BR112020005371B1 - Dispositivo de cultura - Google Patents

Abstract

É fornecido um dispositivo de cultura que inclui: um tanque de cultura (110) configurado para armazenar um objeto líquido que é uma solução de cultura que tem suspenso na mesma um objeto; uma tela (210) produzida a partir de um metal, em que a tela inclui um corpo principal (212) e uma pluralidade de orifícios atravessantes (fendas (214)) que passam através do corpo principal (212) de uma superfície frontal (212a) do mesmo para uma superfície posterior (212b) do mesmo; uma porção de aspersão (220) configurada para aspergir o objeto líquido armazenado no tanque de cultura na superfície frontal do corpo principal (212); uma porção de acomodação (240) que envolve a superfície posterior (212b) do corpo principal (212) e configurada para acomodar a solução de cultura que passou através dos orifícios atravessantes; uma porção de irradiação de luz UV (250) disposta na porção de acomodação (240) e configurada para irradiar luz UV; e uma porção de retorno (290) configurada para retornar a solução de cultura na porção de acomodação (240) para o tanque de cultura.

Description

Campo Técnico

[0001] A presente revelação se refere a um dispositivo de cultura.

Antecedentes da Técnica

[0002] Em anos recentes, algas (em particular, microalgas) que podem produzir um biocombustível (hidrocarboneto ou biodiesel), uma substância fisiologicamente ativa ou similares, atraíram a atenção. Investigações foram realizadas sobre a extração de um combustível, uma substância fisiologicamente ativa ou similares de tais algas, ou a utilização das próprias algas para um alimento, um fármaco, um cosmético ou similares.

[0003] A fim de extrair um combustível ou similares das algas, ou de utilizar as próprias algas para um alimento ou similares, as algas precisam ser cultivadas em massa com um dispositivo de cultura. Como o dispositivo de cultura para cultura em massa das algas, por exemplo, na Literatura Patentária 1, há uma revelação de um dispositivo de cultura do tipo rolamento. O dispositivo de cultura do tipo rolamento também é chamado de um dispositivo de cultura do tipo lago aberto ou um dispositivo de cultura do tipo lago externo. O dispositivo de cultura do tipo rolamento é um reator de sistema aberto no qual uma superfície de líquido de uma solução de cultura é exposta à atmosfera. As algas que foram cultivadas na solução de cultura no dispositivo de cultura são separadas da solução de cultura e, então, submetidas a tratamento predeterminado e processadas em um combustível, um alimento ou similares.

Lista de Citação Literatura Patentária

[0004] Literatura Patentária 1: Pedido de Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública n° 2011-239746

Sumário Problema Técnico

[0005] Incidentalmente, contaminação (inclusão de germes) pode ocorrer em uma solução de cultura durante a cultura. Em particular, o reator de sistema aberto mencionado acima tem uma alta probabilidade da inclusão de germes. Em conformidade, a solução de cultura a partir da qual um objeto, como algas, foi separado é descartada, e o dispositivo de cultura é suprido com uma nova solução de cultura. Como descrito acima, quando o objeto é cultivado em massa, há um problema devido ao fato de que uma grande quantidade da solução de cultura é descartada, resultando em um aumento em custo de cultura. Portanto, há uma demanda para o desenvolvimento de uma tecnologia com capacidade de cultivar um objeto em baixo custo.

[0006] Tendo em vista tal problema, um objetivo da presente revelação é fornecer um dispositivo de cultura com capacidade de cultivar um objeto em baixo custo.

Solução para o Problema

[0007] A fim de alcançar o objetivo mencionado acima, de acordo com um aspecto da presente revelação, é fornecido um dispositivo de cultura, que inclui: um tanque de cultura configurado para armazenar um objeto líquido que é uma solução de cultura que tem suspenso na mesma um objeto; uma tela produzida a partir de um metal, em que a tela inclui um corpo principal e uma pluralidade de orifícios atravessantes que passam através do corpo principal de uma superfície frontal do mesmo para uma superfície posterior do mesmo; uma porção de aspersão configurada para aspergir o objeto líquido armazenado no tanque de cultura na superfície frontal do corpo principal; uma porção de acomodação que envolve a superfície posterior do corpo principal e configurada para acomodar a solução de cultura que passou através dos orifícios atravessantes; uma porção de irradiação de luz UV disposta na porção de acomodação e configurada para irradiar luz UV; e uma porção de retorno configurada para retornar a solução de cultura na porção de acomodação para o tanque de cultura.

[0008] Além disso, a porção de acomodação pode ter, disposta em uma parte inferior interna da mesma, uma porção de armazenamento de líquido configurada para armazenar a solução de cultura, a porção de irradiação de luz UV pode ser disposta na porção de armazenamento de líquido, e a porção de retorno pode ser configurada para retornar a solução de cultura armazenada na porção de armazenamento de líquido.

[0009] Além disso, a porção de acomodação pode ter, disposta em uma parte inferior interna da mesma, uma porção de armazenamento de líquido configurada para armazenar a solução de cultura, a porção de acomodação pode ter disposta na mesma uma placa guia configurada para guiar a solução de cultura que passou através dos orifícios atravessantes para a porção de armazenamento de líquido, a porção de irradiação de luz UV pode ser disposta na placa guia, e a porção de retorno pode ser configurada para retornar a solução de cultura armazenada na porção de armazenamento de líquido.

[0010] Além disso, a porção de irradiação de luz UV pode ser disposta na superfície posterior do corpo principal.

[0011] Além disso, o dispositivo de cultura pode incluir ainda: uma porção de medição de turbidez configurada para medir uma turbidez da solução de cultura que passou através dos orifícios atravessantes; e uma porção de controle de irradiação configurada para controlar a porção de irradiação de luz UV com base na turbidez medida.

[0012] Além disso, a porção de irradiação de luz UV pode ser configurada para irradiar luz UV com potência gerada por um dispositivo de geração de potência configurado para gerar potência com o uso de luz solar como uma fonte de energia.

