan kanıtlanmış bir tasarıma sahip olup, dağıtılmış kontrol teknolojisiyle geliştirilmiştir ve bu sayede kompakt, kullanıcı dostu bir platformda endüstriyel düzeyde hassasiyet sunar. Sistem, araştırmacıların birden fazla biyoreaktörü tek bir birleşik arayüz üzerinden aynı anda çalıştırmasını sağlayarak araştırma verimliliğini ve süreç geliştirme kapasitesini önemli ölçüde artırır.
Temel Özellikler
Entegre cam biyoreaktör tasarımı ile dahil edilmiş endüstriyel dokunmatik ekran HMI
Sistem başına en fazla 8 biyoreaktörü yönetebilen dağıtılmış kontrol mimarisi
Geniş aralıklı (4°C ila 80°C, ±0,2°C) Peltier tabanlı sıcaklık kontrol modülü
Yüksek hassasiyetli peristaltik pompalar (kontrolör başına en fazla 6 adet): tersine çevrilebilir ve hız ayarlanabilir çalışma
Uzaktan görüntüleme ve zamanlanmış görüntü yakalama özelliklerine sahip gerçek zamanlı video izleme
Modüler pervane sistemi: üç kanatlı, altı kanatlı, sekiz kanatlı ve köpük giderici pervaneler
Standart çalışma hacimlerinde mevcuttur: 1 L, 2 L, 3 L ve 5 L
Çeşitli denetleyiciler, motorlar ve diğer bileşenlerle uyumluluk sağlayan zengin adaptör aksesuar koleksiyonu
Üçüncü parti PAT cihazları (Süreç Analitik Teknolojisi) için entegre sistem düzeyi kontrol
Şeffaf borosilikat cam kap, mikrobiyal veya hücre büyümesini ek optik cihazlar olmadan gerçek zamanlı olarak görsel olarak izlemeyi sağlar; bu da biyofarmasötikler, sentetik biyoloji ve endüstriyel biyoteknoloji alanındaki araştırmalar için idealdir.
Tasarım Felsefesi
MICROIPOWER VP, akademik araştırma ile endüstriyel üretim arasındaki boşluğu kapatır. Geleneksel laboratuvar ölçekli biyoreaktörler genellikle parametre kontrolünün zayıf olması, düşük oksijen transfer oranları ve parti arası değişkenlik gibi sorunlarla karşılaşırlar; bu durumlar ölçeklendirmeyi geciktiren engellerdir.
Bu sistem, aşağıdaki unsurları birleştirerek bu zorlukları çözer:
Camın optik şeffaflığı ve kimyasal inertliği
Endüstriyel biyoişleme süreçlerinin güçlü kontrol mimarisi
Paralel işlem için dağıtılmış kontrol teknolojisi
Standart çalışma hacimleri 1 L, 2 L, 3 L ve 5 L olarak sunulur; özel boyutlar da mevcuttur. MICROIPOWER VP, bakteri şubesi taramasından öncü GMP süreç doğrulamasına kadar her türlü uygulamayı destekler. Entegre tasarımı, küçük araştırma laboratuvarlarından büyük biyoteknoloji tesislerine kadar çeşitli ölçeklerde genişleme imkânı sağlar.
Temel Teknik Yenilikler
1. Entegre Sistem Tasarımı
MICROIPOWER VP, kullanıcıların aşağıdaki işlemleri gerçekleştirmesini sağlayan devrimci bir entegre sistem tasarımı sunar:
Tek bir cihaz içi arayüzden aynı anda en fazla 8 biyoreaktörü çalıştırma
Dahil edilen endüstriyel dokunmatik ekran üzerinden deneylere yerel olarak erişim ve yönetim
Standartlaştırılmış kontrol algoritmaları sayesinde tüm ünitelerde tutarlı performans sağlama
Çoklu parti veri analizi araçları kullanarak toplu karşılaştırmalar ve optimizasyon gerçekleştirin
Masaüstü kullanımı için uygun, kompakt bir tasarım ile laboratuvar düzenini basitleştirin
Bu tasarım, tutarlılık ve ölçeklenebilirlik kritik öneme sahip olduğu yüksek verimli tarama, süreç geliştirme ve doğrulama çalışmalarında özellikle uygundur. Entegre dokunmatik ekran, harici bir bilgisayara bağlantı gereksinimini ortadan kaldırarak cihaz üzerinde doğrudan işlem yapılmasını sağlar; ancak tüm sistem parametreleri üzerinde tam kontrolü korur.
