[發明專利]一種生物反應器的取樣裝置

有效

• 申請號: 201910745226.7
• 申請日: 2019-08-13
• 公開（公告）號: CN110408524B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 鄭義鵬;鄭立;鄧樂坤;賀湘茹
• 申請（專利權）人: 鄭義鵬
• 主分類號: C12M1/26
• 分類號: C12M1/26;C12M1/24
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙) 61223
• 代理人: 姬莉

1.一種生物反應器的取樣裝置，包括取樣瓶(1)，所述取樣瓶(1)上端的側壁上連通有取樣管(2)，其特征在于，所述取樣管(2)包括位于取樣瓶(1)內部的左半取樣管(2-1)以及位于取樣瓶(1)外部的用于伸入生物反應器內進行取樣的右半取樣管(2-2)，所述右半取樣管(2-2)的下端入口設有電磁閥(13)，右半取樣管(2-2)的下端外側壁上設有液位傳感器(17)；所述取樣瓶(1)的上端設有容納盒(6)，容納盒(6)內分別設有抽氣泵(3)、微處理器(4)以及電源模塊(5)，其中抽氣泵(3)與取樣瓶(1)連通，用于抽吸取樣瓶(1)中的空氣，使取樣瓶(1)內形成負壓，抽氣泵(3)與抽氣泵控制開關(8)信號連接，所述容納盒(6)外側壁上分別設置總開關(7)以及所述抽氣泵控制開關(8)；所述取樣瓶(1)的外側壁上設有顯示屏(10)，取樣瓶(1)的內側壁上端設有液面檢測傳感器(11)，取樣瓶(1)的上端還設有放氣閥(9)，取樣瓶(1)的下端設有培養液放液閥(14)；所述微處理器(4)分別與電磁閥(13)、液位傳感器(17)、抽氣泵控制開關(8)、液面檢測傳感器(11)、顯示屏(10)、放氣閥(9)以及總開關(7)信號連接；所述抽氣泵(3)、顯示屏(10)以及微處理器(4)還分別與電源模塊(5)電連接；

所述總開關(7)用于導通或關閉所述電源模塊(5)向抽氣泵(3)、顯示屏(10)以及微處理器(4)的供電；所述抽氣泵控制開關(8)用于微處理器(4)通過其控制抽氣泵(3)的啟閉；

所述液位傳感器(17)用于實時測量右半取樣管(2-2)伸入生物反應器內的培養液深度值，并將所測量的深度值實時發送給所述微處理器(4)；

所述微處理器(4)用于實時接收所述深度值，并將所接收到的深度值實時與深度范圍設置值進行比對，當所接收到的深度值位于深度范圍設置值范圍內時，所述微處理器(4)控制所述放氣閥(9)處于關閉狀態，并且微處理器(4)通過所述抽氣泵控制開關(8)控制所述抽氣泵(3)開啟，進行抽氣，同時微處理器(4)控制所述電磁閥(13)開啟，對生物反應器內的培養液進行吸取；當微處理器(4)接收到的深度值不在深度范圍設置值以內時，所述微處理器(4)通過所述抽氣泵控制開關(8)控制所述抽氣泵(3)關閉，停止抽氣，并且微處理器(4)控制所述電磁閥(13)關閉，同時微處理器(4)還控制所述放氣閥(9)開啟進行放氣，以使外界大氣進入所述取樣瓶(1)內；

所述液面檢測傳感器(11)用于實時檢測所述取樣瓶(1)內的液面是否已達到液面檢測傳感器(11)所在位置，當檢測到所述液面已達到液面檢測傳感器(11)所在位置時，液面檢測傳感器(11)向所述微處理器(4)發送取樣瓶已滿信號，微處理器(4)接收到所述取樣瓶已滿信號后，通過所述抽氣泵控制開關(8)控制所述抽氣泵(3)關閉，停止抽氣；

所述顯示屏(10)用于通過觸摸的方式設置所述深度范圍設置值，同時用于實時顯示所述液位傳感器(17)所測量的深度值；

所述右半取樣管(2-2)的下端外側壁上還設有用于測量培養液溫度的溫度傳感器(16)以及用于拍攝培養液中視頻圖像的攝像頭(15)；所述顯示屏(10)還用于實時顯示所述溫度傳感器(16)所測量的培養液溫度值以及攝像頭(15)所拍攝的培養液中的視頻圖像。

2.如權利要求1所述的一種生物反應器的取樣裝置，其特征在于，所述左半取樣管(2-1)位于取樣瓶(1)內部并伸入取樣瓶(1)底部；所述左半取樣管(2-1)的上端頭穿出取樣瓶(1)的側壁，與取樣瓶(1)側壁之間密封并固定連接，左半取樣管(2-1)和右半取樣管(2-2)之間密封并可拆卸連接。

3.如權利要求1所述的一種生物反應器的取樣裝置，其特征在于，所述取樣瓶(1)的側壁上還設有把手(12)。

4.如權利要求1所述的一種生物反應器的取樣裝置，其特征在于，所述取樣瓶(1)為透明瓶，取樣瓶(1)的側壁上還設有用于讀取瓶內液位的刻度值(18)。

5.如權利要求1所述的一種生物反應器的取樣裝置，其特征在于，所述右半取樣管(2-2)由多段套接在一起的伸縮套管構成，且該多段套接在一起的伸縮套管內設有橡膠軟管，橡膠軟管的下端與所述電磁閥(13)連通，橡膠軟管的上端與左半取樣管(2-1)連通。

6.如權利要求1所述的一種生物反應器的取樣裝置，其特征在于，所述微處理器(4)是PLC控制器或MSP430單片機。