[0013] Além disso, o dispositivo de cultura pode incluir ainda uma porção de suprimento de promotor de oxidação configurada para suprir um promotor de oxidação para a porção de acomodação.

[0014] Além disso, a solução de cultura pode conter uma pluralidade de componentes de cultura que serve como substâncias necessárias para cultura do objeto, e o dispositivo de cultura pode incluir ainda: uma pluralidade de porções de armazenamento configuradas para armazenar respectivamente uma pluralidade de soluções de componente que contém os componentes de cultura diferentes entre si; uma porção de medição de concentração configurada para medir uma concentração de cada um dentre a pluralidade de componentes de cultura contidos na solução de cultura na porção de acomodação; e uma porção de suprimento configurada para suprir as soluções de componente da pluralidade de porções de armazenamento para a solução de cultura na porção de acomodação, ou para a solução de cultura a ser retornada da porção de acomodação para o tanque de cultura, com base na concentração de cada um dos componentes de cultura.

[0015] Além disso, o dispositivo de cultura pode incluir ainda uma porção de armazenamento de água configurada para armazenar água, em que a porção de suprimento é configurada para suprir água da porção de armazenamento de água para a solução de cultura com base na concentração de cada um dos componentes de cultura.

[0016] Além disso, a pluralidade de porções de armazenamento pode incluir: qualquer uma ou ambas dentre uma porção de armazenamento de ácido fosfórico configurada para armazenar uma solução de componente que contém ácido fosfórico como um dos componentes de cultura, e uma porção de armazenamento de ácido sulfúrico configurada para armazenar uma solução de componente que contém ácido sulfúrico como um dos componentes de cultura; e qualquer uma ou ambas dentre uma porção de armazenamento de cálcio configurada para armazenar uma solução de componente que contém cálcio como um dos componentes de cultura, e uma porção de armazenamento de ferro configurada para armazenar uma solução de componente que contém ferro como um dos componentes de cultura.

Efeitos da Revelação

[0017] De acordo com a presente revelação, o objeto pode ser cultivado em baixo custo.

Breve Descrição dos Desenhos

[0018] A FIG. 1 é uma vista explicativa de um dispositivo de cultura.

[0019] A FIG. 2 é uma vista explicativa de uma unidade de separação e regeneração.

[0020] A FIG. 3A é uma vista plana de uma tela.

[0021] A FIG. 3B é uma vista em corte transversal tomada ao longo da linha IIIB-IIIB da FIG. 3A.

[0022] A FIG. 4 é uma vista explicativa de um modo no qual um objeto líquido é aspergido por uma porção de aspersão.

Descrição de Modalidades

[0023] Agora, em referência aos desenhos anexos, uma modalidade da presente revelação é descrita em detalhes. As dimensões, materiais e outros valores numéricos específicos representados na modalidade são meramente exemplos usados para facilitar o entendimento, e não limitam a presente revelação a menos que indicado de outro modo. Elementos que têm substancialmente as mesmas funções e configurações na Descrição e Desenhos são representados pelos mesmos símbolos de referência para omitir descrição redundante dos mesmos. Ademais, a ilustração de elementos com nenhuma relação direta com a presente revelação é omitida.

[Dispositivo de Cultura 100]

[0024] Nessa modalidade, um dispositivo de cultura 100 configurado para cultivar um objeto em uma solução de cultura é descrito. Uma descrição é realizada tomando-se microalgas (algas), como Botryococcus braunii ou espirulina, como um exemplo do objeto. Além disso, as algas podem ser uma cepa do tipo selvagem, ou podem ser uma cepa mutante que tem um tamanho aumentado de partícula como resultado de modificação genética ou indução de mutação.

[0025] A FIG. 1 é uma vista explicativa do dispositivo de cultura 100 de acordo com essa modalidade. Como ilustrado na FIG. 1, o dispositivo de cultura 100 inclui um tanque de cultura 110, uma unidade de separação e regeneração 120 e um dispositivo de geração de potência 130. Na FIG. 1, o fluxo de um líquido é representado por uma seta. Além disso, na FIG. 1, a solução de cultura é representada por ML, um objeto líquido é representado por TL, e o objeto é representado por T.

[0026] O tanque de cultura 110 tem uma abertura 112 na superfície superior do mesmo. O tanque de cultura 110 é configurado para armazenar o objeto líquido. O objeto líquido é uma solução de cultura que tem suspenso na mesma o objeto. Além disso, o objeto líquido é irradiado com luz solar 10 a partir da abertura 112 e, desse modo, o objeto é cultivado (desenvolvido) no tanque de cultura 110. Nessa modalidade, o tanque de cultura 110 é dividido em uma pluralidade de regiões divididas 114 (representadas por 114A a 114D na FIG. 1) dispostas em uma fileira em uma direção horizontal. O tanque de cultura 110 é configurado de modo que as regiões divididas 114 tenham superfícies de água gradualmente descendentes na ordem das regiões divididas 114A, 114B, 114C e 114D.

[0027] Como descrito em detalhes posteriormente, a unidade de separação e regeneração 120 extrai o objeto líquido do tanque de cultura 110. Então, a unidade de separação e regeneração 120 separa o objeto líquido extraído no objeto e uma solução de pós-cultura. De modo subsequente, a unidade de separação e regeneração 120 regenera a solução de pós-cultura separada como uma solução de cultura e retorna à solução de cultura para o tanque de cultura 110. Nessa modalidade, a unidade de separação e regeneração 120 extrai o objeto líquido da região dividida 114D formada em um lado de extremidade no tanque de cultura 110. Além disso, a unidade de separação e regeneração 120 retorna à solução de cultura regenerada para a região dividida 114A formada no outro lado de extremidade no tanque de cultura 110. Portanto, no tanque de cultura 110, a solução de cultura (objeto líquido) se move da região dividida 114A, para a região dividida 114B, para a região dividida 114C e para a região dividida 114D na ordem citada.