2. Peltier Sıcaklık Kontrol Modülü
MICROIPOWER VP’deki temel yeniliklerden biri, Peltier tabanlı termoelektrik sıcaklık kontrol modülüdür ve bu modül:
Kesin sıcaklık kontrolü sağlar: 4°C ila 80°C (±0,2°C)
Harici soğutma suyu kaynağına ihtiyaç duymaz
Geleneksel su ceketli sistemlere kıyasla enerji tüketimini azaltır
Termal eylemsizliği en aza indirerek sterilizasyon döngülerini hızlandırır
Çevresel koşullardaki hızlı değişimler sırasında bile sabit sıcaklık koşullarını korur
Bu modül, rekombinant protein ekspresyonu, aşı üretimi ve metabolik akış analizi gibi hassas sıcaklık regülasyonu gerektiren uygulamalar için idealdir. Çalışma prensibi, elektrik enerjisinin doğrudan ısı transferine dönüştürüldüğü Peltier etkisine dayanır; bu da hızlı ve doğru sıcaklık ayarlamalarını mümkün kılar.
3. Yüksek Hassasiyetli Peristaltik Pompa Sistemi
MICROIPOWER VP sistemindeki her denetleyici, aşağıdaki amaçlar için tasarlanmış en fazla 6 adet yüksek hassasiyetli peristaltik pompayı destekler:
Tersine çevrilebilir ve hızı değişken çalışma (0–100% çalışma döngüsü)
Glukoz, baz, besiyeri ve köpük giderici ajanların hassas dozlanması
Süreç tekrarlanabilirliğini sağlamak için otomatik besleme stratejileri
Hassas mikroorganizmalar ve hücreler üzerinde minimum kayma gerilimi
Basit tasarımı nedeniyle düşük bakım gereksinimi
Bu pompalar, yüksek verimli mikrobiyal fermantasyon ve hücre kültürü için gerekli olan hassas besin tedarikini sağlamakta hayati öneme sahiptir. Özellikle kayma duyarlı organizmalarla yapılan uygulamalara oldukça uygundur; burada hücre canlılığı ve üretkenlik açısından tutarlı, düşük kaymalı akış kritik öneme sahiptir.
4. Video İzleme ve Uzaktan Erişim
MICROIPOWER VP ileri düzey video izleme özelliklerine sahiptir:
Biyoreaktör kabı görüntülerinin gerçek zamanlı uzaktan izlenmesi
Belgelerin hazırlanması ve süreç izlemesi amacıyla zamanlanmış görüntü yakalama
Deneysel süreçlerin ve verilerin yönetimi için masaüstü ve mobil cihazlardan uzaktan erişim
Süreç kontrol parametreleriyle entegrasyon, ilişkili gözlemler için
Kültür koşullarının ayrıntılı incelenmesi için yüksek çözünürlüklü görüntüleme
Bu özellik, uzun vadeli deneyler için ve laboratuvara fiziksel erişimin sınırlı olduğu ortamlarda çalışırken özellikle yararlıdır. Araştırmacıların kültür gelişimini izlemesine, olası sorunları erken tespit etmesine ve laboratuvarda fiziksel olarak bulunmadan gerekli ayarlamaları yapmasına olanak tanır.
