本實(shí)用新型涉及一種用于植物細(xì)胞培養(yǎng)的生物反應(yīng)裝置。
背景技術(shù):
植物材料的繁育和天然藥物的開發(fā)以及保護(hù)利用珍稀植物資源一直是植物細(xì)胞培養(yǎng)工作的研究重點(diǎn)。相對于動物細(xì)胞,植物細(xì)胞大部分能夠懸浮生長,適于大規(guī)模培養(yǎng)。但植物細(xì)胞由于代謝活性較低,次生物質(zhì)的合成和累積速度較慢,生長速率低,因而與微生物細(xì)胞培養(yǎng)相比,具有生長速度慢,需培養(yǎng)時間長、對剪切力敏感、且培養(yǎng)后期密度大粘度大氧傳輸困難的缺陷。西洋參是一種常用的藥用植物,能夠從其中提取多種具有藥物活性的物質(zhì)如皂苷等,對其進(jìn)行物細(xì)胞培養(yǎng)可以顯著降低其成產(chǎn)成本,并能夠通過技術(shù)手段提高藥物活性成分,因此提供一種適用于西洋參細(xì)胞培養(yǎng)的生物反應(yīng)裝置成為現(xiàn)有技術(shù)中亟待解決的問題
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決前述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:提供了用于西洋參細(xì)胞培養(yǎng)的生物反應(yīng)裝置,其特征是所述裝置包括細(xì)胞培養(yǎng)罐、電磁減壓閥、三通電磁閥、壓縮空氣泵和控制裝置,所述細(xì)胞接種罐底部具有培養(yǎng)液出口和通氣進(jìn)口,細(xì)胞接種罐頂部具有壓縮空氣進(jìn)口,所述細(xì)胞培養(yǎng)罐底部安裝螺旋盤管,所述螺旋盤管的軸線為垂直于細(xì)胞培養(yǎng)罐軸線的平面螺旋線,平面螺旋線的長度為細(xì)胞培養(yǎng)罐直徑10~15倍,所述螺旋盤管底面具有間斷的狹縫,狹縫的長軸的與平面螺旋線平行,狹縫總長度為平面螺旋線長度的50%~70%,所述所述壓縮空氣泵出口與三通電磁閥的一路相連接,三通電磁閥的另外兩路分別通過管道與電磁減壓閥和細(xì)胞接種罐的壓縮空氣進(jìn)口相連接,電磁減壓閥通過管道與通氣進(jìn)口相連接;所述三通電磁閥為L型三通閥,所述壓縮空氣進(jìn)口管道上還安裝有支管,所述支管上安裝泄壓電磁閥,培養(yǎng)液出口安裝出料電磁閥,所述控制裝置分別與壓縮空氣泵、電磁減壓閥、三通電磁閥、出料電磁閥和泄壓電磁閥相連接。
本實(shí)用新型提供的用于西洋參細(xì)胞培養(yǎng)的生物反應(yīng)裝置,在進(jìn)行西洋參細(xì)胞培養(yǎng)時先由控制裝置控制壓縮空氣泵開啟,并控制三通閥連通減壓閥和空氣壓縮泵;再由控制裝置控制電磁閥減壓閥向細(xì)胞培養(yǎng)罐中通氣,同時控制泄壓電磁閥開啟放氣,在細(xì)胞培養(yǎng)罐內(nèi)形成正向通氣氣流;待培養(yǎng)至細(xì)胞生長至適宜密度后,先關(guān)閉減壓閥,再停止壓縮空氣泵,然后將三通電磁閥切換至壓縮空氣泵與細(xì)胞接種罐的壓縮空氣進(jìn)口聯(lián)通,然后控制出料電磁閥開啟,泄壓電磁閥關(guān)閉,經(jīng)培養(yǎng)液出口將培養(yǎng)液從細(xì)胞培養(yǎng)罐中排出。能夠在整個培養(yǎng)過程中保持對培養(yǎng)體系的通氣,同時采用三通電磁閥,可以按工藝需要切換通氣狀態(tài)與液體輸送狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)自動化的生物反應(yīng)控制。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型提供的用于西洋參細(xì)胞培養(yǎng)的生物反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供的用于西洋參細(xì)胞培養(yǎng)的生物反應(yīng)裝置,其特征是所述裝置包括細(xì)胞培養(yǎng)罐1、電磁減壓閥2、三通電磁閥3、壓縮空氣泵4和控制裝置5,所述細(xì)胞接種罐底部具有培養(yǎng)液出口和通氣進(jìn)口,細(xì)胞接種罐頂部具有壓縮空氣進(jìn)口,所述細(xì)胞培養(yǎng)罐底部安裝螺旋盤管,所述螺旋盤管的軸線為垂直于細(xì)胞培養(yǎng)罐軸線的平面螺旋線,平面螺旋線的長度為細(xì)胞培養(yǎng)罐直徑10倍,的所述螺旋盤管底面具有間斷的狹縫,狹縫的長軸的與平面螺旋線平行,狹縫總長度為平面螺旋線長度的60%,所述所述壓縮空氣泵出口與三通電磁閥的一路相連接,三通電磁閥的另外兩路分別通過管道與電磁減壓閥和細(xì)胞接種罐的壓縮空氣進(jìn)口相連接,電磁減壓閥通過管道與通氣進(jìn)口相連接,所述三通電磁閥為L型三通閥,所述壓縮空氣進(jìn)口管道上還安裝有支管,所述支管上安裝泄壓電磁閥,培養(yǎng)液出口安裝出料電磁閥,所述控制裝置分別與壓縮空氣泵、電磁減壓閥、三通電磁閥、出料電磁閥和泄壓電磁閥相連接。西洋參細(xì)胞培養(yǎng)的生物反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
所述用于西洋參細(xì)胞培養(yǎng)的生物反應(yīng)裝置的工作原理包括以下步驟
1)在完成滅菌后將西洋參細(xì)胞接種至細(xì)胞培養(yǎng)罐中,再放入培養(yǎng)基。
2)由控制裝置控制壓縮空氣泵開啟,并控制三通閥連通減壓閥和空氣壓縮泵;
3)控制裝置控制電磁閥減壓閥向細(xì)胞培養(yǎng)罐中通氣,同時控制泄壓電磁閥開啟放氣,在細(xì)胞培養(yǎng)罐內(nèi)形成正向通氣氣流;
4)帶培養(yǎng)至細(xì)胞生長至適宜密度后,先關(guān)閉減壓閥,再停止壓縮空氣泵,然后將三通電磁閥切換至壓縮空氣泵與細(xì)胞接種罐的壓縮空氣進(jìn)口聯(lián)通,然后控制出料電磁閥開啟,泄壓電磁閥關(guān)閉,經(jīng)培養(yǎng)液出口將培養(yǎng)液從細(xì)胞培養(yǎng)罐中排出。