[0028] A unidade de separação e regeneração 120 é configurada para extrair o objeto líquido da região dividida 114D, e para retornar à solução de cultura para a região dividida 114A disposta na posição mais distante da região dividida 114D. Consequentemente, a solução de cultura regenerada pode ter um longo tempo de permanência no tanque de cultura 110. Ou seja, uma situação na qual a solução de cultura regenerada é introduzida na unidade de separação e regeneração 120 através de um atalho (em um curto tempo de permanência) pode ser evitada. Portanto, a unidade de separação e regeneração 120 pode aprimorar a eficácia de regeneração da solução de cultura.

[0029] Além disso, parte do objeto separado pela unidade de separação e regeneração 120 é retornado para o tanque de cultura 110 juntamente com a solução de cultura regenerada. O restante do objeto separado pela unidade de separação e regeneração 120 é submetido a tratamento predeterminado e processado em um combustível, um alimento ou similares.

[0030] O dispositivo de geração de potência 130 é configurado para gerar potência com o uso da luz solar 10 como uma fonte de energia. O dispositivo de geração de potência 130 supre a potência gerada para a unidade de separação e regeneração 120.

[0031] Desse modo, no dispositivo de cultura 100 de acordo com essa modalidade, a solução de cultura usada no tanque de cultura 110 é regenerada e retornada para o tanque de cultura 110. Consequentemente, o dispositivo de cultura 100 pode reduzir custo necessário para a solução de cultura e, dessa maneira, pode cultivar o objeto em baixo custo. Agora, uma configuração específica da unidade de separação e regeneração 120 configurada para regenerar a solução de cultura é descrita.

[0032] A FIG. 2 é uma vista explicativa da unidade de separação e regeneração 120. Nessa modalidade, nas figuras a seguir que incluem a FIG. 2, um eixo geométrico X (direção horizontal), um eixo geométrico Y (direção horizontal) e um eixo geométrico Z (direção vertical) que se cruzam de modo perpendicular entre si são definidos como ilustrado nas figuras. Além disso, na FIG. 2, o fluxo de uma substância, como o objeto líquido, a solução de pós- cultura, a solução de cultura, uma solução de componente, o objeto, ou um promotor de oxidação, é representado por uma seta de linha contínua, e o fluxo de um sinal é representado por uma seta de linha pontilhada. Além disso, na FIG. 2, a solução de cultura é representada por ML, a solução de pós-cultura é representada por GL, o objeto líquido é representado por TL, e o objeto é representado por T.

[0033] Como ilustrado na FIG. 2, a unidade de separação e regeneração 120 inclui uma tela 210, uma porção de aspersão 220, um tanque de recuperação de objeto 230, uma porção de acomodação 240, placas guia 244, porções de irradiação de luz UV 250, uma porção de suprimento de promotor de oxidação 260, uma porção de medição de turbidez 270, uma porção de medição de oxidação 272, uma porção de medição de concentração 274, uma porção de controle central 280, uma porção de retorno 290, uma porção de armazenamento de ácido fosfórico 310 (porção de armazenamento), uma primeira bomba 312 (porção de suprimento), uma porção de armazenamento de ácido sulfúrico 320 (porção de armazenamento), uma segunda bomba 322 (porção de suprimento), uma porção de armazenamento de cálcio 330 (porção de armazenamento), uma terceira bomba 332 (porção de suprimento), uma porção de armazenamento de ferro 340 (porção de armazenamento), uma quarta bomba 342 (porção de suprimento), uma porção de armazenamento de água 350, e uma quinta bomba 352 (porção de suprimento).

[0034] A tela 210 é configurada para remover parte da solução de pós-cultura do objeto líquido. A FIG. 3A é uma vista plana da tela 210. A FIG. 3B é uma vista em corte transversal tomada ao longo da linha IIIB-IIIB da FIG. 3A. Na FIG. 3A e na FIG. 3B, fendas 214 são ilustradas maiores que os tamanhos reais para facilitar o entendimento.

[0035] Como ilustrado na FIG. 3A e na FIG. 3B, a tela 210 inclui um corpo principal 212 e as fendas (orifícios atravessantes) 214. O corpo principal 212 é um membro em formato de placa formado de um metal, como aço inoxidável. Como ilustrado na FIG. 3B, a tela 210 é disposta para que um lado de extremidade 212c do corpo principal 212 esteja verticalmente acima do outro lado de extremidade 212d (na direção de eixo geométrico Z na FIG. 3B).

[0036] O corpo principal 212 é formado em um formato curvado no qual um lado de superfície frontal 212a é côncavo. Uma pluralidade das fendas 214 são formadas no corpo principal 212. As fendas 214 passam através do corpo principal 212 da superfície frontal 212a do mesmo para uma superfície posterior 212b do mesmo. As fendas 214 se estendem na direção de eixo geométrico Y em cada uma dentre a FIG. 3A e a FIG. 3B. Além disso, uma largura W de cada uma das fendas 214 na direção de eixo geométrico Z na FIG. 3A é menor que o tamanho mínimo de partícula do objeto. Quando a largura de cada uma das fendas 214 é definida como sendo menor que o tamanho mínimo de partícula do objeto, uma situação na qual o objeto passa através das fendas 214 pode ser evitada. Consequentemente, a tela 210 pode impedir uma redução em eficácia de recuperação do objeto. O tamanho mínimo de partícula do objeto pode ser medido com um aparelho existente de medição de tamanho de partícula, como um medidor de distribuição de tamanho de partícula e, dessa maneira, uma descrição detalhada é omitida no presente documento. Além disso, quando o objeto forma colônias, a largura de cada uma das fendas 214 pode ser definida como sendo menor que o tamanho mínimo de partícula das colônias.

