[發明專利]搖擺驅動的循環式細胞培養器

有效

• 申請號: 201010532912.5
• 申請日: 2010-11-05
• 公開（公告）號: CN101974424A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 韓志強
• 申請（專利權）人: 鄭州威瑞生物技術有限公司
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00;C12M1/34;C12M1/08
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

技術領域

本發明涉及一種在為其施加搖擺驅動時，其內的培養液會進行循環的細胞培養裝置。

背景技術

生物體的培養(包括動物細胞，植物細胞,昆蟲細胞和微生物的培養)以及利用上述培養的生物體進行生物技術產品（如蛋白類，多肽類，核酸類，抗體類，病毒載體和病毒疫苗類）的生產，需要提供適當的溫度，必要的氣體(如氧氣和二氧化碳氣體）以及適當的混合，因此市場上出現了與之相適應的各種產品，如恒溫箱，二氧化碳培養箱，混合搖床，發酵罐，培養瓶和各種細胞生物反應器等。在進行細胞培養時，特別是動物細胞培養以及利用動物細胞進行上述生物技術產品的生產時，往往需要精確的溫度控制，良好的氣體和營養交換以及剪切力很小的混合，因此市場上出現了各種各樣的生物反應器，如滾瓶生物反應器，磁力攪拌生物反應器，NBS籃式生物反應器和WAVE波浪生物反應器等。

目前市場上用于動物細胞培養的生物培養器主要有轉瓶，磁力攪拌培養瓶，NBS籃式靜止細胞培養生物反應器和WAVE搖袋式生物反應器，其中轉瓶和磁力攪拌培養瓶僅用于小規模生產和逐級放大，由于其非一次性使用易交叉污染。此外，磁力攪拌培養存在著剪切力較大的缺點。NBS籃式靜止細胞培養生物反應器價格昂貴，操作復雜，不適于實驗室小規模培養，其非一次性培養罐存在交叉污染問題。WAVE搖袋式生物反應器是將細胞培養在一次性塑料軟袋中進行培養，通過搖袋產生波浪，使細胞懸浮，培養液混合，氣體交換，其剪切力相對較小，但存在以下缺點：首先，WAVE主要適用于大規模的細胞培養，具WAVE專利表明培養體積最好在5L以上，當小體積培養時，不能產生足夠的波浪使細胞懸浮，細胞沉積在袋底，在搖動過程中相互摩擦而損傷；其次，WAVE搖袋是塑料軟袋，加上相連的一系列管道，操作較硬體培養容器復雜；再次，不同型號的WAVE培養袋要用與之匹配的搖擺器，小袋部能用大搖擺器，大袋也不能用小搖擺器，要從小規模培養經逐級放大到大規模工業化生產需要購買一系列昂貴的設備；最后，雖然WAVE較攪拌式生物反應器剪切力小，但要產生必要的細胞懸浮，充分的混合和氣體交換，也要一定的搖擺速度和頻率，因此也會產生一定程度的剪切力。

為了克服上述生物反應器的缺點，特別是WAVE搖擺式反應器的不足，必須研發新型的細胞培養裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種剪切力小、混合換氣效果好的搖擺驅動的循環式細胞培養器。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種搖擺驅動的循環式細胞培養器，該培養裝置包括硬質培養容器，該培養器的下部為容液室，容液室的底面為光滑的凹面，容液室的側壁面為斜坡面，斜坡面與凹面之間平滑過渡，在容液室的側壁上沿著斜坡面吻合設置有循環管道，循環管道具有上開口和下開口，下開口處設有單向泄流閥結構。?

所述的循環管道由兩側緣設置在容液室的側壁面上的薄膜與容液室的側壁包設而成。

所述循環管道由吻合固設在容液室的側壁上的管體形成。

所述單向泄流閥結構為兩個以上的袋狀柔性瓣膜，袋狀柔性瓣膜的袋口朝向下開口的端口，袋狀柔性瓣膜的外側面對應設置在循環管道的內壁上。

所述循環管道為軟管道，袋狀柔性瓣膜與循環管道一體設置。

????所述的單向泄流閥結構為與管體的管端口形狀吻合的閘板型軟膜片，軟膜片開合貼設在管體的下開口上，軟膜片的外緣小于管體下開口處的外周。

所述的循環管道的上開口的邊緣所處的平面和下開口的邊緣所處的平面均為向容液室的底面傾斜的斜面，循環管道的上開口上設置有向循環管道的上開口中心延伸的引流緩沖軟膜緣。

所述容液室為半橢球狀，容液室的內壁為橢圓弧狀，所述循環管道為兩個，兩循環管道分別對稱設置在橢球長徑的兩端部。

所述容液室上部的開口上向上一體延伸設置有柱狀容氣室，容氣室的上端開口上設置有容器蓋，容氣室的側壁上設有透氣窗口，透氣窗口上設置有除菌濾膜。

所述容液室上部的開口上向上一體延伸設置有柱狀容氣室，容氣室的上端開口上密封設置有容器蓋，容氣室的側壁上或容器蓋上間隔連通設置有進氣管口、出氣管口、進出液管口、取樣管口。