5. Gaz Akış Kontrol Sistemi
Sistemin gaz akış kontrolü, aşağıdaki işlevleri yerine getiren bir kütle akış kontrolcüsü (MFC) tarafından yönetilir:
Kesin gaz akış kontrolünü destekler: 0,3–2,0 vvm (dakikada hacimsel gaz hızı)
Gaz akışlarının hem bireysel kontrolünü hem de sürekli karışımını sağlar
Kirlenmeyi önlemek için steril filtrasyon sistemleriyle entegre edilir
Verimli oksijen transferi için gaz-sıvı arayüz alanını optimize eder
Hassas organizmalar üzerindeki kayma gerilimini azaltmak amacıyla kabarcık boyutunu en aza indirir
Bu gelişmiş gaz kontrol sistemi, mikrobiyal fermantasyondan yüksek yoğunluklu hücre kültürüne kadar çeşitli kültür tipleri için optimal havalandırma koşullarını sağlar. Sistem, özellikle oksijen transfer verimliliği (kLa) kritik öneme sahip uygulamalarda — örneğin yüksek hücre yoğunluklu mikrobiyal kültürler ve kayma duyarlı hayvan hücre kültürleri — büyük ölçüde değerlidir.
6. HMI Dokunmatik Ekran Arayüzü
Sistemin insan-makine arayüzü (HMI), aşağıdaki özellikleri sunan 10 inçlik endüstriyel dokunmatik ekrandır:
** Kritik süreç parametrelerinin (sıcaklık, pH, çözünmüş oksijen [DO], karıştırma hızı vb.) görüntülenmesine ve ayarlanmasına olanak tanır**
Sıcaklık, pH ve çözünmüş oksijenin gerçek zamanlı izlenmesini sağlar
Standart işletme prosedürlerine (SOP’lere) hızlı erişimi destekler
Deneysel protokollerin kolay kurulumunu ve değiştirilmesini sağlar
İşlem değerlendirmesi için anında veri görselleştirme araçları sunar
Endüstriyel sınıf HMI, toz, nem ve diğer kirleticilere dayanıklı olacak şekilde laboratuvar ortamları için tasarlanmıştır. Sezgisel arayüzü, yeni kullanıcılar için öğrenme sürecini kısaltırken deneyimli araştırmacılara gelişmiş kontrol özelliklerine de olanak tanır.
7. Modüler Çark Sistemi
MICROIPOWER VP, farklı kültür tipleri için optimize edilmiş bir dizi türbine sahiptir:
Üç kanatlı türbin: Genel karıştırma ve oksijen transferi için idealdir
Altı kanatlı türbin: Hassas organizmalar için düşük kayma (shear) karıştırma sağlar
Sekiz kanatlı türbin: Yüksek kayma (shear) karıştırma uygulamaları için optimize edilmiştir
Köpük giderici türbin: Kültür koşullarını bozmadan köpük kontrolü için etkilidir
Çark seçimi, mikrobiyal fermantasyondan yüksek yoğunluklu hücre kültürüne kadar kültürün özel gereksinimlerine göre özelleştirilebilir. Altı kanatlı tasarım, mikrotaşıyıcılar üzerinde yapışkan hücre kültürü gibi kayma duyarlı uygulamalar için özellikle önerilir; burada hücre canlılığını korumak için düşük kayma karıştırması (≤60 devir/dakika) kritik öneme sahiptir.
8. Engelleme (Baffle) Montajı
İsteğe bağlı engelleme aksesuarları şunlar için kullanılabilir:
Kap içinde karıştırma verimliliğini artırmak
Gaz-sıvı ve sıvı-sıvı kütle transfer hızlarını artırmak
Ölü bölgeleri azaltmak ve kültür homojenliğini iyileştirmek
Oksijen transfer verimliliğini (kLa) %30-40 oranında artırmak
Kültür koşulları üzerindeki duvar etkilerini en aza indirmek
Karıştırma engelleri, yüksek viskoziteli kültürlerde veya yapışkan hücre kültürleri için mikrotaşıyıcı kullanıldığında özellikle faydalıdır. Bu engeller, kap içindeki akış desenlerini optimize etmek amacıyla çark sistemiyle birlikte çalışır ve besin maddeleri, oksijen ile hücrelerin eşit dağılımını sağlar.