[0037] Novamente em referência à FIG. 2, a porção de aspersão 220 é configurada para realizar sucção do objeto líquido do tanque de cultura 110, e para aspergir o objeto líquido succionado na tela 210. A porção de aspersão 220 inclui um tubo 222 e uma bomba 224. Uma extremidade do tubo 222 é imersa no objeto líquido armazenado no tanque de cultura 110 (região dividida 114D). A outra extremidade do tubo 222 é conectada a um bocal 222a. O bocal 222a tem um formato afunilado no qual uma área em corte transversal de trajetória do mesmo reduz gradualmente de uma extremidade proximal conectada ao tubo 222 em direção a uma extremidade distal do mesmo. A bomba 224 é disposta no tubo 222.

[0038] A FIG. 4 é uma vista explicativa de um modo no qual o objeto líquido é aspergido pela porção de aspersão 220. Na FIG. 4, a porção de acomodação 240 e as porções de irradiação de luz UV 250 são omitidas para facilitar o entendimento. Na FIG. 4, como indicado por uma seta hachurada, a porção de aspersão 220 asperge o objeto líquido em direção à superfície frontal 212a do corpo principal 212 da tela 210. Então, parte da solução de pós- cultura no objeto líquido passa através das fendas 214 para cair abaixo da tela 210 (indicada por setas tracejadas na FIG. 4). Além disso, o objeto líquido a partir do qual parte da solução de pós-cultura foi removida (preenchida em preto na FIG. 4; doravante denominado "objeto líquido concentrado".) permanece na superfície frontal 212a do corpo principal 212. Quando a porção de aspersão 220 asperge o objeto líquido, o fluxo da aspersão permite que o objeto líquido passe de modo eficaz através das fendas 214. Consequentemente, a eficácia de drenagem do objeto líquido (eficácia com a qual a solução de pós-cultura é removida do objeto líquido) pode ser aprimorada.

[0039] Além disso, nessa modalidade, a porção de aspersão 220 é configurada para aspergir o objeto líquido em uma direção que se cruza com a direção de superfície de pelo menos parte da superfície frontal 212a do corpo principal 212. Em outras palavras, a porção de aspersão 220 é configurada para aspergir o objeto líquido em uma direção que se cruza com pelo menos uma linha normal do corpo principal 212, em que a direção se desloca do um lado de extremidade 212c em direção ao outro lado de extremidade 212d. Consequentemente, o impacto da aspersão faz com que o objeto líquido concentrado se mova na direção que se desloca do um lado de extremidade 212c em direção ao outro lado de extremidade 212d. Ademais, como descrito acima, o corpo principal 212 da tela 210 é disposto para que o um lado de extremidade 212c esteja verticalmente acima do outro lado de extremidade 212d. Em conformidade, o corpo principal 212 permite que o objeto líquido concentrado se mova do um lado de extremidade 212c para o outro lado de extremidade 212d devido a seu próprio peso também. Portanto, o dispositivo de cultura 100 não necessita de potência dedicada a mover o objeto líquido concentrado e, dessa maneira, pode eliminar custo necessário para a potência.

[0040] Como descrito acima, o objeto líquido concentrado se move do um lado de extremidade 212c para o outro lado de extremidade 212d, e no curso do movimento, a solução de pós-cultura é ainda removida através das fendas 214. Então, o objeto líquido concentrado que alcançou o outro lado de extremidade 212d cai devido a seu próprio peso ser acomodado no tanque de recuperação de objeto 230.

[0041] O tanque de recuperação de objeto 230 é configurado para acomodar o objeto líquido concentrado. O tanque de recuperação de objeto 230 é disposto abaixo do outro lado de extremidade 212d do corpo principal 212 para que uma abertura superior 230a esteja voltada para o outro lado de extremidade 212d. Parte do objeto líquido concentrado acomodado no tanque de recuperação de objeto 230 é retornado para o tanque de cultura 110. Além disso, o restante do objeto líquido concentrado acomodado no tanque de recuperação de objeto 230 é entregue para uma instalação de tratamento a jusante.

[0042] Novamente em referência à FIG. 2, a porção de acomodação 240 envolve a superfície posterior 212b do corpo principal 212 da tela 210. A porção de acomodação 240 é configurada para acomodar a solução de pós-cultura que passou através das fendas 214 (solução de cultura separada pela tela 210).

[0043] A solução de pós-cultura que passou através das fendas 214 cai dentro da porção de acomodação 240 devido a seu próprio peso. Portanto, uma porção de armazenamento de líquido 242 configurada para armazenar temporariamente a solução de pós-cultura é formada em uma parte inferior interna da porção de acomodação 240.

[0044] Além disso, uma pluralidade das placas guia 244 são dispostas na porção de acomodação 240. As placas guia 244 são configuradas para guiar a solução de pós- cultura que passou através das fendas 214 para a porção de armazenamento de líquido 242.

[0045] As porções de irradiação de luz UV 250 são dispostas na porção de acomodação 240. Nessa modalidade, as porções de irradiação de luz UV 250, cada uma, incluem um LED. As porções de irradiação de luz UV 250 são, cada uma, configuradas para irradiar luz UV. As porções de irradiação de luz UV 250, cada uma, radiam luz UV que tem um comprimento de onda que tem a ação de esterilização mais forte (comprimento de onda para destruir DNA, como 253,7 nm).

[0046] Além disso, nessa modalidade, as porções de irradiação de luz UV 250 são dispostas na superfície posterior 212b do corpo principal 212, nas placas guia 244, e na porção de armazenamento de líquido 242. O efeito de esterilização da luz UV se torna maior conforme uma distância de uma fonte de luz (cada uma das porções de irradiação de luz UV 250) se torna menor, e conforme um tempo de irradiação se torna mais longo. Portanto, quando o tempo de permanência da solução de pós-cultura na porção de acomodação 240 (porção de armazenamento de líquido 242) é aumentado, o efeito de esterilização pode ser aperfeiçoado, mas um tempo de esterilização é alongado.

