[發(fā)明專利]使用超聲振動器生產(chǎn)微氣泡水的設備、包含微氣泡水的細胞培養(yǎng)基、使用該細胞培養(yǎng)基的細胞培養(yǎng)方法、使用微氣泡的高效混合燃料以及用于制造高效混合燃料的設備

在審

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• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN104968607A
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發(fā)明（設計）人: 金鐘民;吳承勛
• 申請（專利權）人: 中央大學校產(chǎn)學協(xié)力團
• 主分類號: C02F1/36
• 分類號: C02F1/36;C12N5/02;C10L1/32;C10L1/12
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 樊英如;李獻忠

技術領域

本發(fā)明涉及一種使用超聲振動器生產(chǎn)微氣泡水的能大批量生產(chǎn)具有最大量的溶解氣體的氣泡水的設備、微氣泡釋放單元、包含微氣泡水并且滿足經(jīng)濟效率和安全性的細胞培養(yǎng)基、使用該細胞培養(yǎng)基的細胞培養(yǎng)方法、使用微氣泡的高效混合燃料以及用于制造高效混合燃料的設備。

背景技術

近幾年來，已經(jīng)生產(chǎn)出比普通水具有更高溶解氣體含量的水。舉例來說，具有高溶解氧含量的氧氣(氣體)水已經(jīng)主要用于凈化牧場的廢水或者給漁場的魚供應氧氣(氣體)。如果動物或人類飲用氧氣水，氧氣水會快速溶解在體內并激活新陳代謝，且使人體抵抗各種害蟲和疾病。因此，這種氧氣水通常不僅用于牧場，而且用于家用或公司的凈水器。另外，對于植物，氧氣水改善了土壤環(huán)境并且直接供應氧氣給樹葉或根，因此幫助植物生長得更強壯并且使植物抵抗害蟲和疾病，從而導致產(chǎn)量提高。由于上述原因，已經(jīng)提出了各種方法和設備以便生產(chǎn)氧氣(氣體、氣泡)水。照慣例，用于生產(chǎn)氣體水的方法和設備使用馬達高速混合水，同時增加溶解的氣體含量。然而，根據(jù)這種方法，難以在短時間內獲得所需的氣體含量并且也難以產(chǎn)生微氣泡。另外，已經(jīng)提供了通過電解或冷凍生產(chǎn)氧氣(氣體)水的方法。在這種情況下，這種系統(tǒng)非常昂貴，并且混合的氧氣(氣體)在水中以氣泡形式存在。因此，溶解的氧含量隨著時間推移而迅速下降，并且無法控制氣泡的大小。此外，根據(jù)通過供應微空氣泡生產(chǎn)氧氣(氣體)水的方法，能夠產(chǎn)生高濃度的氧氣(氣體)水，但是需要在高壓條件下持續(xù)產(chǎn)生并供應納米氣泡以便供應納米氣泡。另外，在這種情況下，相當多的氧氣(氣體)量在水中以氣泡形式存在，并且溶解的氧含量隨著時間推移而迅速減小。

血清是各種材料混合的復合制品，并且在細胞培養(yǎng)室中用作基本細胞培養(yǎng)基的添加劑，并且用于細胞培養(yǎng)的血清包括生長因子、激素、刺激細胞的成分等，并且根據(jù)細胞的種類而不同地使用。一般而言，然而，胎牛血清(FBS)是使用最廣泛的血清。FBS是從懷孕期的牛的血液分離的血清，并且尤其是，用作開發(fā)疫苗、蛋白質醫(yī)療用品和治療抗體(近幾年來全世界在加速它們的技術開發(fā))的原材料，以及培養(yǎng)動物細胞(生物技術相關實驗的基本步驟)。然而，最近，F(xiàn)BS的供應在瘋牛病爆發(fā)之后受到限制，并且其價格飆升。另外，目標產(chǎn)品會染上瘋牛病，因此無法充分保障其安全性。韓國的FBS市場價值約為200億韓元，F(xiàn)BS的全球市場價值約為2萬億韓元。美國的FBS約占85％，澳大利亞和新西蘭的FBS約占15％。韓國的FBS尚未生產(chǎn)并且尚未商業(yè)化銷售。因此，一旦FBS進口被禁止，幾無可用對策。因此，開發(fā)其他血清作為FBS或培養(yǎng)基成分的替代品的需求有了很大增加。韓國專利No.10-0394430描述了一種在用于培養(yǎng)人體血清的培養(yǎng)基中培養(yǎng)包含人體血清的人體細胞的方法。然而，根據(jù)上述專利，培養(yǎng)基會感染例如AIDS之類的人體病毒并且其供應受到限制。另外，它在培養(yǎng)其他動物細胞中不是非常有效，并且甚至在培養(yǎng)人體細胞時，比使用FBS的培養(yǎng)基更為低效。因此，它無法完全替代FBS。它可以稍微減少FBS的使用，但是其經(jīng)濟效益非常低。因此，已經(jīng)需要開發(fā)能夠減少使用FBS并且還促進細胞生長的作為FBS或培養(yǎng)基的其他成分的替代品的其他血清。就這一點而言，通過使用納米氣泡水作為細胞培養(yǎng)基的成分已經(jīng)減少了高價FBS的使用。

同時，化石燃料已經(jīng)主要用作地球上的能源，并且這些化石燃料的相應儲量有限。因此，需要高效使用化石燃料。中東原油價格每年持續(xù)上漲。根據(jù)IEA(國際能源署)2010的數(shù)據(jù)，中東原油價格在2035年有望達到約$243.8/桶(BL)。2010年每天的平均原油消耗約為8.0740千萬桶，原油消耗增加和原油價格上漲已經(jīng)成為主要問題。需要關注開發(fā)下一代燃料。盡管已經(jīng)進行了開發(fā)燃料電池或氫燃料作為替代能源的研究，但需要開發(fā)高效能源以便抑制原油消耗。韓國專利No.10-1071461涉及一種微氣泡生成設備，并且描述了通過攪拌將包含水和燃料的混合油轉換成乳液狀的微氣泡生成設備。然而，根據(jù)上述方法，轉換成乳液狀的混合油在一段時間內會不穩(wěn)定，并且水和油會分離。為了解決這個問題，需要開發(fā)穩(wěn)定且不會發(fā)生分離的高效燃料。

發(fā)明內容

本發(fā)明解決的問題