[实用新型]一种活性通气组件及其活性通气式生物反应器和细胞培养器

说明书

本实用新型涉及一种活性通气组件及其活性通气式生物反应器和细胞培养器，其中所述活性通气组件包括内部气流通道相连通的气体交换器、蠕动泵泵管和导气管三部分元件，通过导气管与生物反应器或细胞培养器的进气管和出气管相连通形成闭合环路，在蠕动泵的驱动下，所述生物反应器或细胞培养器的内部气体循环流动至气体交换器并在分压差的作用下与外部气体实现跨微孔透气滤菌膜的弥散交换。当置于二氧化碳培养箱和三气培养箱内使用时，既可省去生物反应器和细胞培养器复杂昂贵的气体调控设备，又操作简单。

技术领域

本实用新型涉及生物发酵细胞培养领域，特别是涉及一种活性通气组件及其活性通气式生物反应器和细胞培养器。

背景技术

一.细胞培养器和生物反应器：细胞培养器为细胞培养的容器，如常用的细胞培养瓶、多层板培养瓶，多层细胞培养器-细胞工厂和细胞培养袋(透气不透水的膜材料)等，由于液面较低(1-2ml/cm²)，无需混合即可满足氧气和营养物质的传递，通常置于培养箱内采取静止式培养即可，操作简单。所谓生物反应器，是指生物细胞及其生物活性物质化学反应的容器，通常需要驱动内部反应液流动混合来实现氧气或和营养物质的传递，例如搅拌罐生物反应器、软膜袋生物反应器(不透气不透水的阻隔性膜材料)和气升式生物反应器等悬浮培养式的生物反应器。从通气和气体交换的方式上看，小型的细胞培养容器和生物反应器的气体交换是通过容器盖与管口之间的通气间隙或盖上的微孔透气滤菌膜来实现容器内外气体交换，而静止培养的细胞培养袋则通过其自身透气不透水膜的气体弥散来实现袋内外气体交换，这种通气方式为常压下的自行通气的方式；对于较大规模的细胞培养器(譬如40层以上)，较大规模的搅拌式生物反应器，波浪式软膜生物反应器以及气升式生物反应器，自行通气不能满足其对通气的要求，则需要活性通气式(或者称主动通气式)发酵和培养，即向培养器和反应器内正压鼓进含氧高的新鲜气体，排出容含二氧化碳高的代谢气体，其中软膜袋生物反应器 (像熟知的波浪式软膜袋生物反应器)除利用活性通气满足代谢所需气体交换的要求外，还需要利用活性通气的正压保持袋内三维内腔，而气升式生物反应器不论规模大小均需要活性通气，通过从底部鼓入气体的上升推动反应液上下混合来实现气体交换和营养物质的传递。