[0047] Tendo em visto o anteriormente citado, as porções de irradiação de luz UV 250 são dispostas na proximidade de uma trajetória através da qual a solução de pós-cultura passa, isto é, na superfície posterior 212b do corpo principal 212, nas placas guia 244, e na porção de armazenamento de líquido 242. Consequentemente, a distância da fonte de luz para a solução de pós-cultura (germes) pode ser reduzida. Portanto, o dispositivo de cultura 100 pode encurtar o tempo de esterilização enquanto aperfeiçoa o efeito de esterilização.

[0048] Além disso, nessa modalidade, as porções de irradiação de luz UV 250 são, cada uma, configuradas para irradiar luz UV com potência gerada pelo dispositivo de geração de potência 130. Os germes estão crescendo devido à luz solar 10 e, dessa maneira, um período de tempo (por exemplo, durante o dia) durante o qual a eficácia de geração de potência do dispositivo de geração de potência 130 configurado para gerar potência com o uso da luz solar 10 como uma fonte de energia é alto, coincide aproximadamente com um período de tempo no qual a taxa de crescimento dos germes é alta. Portanto, quando as porções de irradiação de luz UV 250 são acionadas (luz UV é radiada) com a potência gerada pelo dispositivo de geração de potência 130, a luz UV pode ser efetivamente radiada durante o tempo de crescimento dos germes e, dessa maneira, esterilização pode ser realizada de modo eficaz.

[0049] A porção de suprimento de promotor de oxidação 260 é configurada para suprir um promotor de oxidação para a porção de acomodação 240. O promotor de oxidação a ser suprido pela porção de suprimento de promotor de oxidação 260 é, por exemplo, ozônio, peróxido de hidrogênio ou ácido hipocloroso. No presente documento, uma descrição é realizada tomando-se como um exemplo uma configuração na qual a porção de suprimento de promotor de oxidação 260 supre ozônio como o promotor de oxidação.

[0050] Nessa modalidade, a porção de suprimento de promotor de oxidação 260 é configurada para suprir ozônio pelo menos para o lado a montante da porção de irradiação de luz UV 250 disposta na porção de armazenamento de líquido 242. Quando a porção de suprimento de promotor de oxidação 260 supre ozônio, o ozônio pode ser dissolvido na solução de pós-cultura. Portanto, luz UV é radiada para a solução de pós-cultura que tem dissolvido na mesma, ozônio. Consequentemente, o dispositivo de cultura 100 pode realizar um processo de oxidação avançada (AOP) e, dessa maneira, pode aprimorar ainda o efeito de esterilização.

[0051] A porção de medição de turbidez 270 é configurada para medir a turbidez da solução de pós-cultura (solução de pós-cultura esterilizada) extraída da porção de acomodação 240 pela porção de retorno 290 a ser descrita posteriormente.

[0052] A porção de medição de oxidação 272 é configurada para medir a concentração de ozônio (promotor de oxidação) na solução de pós-cultura (solução de pós- cultura esterilizada) extraída da porção de acomodação 240 pela porção de retorno 290.

[0053] A porção de medição de concentração 274 é configurada para medir a concentração de cada um dos componentes de cultura contidos na solução de pós-cultura (solução de pós-cultura esterilizada) extraída da porção de acomodação 240 pela porção de retorno 290. A porção de medição de concentração 274 mede a concentração com o uso de, por exemplo, calorimetria. Os componentes de cultura são substâncias essenciais para a cultura do objeto, e no presente documento, uma descrição é realizada tomando-se ácido fosfórico, ácido sulfúrico, cálcio e ferro como exemplos das mesmas. Além disso, a solução de pós-cultura usada na medição pela porção de medição de concentração 274 pode ser descartada. Além disso, a solução de pós-cultura usada na medição pela porção de medição de concentração 274 pode ser retornada para um tubo 292 incluído na porção de retorno 290.

[0054] A porção de controle central 280 inclui um circuito integrado semicondutor que inclui uma unidade de processamento central (CPU). A porção de controle central 280 é configurada para ler, por exemplo, um programa ou parâmetros para operar a própria CPU de uma ROM. A porção de controle central 280 é configurada para gerenciar e controlar toda a unidade de separação e regeneração 120 em cooperação com uma RAM que serve como uma área de trabalho e outros circuitos eletrônicos. Nessa modalidade, a porção de controle central 280 também funciona como uma porção de controle de irradiação 282, uma porção de controle de oxidação 284, e uma porção de controle de quantidade de suprimento 286 (porção de suprimento).

[0055] A porção de controle de irradiação 282 é configurada para controlar as porções de irradiação de luz UV 250 com base na turbidez medida pela porção de medição de turbidez 270. Por exemplo, quando a turbidez é igual ou maior que um valor limiar de turbidez predeterminado, a porção de controle de irradiação 282 controla as porções de irradiação de luz UV 250 para que a frequência de irradiação (ou emissão de irradiação) da luz UV seja aumentada em comparação com aquela em um caso no qual a turbidez é menor que o valor limiar de turbidez.

[0056] Quando o número de germes na solução de pós- cultura é relativamente grande, a turbidez é aumentada. Em conformidade, quando a porção de controle de irradiação 282 controla as porções de irradiação de luz UV 250 com base na turbidez, a quantidade de consumo de potência pode ser reduzida enquanto a eficácia de esterilização é aprimorada.

[0057] A porção de controle de oxidação 284 é configurada para controlar a porção de suprimento de promotor de oxidação 260 com base na concentração de ozônio medida pela porção de medição de oxidação 272. Por exemplo, quando a concentração de ozônio é igual ou maior que um valor limiar de concentração predeterminado, a porção de controle de oxidação 284 controla a porção de suprimento de promotor de oxidação 260 para que a quantidade de suprimento de ozônio (promotor de oxidação) seja reduzida em comparação com aquela em um caso no qual a concentração de ozônio é menor que o valor limiar de concentração.

