細胞反應器通常由罐體、攪拌器、管路、閥門、泵及電動機組成,由電動機帶動攪拌槳葉混合培養(yǎng)液,通過攪拌器的作用使細胞和養(yǎng)分在培養(yǎng)液中均勻分布,并且在罐體安裝的不同傳感器,用以在線持續(xù)檢測培養(yǎng)液的pH、溫度、溶氧等重要參數,以維持細胞生存環(huán)境的穩(wěn)定性。小罐通常采用硅硼酸鹽玻璃制作,用于實驗室研究使用;大罐采用不銹鋼材質,用于大規(guī)模生產。
細胞反應器的控制系統(tǒng)特點:
1、加熱、PH、DO和攪拌相關聯,消除局部的過熱、過酸和溶氧的傳遞效率低,罐內各個參數的均一性。
2、PH控制采用通入CO2或添加堿進行控制,CO2和堿的加入在一定時間內是聯鎖,防止過多的加入CO2和堿而造成培養(yǎng)液滲透壓的變化,從而影響細胞的生長。
3、DO控制采用步進控制方式和PID控制方式,溶氧的控制精度在±1%。
4、控制操作簡單、直觀,易學易用,靈活性高。
5、手動操作和自動操作可以自由選擇,手動操作優(yōu)先自動操作,用戶可以根據需要靈活干預某一環(huán)節(jié)控制過程,達到特定的培養(yǎng)要求。
6、用戶管理采用三級權限管理,不同用戶擁有不同操作權限,防止參數篡改。
7、系統(tǒng)可以根據用戶要求采用電子簽名,符合GMP要求。
細胞反應器是連續(xù)灌流操作常用的一種。它采用的中空纖維半透膜,透過小分子量的產物和底物,截流細胞和分子量較大的產物,在連續(xù)灌流過程中將絕大部分細胞截留在反應器內;被廣泛應用于產物分泌性動物細胞的生產,主要用于培養(yǎng)雜交瘤細胞生產單克隆抗體。