[发明专利]一种细胞培养方法及系统

说明书

本发明公开了一种细胞培养方法及系统，方法包括以下步骤：S10.液体接口拓展步骤，将细胞工厂的一个液体接口拓展为多个液体拓展接口；S20.接种步骤，通过第一液体拓展接口向细胞工厂注入含有接种细胞的第一培养液；S30.第一液体拓展接口闭合步骤，第一培养液注入完成后，第一液体拓展接口闭合且不再打开；S40.培养步骤；S50.消化步骤，识别出未使用过的液体拓展接口，并通过该未使用过的液体拓展接口完成细胞工厂的液体交换。系统包括细胞工厂，细胞工厂具有至少一个液体接口；液体接口拓展装置；换液装置，能够与液体拓展接口对接或分离，完成细胞工厂的液体交换。本发明使得整个细胞培养的换液过程不受外界污染，保证了无菌操作。

技术领域

本发明用于细胞培养领域，特别是涉及一种细胞培养方法及系统。

背景技术

目前基于大数据以数据驱动的知识自动化是自动化领域最前沿的发展方向，它被认为是继机械自动化和电气、电子自动化之后的第三次自动化领域的革命，是“人”嵌在自动化之中的必然要求，也是从物理世界的自动化控制转向人类社会本身的智能化管理的基础。在工业自动化行业，知识自动化可以从生产过程中产生的大数据中获取知识，提升传统装备的智能性，突破传统工业装备对人的依赖、人力成本高、知识和经验的传承受阻等问题。在大数据技术快速发展的环境下，构建智能制造的数据高速采集、可靠传输、存储、分析、决策的大数据环境，将“人”的知识和经验融合提炼形成指导生产的知识，即智能制造知识自动化，将给生产装备的智能化带来了新的契机。

智能化作为第四次工业革命的核心，也是加快传统工业转型升级的关键。当下细胞培养产业以人力培养为主，产品批间差异大，主要体现为：

1)对人的经验依赖性大。细胞培养过程涉及多个不连续的工作，每个过程都要设置响应的工艺参数(时间、培养液、摇晃角度等)。整个过程需要人工进行各种工艺的调整，因此最终产品的质量对操作员的依赖非常大，因此产品的稳定性受到影响。

2)污染风险系数高。在细胞培养过程中，人的参与对操作环境影响大根据经验，人工操作污染几率为3％-5％，导致生产过程的中断。

3)经验可传承性差。每个操作人员之间对于细胞的理解以及操作习惯不用，培训也只能解决从不懂操作到懂操作的问题，不能解决从培养普通操作人员到培养优秀操作人员的问题。

4)生产节奏不统一。每个操作员的工作效率不同导致操作时间无法统一，节奏有快有慢，质量控制不能保持在相同水平；由于细胞工厂装置重量很大，人工操作难度十分大，在操作现场每个人一次只能操作一个细胞工厂，要实现多个细胞工厂的同时操作必须配备多个操作人员，因此细胞质量参差不齐。

5)人力成本高。当前一般操作员的人力成本水平为12万/人年，有经验的资深操作员成本更是在这之上。生产效益与操作员的专业素养成正比，高生产效益要求人力成本的高投入。

6)细胞传代是手工操作过程，无法做到数据化管理。

7)细胞培养生产效率低。

8)细胞工厂结构既定，细胞工厂换液过程中容易受外界污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种细胞培养方法及系统，其针对结构既定的细胞工厂，采用全新的设计思路，使得整个细胞培养的换液过程不受外界污染，保证了无菌操作。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种细胞培养方法，包括以下步骤：

S10.液体接口拓展步骤，将细胞工厂的一个液体接口拓展为多个液体拓展接口；

S20.接种步骤，通过第一液体拓展接口向细胞工厂注入含有接种细胞的第一培养液；

S30.第一液体拓展接口闭合步骤，第一培养液注入完成后，第一液体拓展接口闭合且不再打开；

S40.培养步骤；