[0058] Quando a concentração de ozônio na solução de cultura a ser retornada para o tanque de cultura 110 é alta, a cultura (crescimento) do objeto pode ser inibida. Em conformidade, quando a porção de controle de oxidação 284 controla a porção de suprimento de promotor de oxidação 260 com base na concentração de ozônio, a inibição da cultura do objeto pode ser impedida enquanto a eficácia de esterilização é aprimorada.

[0059] A porção de controle de quantidade de suprimento 286 é configurada para suprir soluções de componente de uma pluralidade de porções de armazenamento a ser descrita posteriormente para a solução de pós-cultura com base na concentração de cada um dos componentes de cultura medidos pela porção de medição de concentração 274. Controle pela porção de controle de quantidade de suprimento 286 é descrito em detalhes posteriormente.

[0060] A porção de retorno 290 inclui o tubo 292 e uma bomba de retorno 294. A porção de retorno 290 é configurada para realizar sucção da solução de pós-cultura esterilizada da porção de acomodação 240, e para retornar a solução de pós-cultura esterilizada para o tanque de cultura 110. O tubo 292 é configurado para conectar a porção de armazenamento de líquido 242 da porção de acomodação 240 ao tanque de cultura 110 (região dividida 114A). A bomba de retorno 294 é disposta no tubo 292. No tubo 292 no lado a jusante da bomba de retorno 294, um misturador em linha é disposto. O misturador em linha é configurado para promover mistura entre as soluções de componente supridas pela porção de controle de quantidade de suprimento 286, e a solução de pós-cultura.

[0061] Nesse caso, quando a porção de retorno 290 retorna à solução de pós-cultura esterilizada como a mesma é, a cultura do objeto pode não ser promovida no tanque de cultura 110. Especificamente, os componentes de cultura contidos na solução de cultura são consumidos pelo objeto durante a cultura. Em conformidade, quando a solução de pós-cultura é retornada como a mesma é para o tanque de cultura 110, a cultura do objeto não é promovida no caso em que os componentes de cultura são deficientes.

[0062] Tendo em visto o anteriormente citado, no dispositivo de cultura 100, a solução de pós-cultura esterilizada é suprida com componentes de cultura e, então, retornada para o tanque de cultura 110. Agora, o suprimento dos componentes de cultura é especificamente descrito.

[0063] A porção de armazenamento de ácido fosfórico 310 é configurada para armazenar uma solução de componente que contém uma concentração predeterminada de ácido fosfórico (íon de fosfato) (doravante denominada "solução de ácido fosfórico") fora dos componentes de cultura que constituem a solução de cultura. A concentração de ácido fosfórico na solução de ácido fosfórico armazenada na porção de armazenamento de ácido fosfórico 310 é armazenada em uma memória (não mostrada). A primeira bomba 312 é configurada para suprir a solução de ácido fosfórico armazenada na porção de armazenamento de ácido fosfórico 310 para o lado a jusante da porção de medição de concentração 274 no tubo 292 de acordo com o controle pela porção de controle de quantidade de suprimento 286.

[0064] A porção de armazenamento de ácido sulfúrico 320 é configurada para armazenar uma solução de componente que contém uma concentração predeterminada de ácido sulfúrico (íon de sulfato) (doravante denominada "solução de ácido sulfúrico") fora dos componentes de cultura que constituem a solução de cultura. A concentração de ácido sulfúrico na solução de ácido sulfúrico armazenada na porção de armazenamento de ácido sulfúrico 320 é armazenada em uma memória (não mostrada). A segunda bomba 322 é configurada para suprir a solução de ácido sulfúrico armazenada na porção de armazenamento de ácido sulfúrico 320 para o lado a jusante da porção de medição de concentração 274 no tubo 292 de acordo com o controle pela porção de controle de quantidade de suprimento 286.

[0065] A porção de armazenamento de cálcio 330 é configurada para armazenar uma solução de componente que contém uma concentração predeterminada de cálcio (íon de cálcio) (doravante denominada "solução de cálcio") fora dos componentes de cultura que constituem a solução de cultura. A concentração de cálcio na solução de cálcio armazenada na porção de armazenamento de cálcio 330 é armazenada em uma memória (não mostrada). A terceira bomba 332 é configurada para suprir a solução de cálcio armazenada na porção de armazenamento de cálcio 330 para o lado a jusante da porção de medição de concentração 274 no tubo 292 de acordo com o controle pela porção de controle de quantidade de suprimento 286.

[0066] A porção de armazenamento de ferro 340 é configurada para armazenar uma solução de componente que contém uma concentração predeterminada de ferro (íon de ferro) (doravante denominada "solução de ferro") fora dos componentes de cultura que constituem a solução de cultura. A concentração de ferro na solução de ferro armazenada na porção de armazenamento de ferro 340 é armazenada em uma memória (não mostrada). A quarta bomba 342 é configurada para suprir a solução de ferro armazenada na porção de armazenamento de ferro 340 para o lado a jusante da porção de medição de concentração 274 no tubo 292 de acordo com o controle pela porção de controle de quantidade de suprimento 286.

[0067] A porção de armazenamento de água 350 é configurada para armazenar água. A quinta bomba 352 é configurada para suprir a água armazenada na porção de armazenamento de água 350 para o lado a jusante da porção de medição de concentração 274 no tubo 292 de acordo com o controle pela porção de controle de quantidade de suprimento 286.

[0068] A porção de controle de quantidade de suprimento 286 é configurada para controlar a primeira bomba 312, a segunda bomba 322, a terceira bomba 332, a quarta bomba 342 e a quinta bomba 352 com base na concentração de cada um dos componentes de cultura medidos pela porção de medição de concentração 274.

