[发明专利]一种外源式动力输出的无菌操作管道系统

说明书

技术领域

本发明涉及生物无菌操作领域，尤其涉及一种外源式动力输出的无菌操作管道系统。

背景技术

目前，在实际的生物制品试验及生产中，经常需要进行大规模的细胞传代、病毒接种、收获、灭活或培养，其中需要溶液的配置、转移和除菌过滤，这些过程通常是在由容器和管道组成的无菌操作管道系统中进行的，溶液在无菌操作管道系统中转移流动需要动力来源，通过动力的控制，可使目标液体按照预期方向流动。

目前实际生产工艺中多采用内源式变压恒定动力输出方式，将蠕动泵设置在容器之间的软管上，将可调节转速的蠕动泵作为主体管道系统的动力来源，通过该蠕动泵的转动，管道内的目标液体形成脉冲流并按照一定方向和速度定向流动。

然而，现有技术中的内源式变压恒定动力输出方式存在以下缺陷：

1、恒定动力输出压力易导致崩漏。具体地，管道系统内溶液因需要依靠蠕动泵不断转动产生脉冲流从而进行运动，固定泵速，每股脉冲流产生的压力不变。一旦管道系统内发生弯折或形成盲端则已经输出的脉冲压力将会滞留、堆积，瞬间（小于1秒）可使管道系统内堆积压力最近端的连接处发生脱离，管道内液体喷涌，释放压力，此种喷涌现象称为管道崩漏。一旦发生崩漏，无法保证管道内制品的质量，比如无菌状态，从而造成产品损失；如果为病毒、细菌或其它有毒类液体还会污染工作环境，对操作人员造成潜在威胁。

2、管道更换带来的不便。在内源式输出的操作过程中，蠕动泵需夹住容器之间操作管道，快速、长时间的转动、挤压会使受压区域的管道变形、磨损，故经常需要更换管道，操作过程中的管道更换不仅会增加污染风险，同时增加制品的残留损耗和操作步骤繁琐。

3、生物活性制品的失活。具体地，管道被蠕动泵夹住长时间转动磨损的同时会释放热量。热量累积使管道温度上升。如果有生物活性制品经过高温的管道区域会有一定的失活。泵头每次运动均是对管道腔的挤压，过大的物理压力会使细胞类生活制品有一定的失活。

4、灵活性低。内源式给压方式是根据需求针对特定区域的管道施压来实现液体流向。大规模无菌操作时各承装容器位置相对固定，而且管道系统庞大。实现复杂的操作时需要多个蠕动泵甚至需要将蠕动泵进行移动和将管道长度增加来适应泵的位置。以上处理方式均会使操作难度增加，风险系数提高。

因此，针对以上不足，本发明提供了一种外源式动力输出的无菌操作管道系统。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种外源式动力输出的无菌操作管道系统以解决现有的内源式动力输出方式存在的管道易崩漏、管道更换的不便、生物制品易失活的问题。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种外源式动力输出的无菌操作管道系统，其包括第一气体驱动单元、第一空气过滤器、第一气管及多个容器，每个容器依次相连通，多个容器中的一个容器通过第一气管与第一气体驱动单元相连，第一空气过滤器设置在第一气管上。

其中，所述第一气体驱动单元为蠕动泵或真空泵。

其中，所述多个容器之间设置有一个或多个无菌过滤器。

其中，所述无菌过滤器为套筒式过滤器。

其中，所述容器为溶液储存罐或细胞工厂。

其中，所述多个容器相连通的管道上连接有细胞工厂。

其中，还包括第二空气过滤器、第二气管和第二气体驱动单元，所述多个容器中的每个容器的容器盖上均设置第二空气过滤器，与第一气体驱动单元连接的容器上的第二空气过滤器与第一气管连接；其余容器上的第二空气过滤器通过第二气管与第二气体驱动单元连接。

其中，所述第二气体驱动单元为蠕动泵或真空泵。

其中，所述细胞工厂包括单个或多个细胞工厂容器。

其中，所述多个容器相连通的管道为硅胶管道。

（三）有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的外源式动力输出的无菌操作管道系统中，多个容器中的每个容器依次相连通，多个容器中的一个容器通过第一气管与第一气体驱动单元相连，第一空气过滤器设置在第一气管上以保证通过第一气管的空气为无菌气体，这样，第一气体驱动单元向多个容器中的一个容器中打入或抽出无菌空气以形成正压或负压，从而控制多个容器间液体的流向，实现液体的转移，完成相应的试验和生产，本发明的外源式动力输出的无菌操作管道系统通过提供变压外源缓冲动力输出，进行气力驱动，避免了传统工艺中发生各容器间管道的崩漏、容器间管道易变形磨损而经常更换管道以及出现生物制品失活的现象。

附图说明