[实用新型]一种摇摆驱动的循环式细胞培养器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在为其施加摇摆驱动时，其内的培养液会进行循环的细胞培养装置。

背景技术

生物体的培养(包括动物细胞，植物细胞,昆虫细胞和微生物的培养)以及利用上述培养的生物体进行生物技术产品（如蛋白类，多肽类，核酸类，抗体类，病毒载体和病毒疫苗类）的生产，需要提供适当的温度，必要的气体(如氧气和二氧化碳气体）以及适当的混合，因此市场上出现了与之相适应的各种产品，如恒温箱，二氧化碳培养箱，混合摇床，发酵罐，培养瓶和各种细胞生物反应器等。在进行细胞培养时，特别是动物细胞培养以及利用动物细胞进行上述生物技术产品的生产时，往往需要精确的温度控制，良好的气体和营养交换以及剪切力很小的混合，因此市场上出现了各种各样的生物反应器，如滚瓶生物反应器，磁力搅拌生物反应器，NBS篮式生物反应器和WAVE波浪生物反应器等。

目前市场上用于动物细胞培养的生物培养器主要有转瓶，磁力搅拌培养瓶，NBS篮式静止细胞培养生物反应器和WAVE摇袋式生物反应器，其中转瓶和磁力搅拌培养瓶仅用于小规模生产和逐级放大，由于其非一次性使用易交叉污染。此外，磁力搅拌培养存在着剪切力较大的缺点。NBS篮式静止细胞培养生物反应器价格昂贵，操作复杂，不适于实验室小规模培养，其非一次性培养罐存在交叉污染问题。WAVE摇袋式生物反应器是将细胞培养在一次性塑料软袋中进行培养，通过摇袋产生波浪，使细胞悬浮，培养液混合，气体交换，其剪切力相对较小，但存在以下缺点：首先，WAVE主要适用于大规模的细胞培养，具WAVE专利表明培养体积最好在5L以上，当小体积培养时，不能产生足够的波浪使细胞悬浮，细胞沉积在袋底，在摇动过程中相互摩擦而损伤；其次，WAVE摇袋是塑料软袋，加上相连的一系列管道，操作较硬体培养容器复杂；再次，不同型号的WAVE培养袋要用与之匹配的摇摆器，小袋部能用大摇摆器，大袋也不能用小摇摆器，要从小规模培养经逐级放大到大规模工业化生产需要购买一系列昂贵的设备；最后，虽然WAVE较搅拌式生物反应器剪切力小，但要产生必要的细胞悬浮，充分的混合和气体交换，也要一定的摇摆速度和频率，因此也会产生一定程度的剪切力。

为了克服上述生物反应器的缺点，特别是WAVE摇摆式反应器的不足，必须研发新型的细胞培养装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种剪切力小、混合换气效果好的摇摆驱动的循环式细胞培养器。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种摇摆驱动的循环式细胞培养器，该培养装置包括硬质培养容器，该培养器的下部为容液室，容液室的底面为光滑的凹面，容液室的侧壁面为斜坡面，斜坡面与凹面之间平滑过渡，在容液室的侧壁上沿着斜坡面吻合设置有循环管道，循环管道具有上开口和下开口，下开口处设有单向泄流阀结构。

所述的循环管道由两侧缘设置在容液室的侧壁面上的薄膜与容液室的侧壁包设而成。

所述循环管道由吻合固设在容液室的侧壁上的管体形成。

所述单向泄流阀结构为两个以上的袋状柔性瓣膜，袋状柔性瓣膜的袋口朝向下开口的端口，袋状柔性瓣膜的外侧面对应设置在循环管道的内壁上。

所述循环管道为软管道，袋状柔性瓣膜与循环管道一体设置。

所述的单向泄流阀结构为与管体的管端口形状吻合的闸板型软膜片，软膜片开合贴设在管体的下开口上，软膜片的外缘小于管体下开口处的外周。

所述的循环管道的上开口的边缘所处的平面和下开口的边缘所处的平面均为向容液室的底面倾斜的斜面，循环管道的上开口上设置有向循环管道的上开口中心延伸的引流缓冲软膜缘。

所述容液室为半椭球状，容液室的内壁为椭圆弧状，所述循环管道为两个，两循环管道分别对称设置在椭球长径的两端部。

所述容液室上部的开口上向上一体延伸设置有柱状容气室，容气室的上端开口上设置有容器盖，容气室的侧壁上设有透气窗口，透气窗口上设置有除菌滤膜。

所述容液室上部的开口上向上一体延伸设置有柱状容气室，容气室的上端开口上密封设置有容器盖，容气室的侧壁上或容器盖上间隔连通设置有进气管口、出气管口、进出液管口、取样管口。