Teknik özellikler
| Parametre |
Özelliği |
| Kap Malzemesi |
Yüksek-borosilikat cam (Ra≤0,4 μm cilalı iç yüzey) |
| Çalışma Hacimleri |
1 L, 2 L, 3 L, 5 L (SIP yeteneğine sahip: 121 °C, 15–30 dakika) |
| Yükseklik:Çap Oranı (H:D) |
1:1,6 (standart), özel oranlar mevcuttur |
| Karıştırma Sistemi |
Üstten monte edilen karıştırıcı, 50–1000 devir/dakika (±1 devir/dakika doğruluk), AC servo motor |
| Sıcaklık Kontrolü |
4°C ila 80°C, ±0,2°C, Peltier termoelektrik modül |
| pH Kontrolü |
0–14, ±0,01, otomatik baz/CO₂ dozlamalı |
| Çözen Oksijen (DO) |
0–200 %, ±1 %, O₂/N₂/Hava karışımlı |
| Havalandırma Sistemi |
Derin gazlama, 0,3–2,0 vvm (kütle akış kontrolcüsü) |
| Gaz Filtreleme |
0,2 μm PTFE filtreler (giriş: 37 mm; egzoz: 50 mm) |
| Besleme Sistemi |
grup başına 4 karıştırıcı kontrolcüsü, kontrolcü başına en fazla 6 adet yüksek hassasiyetli peristaltik pompa |
|
Tersine çevrilebilir ve hızı değişken çalışma (0–100% çalışma döngüsü) |
| Kontrol Sistemi |
Dağıtılmış mimari, sistem başına en fazla 8 biyoreaktörü destekler |
|
Üçüncü parti PAT cihazlarıyla entegrasyon için standart iletişim protokolleri |
|
Dışarıdan bir bilgisayara gerek kalmadan tek sistem kontrolü |
| Yazılım Özellikleri |
Veri kaydı, denetim izi ve elektronik imza özellikli SCADA |
|
Çoklu partiyi görüntüleme ve karşılaştırma |
|
Altın partilerin otomatik çalıştırılması |
|
Entegre DoE (Deneylerin Tasarımı) |
|
Üçüncü taraf DoE veri içe aktarma desteği |
|
Çok seviyeli kullanıcı izin yönetimi |
|
Özelleştirilmiş program geliştirme için standart API |
|
Veri analizi için Python ile uyumluluk |
| Uzaktan erişim |
Masaüstü ve mobil cihaz desteği |
|
Gerçek Zamanlı İzleme ve Kontrol |
|
Zamanlanmış görüntü yakalama ve belgelendirme |
| Uyumluluk |
GMP (2026) |
|
FDA 21 CFR Bölüm 11 |
|
Denetim izi işlevselliği |
Neden MICROIPOWER VP'yi Seçmelisiniz?
Entegre işlem verimliliği: Tek bir cihaz içi arayüzden tutarlı koşullarda aynı anda en fazla 8 deney çalıştırma
Ölçeklenebilirlik: Küme genişletmesiyle sistem başı biyoreaktör sayısını 4'ten 8'e çıkarma
Kesin kontrol: Laboratuvar dostu form faktöründe endüstriyel sınıf doğruluk
Esneklik: Mikrobiyal fermantasyon ile hayvan/böcek hücre kültürü desteklemesi
Kullanışlı tasarım: 10 inçlik endüstriyel dokunmatik ekran, doğrudan cihaz üzerinde işlem yapmayı sağlar
Veri açısından zengin ortam: Kapsamlı veri kaydı ve analiz araçları
Uyumluluk hazır: Düzenlenmiş ortamlar için geçerli GMP ve FDA düzenlemelerine uyumlu
Maliyet etkin: Tümü-bir-arada tasarım, harici bilgisayar bağlantısı ihtiyacını ortadan kaldırır
Uygulamalar ve Bilimsel Değer
1. Mikrobiyal Fermentasyon
MICROIPOWER VP, mikrobiyal fermantasyon süreçlerinin hassas kontrolü için tasarlanmıştır; bu sayede araştırmacılar, geniş bir uygulama yelpazesi için büyüme koşullarını optimize edebilir ve verimi maksimize edebilir.