[0069] Por exemplo, quando a concentração de ácido fosfórico medida pela porção de medição de concentração 274 está abaixo de uma faixa apropriada predeterminada, a porção de controle de quantidade de suprimento 286 aciona a primeira bomba 312 com base na concentração da solução de ácido fosfórico armazenada na memória para suprir a solução de ácido fosfórico em uma quantidade predeterminada (ou para um período de tempo predeterminado com base na taxa de fluxo da primeira bomba 312) até a concentração de ácido fosfórico estar dentro da faixa apropriada. Da mesma maneira, quando a concentração de ácido sulfúrico medida pela porção de medição de concentração 274 está abaixo de uma faixa apropriada predeterminada, a porção de controle de quantidade de suprimento 286 aciona a segunda bomba 322 com base na concentração da solução de ácido sulfúrico armazenada na memória para suprir a solução de ácido sulfúrico em uma quantidade predeterminada (ou para um período de tempo predeterminado com base na taxa de fluxo da segunda bomba 322) até a concentração de ácido sulfúrico estar dentro da faixa apropriada. Quando a concentração de cálcio medida pela porção de medição de concentração 274 está abaixo de uma faixa apropriada predeterminada, a porção de controle de quantidade de suprimento 286 aciona a terceira bomba 332 com base na concentração da solução de cálcio armazenada na memória para suprir a solução de cálcio em uma quantidade predeterminada (ou por um período de tempo predeterminado com base na taxa de fluxo da terceira bomba 332) até a concentração de cálcio estar dentro da faixa apropriada. Quando a concentração de ferro medida pela porção de medição de concentração 274 está abaixo de uma faixa apropriada predeterminada, a porção de controle de quantidade de suprimento 286 aciona a quarta bomba 342 com base na concentração da solução de ferro armazenada na memória para suprir a solução de ferro em uma quantidade predeterminada (ou por um período de tempo predeterminado com base na taxa de fluxo da quarta bomba 342) até a concentração de ferro estar dentro da faixa apropriada.

[0070] Além disso, quando a concentração de um ou uma pluralidade de componentes de cultura fora dos componentes de cultura medidos pela porção de medição de concentração 274 excede a faixa apropriada predeterminada, a porção de controle de quantidade de suprimento 286 aciona a quinta bomba 352 para suprir água. Especificamente, a porção de controle de quantidade de suprimento 286 aciona a quinta bomba 352 até a concentração dos componentes de cultura que tem a maior diferença da faixa apropriada estar dentro da faixa apropriada. Então, a porção de controle de quantidade de suprimento 286 estima as concentrações atuais (concentrações após adição de água) dos outros componentes de cultura com base nas concentrações dos outros componentes de cultura medidos pela porção de medição de concentração 274, e a quantidade de água suprida da porção de armazenamento de água 350. De modo subsequente, a porção de controle de quantidade de suprimento 286 controla a primeira bomba 312, a segunda bomba 322, a terceira bomba 332 e a quarta bomba 342 para que os outros componentes de cultura estejam dentro das faixas apropriadas com base nas concentrações atuais estimadas dos outros componentes de cultura.

[0071] Desse modo, a solução de pós-cultura que tem os componentes de cultura dentro das faixas apropriadas (solução de cultura regenerada) é retornada para o tanque de cultura 110 pela porção de retorno 290.

[0072] Como descrito acima, no dispositivo de cultura 100 de acordo com essa modalidade, a unidade de separação e regeneração 120 é configurada para esterilizar a solução de cultura usada no tanque de cultura 110, e para retornar a solução de cultura esterilizada para o tanque de cultura 110. Além disso, quando o dispositivo de cultura 100 inclui a pluralidade de porções de armazenamento (porção de armazenamento de ácido fosfórico 310, porção de armazenamento de ácido sulfúrico 320, porção de armazenamento de cálcio 330, e porção de armazenamento de ferro 340) e a porção de controle de quantidade de suprimento 286, as concentrações de todos os componentes de cultura na solução de pós-cultura a qual as soluções de componente foram adicionadas podem ser forçadas para dentro das faixas apropriadas. Consequentemente, o dispositivo de cultura 100 pode reutilizar a solução de cultura usada. Portanto, custo necessário para a solução de cultura pode ser reduzido e, dessa maneira, o objeto pode ser cultivado em baixo custo.

[0073] Além disso, no dispositivo de cultura 100 de acordo com essa modalidade, as soluções de componente diferentes entre si são respectivamente armazenadas na pluralidade de porções de armazenamento. Por exemplo, quando a solução de ácido fosfórico e a solução de cálcio são armazenadas em uma porção de armazenamento, deposição de fosfato de cálcio ocorre. Além disso, quando a solução de ácido fosfórico e a solução de ferro são armazenadas em uma porção de armazenamento, deposição de fosfato de ferro ocorre. Além disso, quando a solução de ácido sulfúrico e a solução de cálcio são armazenadas em uma porção de armazenamento, deposição de sulfato de ferro ocorre. Nesse caso, surge um problema de que as concentrações dos componentes de cultura nas soluções de componente oscilam, ou de que a porta de suprimento da porção de armazenamento é bloqueada pela deposição. Levando isso em consideração, com a configuração na qual as diferentes soluções de componente são respectivamente armazenadas na pluralidade de porções de armazenamento, o dispositivo de cultura 100 pode evitar o problema que os componentes de cultura nas soluções de componente podem ocasionar juntos.

[0074] Além disso, a porção de medição de concentração 274 é configurada para medir a concentração de cada um dentre a pluralidade de componentes de cultura contidos na solução de pós-cultura após o objeto ter sido separado da mesma pela tela 210. Consequentemente, precisão de medição pode ser aprimorada em comparação àquela em um caso no qual o objeto líquido (solução de pós-cultura antes de o objeto ter sido separado da mesma) é submetido à medição como está.

[0075] Além disso, por virtude da configuração na qual o dispositivo de cultura 100 inclui as porções de irradiação de luz UV 250, uma situação na qual os componentes de cultura são consumidos por germes pode ser evitada.

