[發(fā)明專利]一種無菌取樣裝置及取樣方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110961839.1
• 申請日: 2021-08-20
• 公開（公告）號: CN113621501A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張明;唐寅;曾梁平;周珍;孔乾;郭謀之;胡麒;陳得安;聶勇圣;杭海峰;李超
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)青島創(chuàng)新研究院;上海國強(qiáng)生化工程裝備有限公司;華東理工大學(xué)
• 主分類號: C12M1/34
• 分類號: C12M1/34;C12M1/26;C12M1/12;C12M1/04;C12M1/00;C12Q1/24
• 代理公司: 上海碩力知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31251
• 代理人: 郭桂峰

本發(fā)明提供了一種無菌取樣裝置及取樣方法，其中無菌取樣裝置，包括：空氣過濾器、出樣管、第一進(jìn)氣管、第二進(jìn)氣管、第三進(jìn)氣管、取樣管、第一三通管件、第二三通管件以及反應(yīng)罐；其中，反應(yīng)罐上裝設(shè)有第三進(jìn)氣管和取樣管，第三進(jìn)氣管的一端連接有空氣分布器，空氣分布器位于反應(yīng)罐內(nèi)的液面下，所述空氣分布器上開設(shè)有供氣體流出所述空氣分布器的氣體通道，所述氣體通道的通流面積小于所述取樣管的通流面積；本發(fā)明中通過空氣分布器的結(jié)構(gòu)設(shè)置，減少了廢液排放量、減少培養(yǎng)液體積減少對培養(yǎng)過程研究的干擾，而且省略了更換廢液收集容器的步驟，降低了染菌風(fēng)險。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物反應(yīng)器技術(shù)領(lǐng)域，尤指一種無菌取樣裝置及取樣方法。

背景技術(shù)

在微生物培養(yǎng)液培養(yǎng)的過程中，需要分時段對培養(yǎng)罐內(nèi)部的培養(yǎng)液進(jìn)行取樣檢測。

常規(guī)取樣管路如圖3所示。由于培養(yǎng)過程是個時變過程，在取樣過程中，除了取出一定量的培養(yǎng)液，為了保證所取樣能最大程度地代表反應(yīng)器中培養(yǎng)液的最新狀態(tài)，還需要排掉浸沒于反應(yīng)器中取樣管路里的殘存(余)液，這樣會加大培養(yǎng)過程中取樣液體的消耗量，對培養(yǎng)試驗結(jié)果會產(chǎn)生一定程度的干擾，這對小型反應(yīng)器的培養(yǎng)過程來說影響更大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種無菌取樣裝置及取樣方法，實現(xiàn)了幾個改善的效果：第一是減少了取樣過程廢液排放量、降低了培養(yǎng)液體積減少對培養(yǎng)過程研究的干擾；第二是省略了更換廢液收集容器的步驟，降低了染菌風(fēng)險；第三采用電動執(zhí)行器件及程序化控制，簡化了取樣操作步驟；第四是出樣管路可采用滿足無菌要求的計量裝置，可實現(xiàn)無菌定量取樣的功能。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

一種無菌取樣裝置，包括：

空氣過濾器、出樣管、第一進(jìn)氣管、第二進(jìn)氣管、第三進(jìn)氣管、取樣管、第一三通管件、第二三通管件以及反應(yīng)罐；

其中，所述反應(yīng)罐上裝設(shè)有所述第三進(jìn)氣管和所述取樣管，所述第三進(jìn)氣管的一端連接有空氣分布器，所述空氣分布器位于所述反應(yīng)罐內(nèi)的液面下，所述空氣分布器上開設(shè)有供氣體流出所述空氣分布器的氣體通道，所述氣體通道的通流面積小于所述取樣管的通流面積；

所述第三進(jìn)氣管的另一端連接有所述第一三通管件，所述第一三通管件上還連接有所述第一進(jìn)氣管的一端和所述第二進(jìn)氣管的一端，所述第二進(jìn)氣管上設(shè)置有第一關(guān)斷器，

所述取樣管的一端連接有所述第二三通管件，另一端延伸至所述反應(yīng)罐內(nèi)的液面之下，所述第二三通管件上連接有所述出樣管，所述出樣管上設(shè)置有所述第二關(guān)斷器，

所述第二進(jìn)氣管的另一端連接有所述第二三通管件。

本技術(shù)方案，系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計了取樣管路，兩個三通管件的巧妙設(shè)計不僅在最大程度減少了廢液排放量、減少培養(yǎng)液體積減少對培養(yǎng)過程研究的干擾，而且省略了更換廢液收集容器的步驟，降低了染菌風(fēng)險。氣體通道可以為一個或一個以上的小孔，當(dāng)所述取樣管的通道面積大于所述空氣分布器上的氣體通道的通流面積時，這樣在打開第一關(guān)斷器、無菌空氣通入后，取樣管內(nèi)的殘液才能夠沖回反應(yīng)罐內(nèi)；當(dāng)空氣分布器為單管時，為保證無菌空氣有足夠壓力壓回取樣管路中的殘余液，可在三通管件107與進(jìn)氣管105之間加設(shè)一個閥門(圖中不贅述)。

優(yōu)選的，所述第一關(guān)斷器和所述第二關(guān)斷器為自動執(zhí)行閥門。這樣自動執(zhí)行閥門的設(shè)置則可使本裝置成為無菌、自動取樣裝置。為保證在無菌壓縮空氣將出樣管內(nèi)液體吹入取樣瓶中的過程同時，取樣管路內(nèi)的液體不被罐壓頂出，可適當(dāng)采取對出樣管限流，或在第二三通管件及取樣管路之間增設(shè)閥門。實際生產(chǎn)中，第一關(guān)斷器和第二關(guān)斷器也可以采用軟管夾等其他可以對管道進(jìn)行限流的結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，若所述第二關(guān)斷器為可滿足無菌要求的計量自動裝置，則可使本裝置成為無菌的自動取樣裝置。

優(yōu)選的，所述出樣管上具有加熱裝置，能夠降低因出樣管路染菌的風(fēng)險。