Örnek Çözümler:
Lactobacillus casei fermantasyon optimizasyonu:
Gerçek zamanlı pH kontrolü (±0,01 doğruluk) ile tutarlı laktik asit üretimi sağlayın
Yüksek hassasiyetli peristaltik pompalarla karbon kaynağı kullanımını optimize edin
Laboratuvar ölçeğinden endüstriyel üretim düzeyine güvenle ölçeklendirin
Aspergillus oryzae fermantasyon süreç geliştirilmesi:
Enzim üretiminin (örn. proteazlar, amilazlar) maksimize edilmesi
Deneysel Tasarım (DoE) yöntemiyle büyüme koşullarının optimizasyonu
Tutarlı performans için otomatik besleme stratejilerinin uygulanması
Escherichia coli yüksek yoğunluklu fermantasyonu:
Yüksek optik yoğunluklara ulaşın (OD600 değeri maksimum 120’ye kadar)
Sabit çözünmüş oksijen seviyelerini koruyun (%30’tan fazla)
Gelişmiş izleme için PAT araçlarıyla entegre edin
2. Hücre kültürleri
MICROIPOWER VP ayrıca süspansiyon ve yapışkan hücre hatları da dahil olmak üzere hayvan ve böcek hücre kültürü için de oldukça uygundur.
Örnek Çözümler:
Böcek hücre kültürü (SF9, HSV-1):
Yüksek hücre yoğunluğunda böcek hücre kültürlerini destekleyin
Optimal protein ekspresyonu için hassas sıcaklık kontrolü uygulayın
Gelişmiş izleme için PAT araçlarıyla entegre edin
Memeli hücre kültürü (293T, CHO-K1):
Yüksek hücre yoğunluğunda süspansiyon kültürleri elde edin
Sabit pH ve çözünmüş oksijen seviyelerini koruyun
Tutarlı performans için otomatik besleme stratejilerinin uygulanması
Vero hücre yüksek yoğunluklu süspansiyon kültürü:
Yüksek hücre yoğunluğuna ulaşın (maksimum 1,5×10⁷ hücre/mL)
Aşılama üretimi süreçlerini destekleyin
Optimal protein ekspresyonu için hassas sıcaklık kontrolü uygulayın
Mikrotaşıyıcılar üzerinde adezif hücre kültürü:
Yüksek yoğunluklu adezif hücre kültürlerini destekleyin (maksimum 10⁷ hücre/mL)
Düşük kayma karıştırma koşullarını uygulayın (≤60 devir/dakika)
Gelişmiş izleme için PAT araçlarıyla entegre edin
Yüksek yoğunluklu süspansiyon kültürü (293T, CHO-K1):
Yüksek hücre sayısına ulaşın (maksimum 10⁹ hücre/mL)
Rekombinan protein üretimini destekleyin
Optimal protein ekspresyonu için hassas sıcaklık kontrolü uygulayın
Sonuç
MICROIPOWER VP, paralel biyoreaktör teknolojisinde önemli bir ilerleme temsil eder; endüstriyel sistemlerin hassasiyetini ve kontrolünü laboratuvar cihazlarının kolaylığı ile erişilebilirliğiyle birleştirir. Entegre tasarımı, dahil edilmiş endüstriyel dokunmatik ekran ile işlemi basitleştirirken kritik parametreler üzerinde tam kontrolü korur. Sistemin aynı anda maksimum 8 biyoreaktörü yönetebilmesi, yüksek verimli araştırma ve süreç geliştirme için ideal bir seçim sunar.
Dışarıdaki bir bilgisayara bağlanma karmaşıklığı olmadan paralel deneyler gerçekleştirmesi gereken kullanıcılar için MICROIPOWER VP, sağlam ve kullanıcı dostu bir çözüm sunar. Peltier tabanlı sıcaklık regülasyonu, yüksek hassasiyetli peristaltik pompalar ve gelişmiş gaz akış kontrolü gibi hassas kontrol yetenekleri, tüm ünitelerde tutarlı performans sağlar. Ayrıca GMP ve FDA 21 CFR Bölüm 11 standartlarına uyumlu olması nedeniyle sistem, düzenlenmiş ortamlarda kullanıma hazır hâldir.