[0076] A modalidade foi descrita acima em referência aos desenhos anexos, mas, não há necessidade de dizer, a presente revelação não é limitada à modalidade. É evidente que aqueles versados na técnica poderiam constatar diversas alternativas e modificações dentro do escopo das reivindicações, e esses exemplos são interpretados como estando naturalmente dentro do escopo técnico.

[0077] Por exemplo, na modalidade mencionada acima, uma descrição foi realizada tomando-se as microalgas como um exemplo do objeto a ser cultivado no dispositivo de cultura 100. No entanto, o objeto não é limitado, e pode ser, por exemplo, outras algas além de microalgas, ou microrganismos ou outras células além de algas.

[0078] Além disso, na modalidade mencionada acima, uma descrição foi realizada tomando-se como um exemplo um caso no qual a tela 210 é formada de aço inoxidável. No entanto, desde que a tela seja produzida a partir de um metal, o tipo do metal não é limitado. Além disso, a superfície frontal da tela pode ser revestida para impedir a corrosão do corpo principal 212.

[0079] Além disso, na modalidade mencionada acima, uma descrição foi realizada tomando-se as fendas 214, em que cada uma das quais tem um formato retangular, como um exemplo dos orifícios atravessantes a serem formados no corpo principal 212. No entanto, o formato de cada um dos orifícios atravessantes não é limitado. Além disso, o tamanho de cada um dos orifícios atravessantes é desejavelmente menor que o tamanho mínimo de partícula do objeto (ou colônias), mas o tamanho de pelo menos um dos orifícios atravessantes precisa apenas ser menor que o tamanho mínimo de partícula do objeto.

[0080] Além disso, na modalidade mencionada acima, uma descrição foi realizada tomando-se como um exemplo um caso no qual as larguras de todas as fendas 214 são menores que o tamanho mínimo de partícula do objeto. No entanto, a largura de pelo menos uma das fendas 214 precisa apenas ser menor que o tamanho mínimo de partícula do objeto.

[0081] Além disso, na modalidade mencionada acima, uma descrição foi realizada tomando-se como um exemplo o corpo principal 212 que tem um formato curvado no qual o lado de superfície frontal 212a é côncavo. No entanto, o formato do corpo principal 212 não é limitado.

[0082] Além disso, na modalidade mencionada acima, uma descrição foi realizada tomando-se como um exemplo uma configuração na qual as porções de irradiação de luz UV 250 são dispostas na superfície posterior 212b do corpo principal 212, na porção de armazenamento de líquido 242 e nas placas guia 244. No entanto, a porção de irradiação de luz UV 250 pode ser disposta em qualquer um sítio fora da superfície posterior 212b do corpo principal 212, da porção de armazenamento de líquido 242 e das placas guia 244. Quando a porção de irradiação de luz UV 250 é disposta na superfície posterior 212b do corpo principal 212, a porção de irradiação de luz UV 250 pode radiar luz UV para toda a solução de cultura que passa através das fendas 214. Quando a porção de irradiação de luz UV 250 é disposta na porção de armazenamento de líquido 242, a porção de irradiação de luz UV 250 pode radiar luz UV para toda a solução de cultura a ser retornada pela porção de retorno 290. Além disso, a solução de cultura deve ser exposta à luz UV durante um período que está armazenada na porção de armazenamento de líquido 242 e, dessa maneira, a eficácia de esterilização pode ser aprimorada. Quando as porções de irradiação de luz UV 250 são dispostas nas placas guia 244, as porções de irradiação de luz UV 250 pode, radiar luz UV para toda a solução de cultura que passou através das fendas 214 e devem ser guiadas para a porção de armazenamento de líquido 242. Além disso, a porção de irradiação de luz UV 250 precisa apenas ter capacidade de irradiar a solução de cultura com luz UV, e a posição na qual a porção de irradiação de luz UV 250 é disposta não é limitada desde que a posição esteja na porção de acomodação 240.

[0083] Além disso, na modalidade mencionada acima, uma descrição foi realizada tomando-se como um exemplo uma configuração na qual as porções de irradiação de luz UV 250, cada uma, radiam luz UV com potência gerada pelo dispositivo de geração de potência 130. No entanto, a fonte de suprimento de potência para as porções de irradiação de luz UV 250 não é limitada ao dispositivo de geração de potência 130, e pode ser um suprimento de potência comercial.

[0084] Além disso, na modalidade mencionada acima, uma descrição foi realizada tomando-se como um exemplo uma configuração na qual o comprimento de onda da luz UV radiada por cada uma das porções de irradiação de luz UV 250 é 253,7 nm. No entanto, as porções de irradiação de luz UV 250 precisam ter apenas capacidade de radiar luz UV para esterilizar a solução de cultura, e o comprimento de onda da luz UV não é limitado. Por exemplo, luz UV em uma faixa de comprimento de onda predeterminada que inclui 253,7 nm pode ser radiada.

[0085] Além disso, na modalidade mencionada acima, uma descrição foi realizada tomando-se como um exemplo um caso no qual as porções de irradiação de luz UV 250, cada uma, incluem um LED. No entanto, as porções de irradiação de luz UV 250 podem, cada uma, incluir uma lâmpada de esterilização de UV (lâmpada de mercúrio).

[0086] Além disso, na modalidade mencionada acima, uma descrição foi realizada tomando-se a porção de armazenamento de ácido fosfórico 310, a porção de armazenamento de ácido sulfúrico 320, a porção de armazenamento de cálcio 330 e a porção de armazenamento de ferro 340 como exemplos das porções de armazenamento. No entanto, uma porção de armazenamento configurada para armazenar uma solução de componente que contém um outro componente de cultura além de ácido fosfórico, ácido sulfúrico, cálcio e ferro pode ser disposta. Além disso, componentes de cultura que não ocasionam um problema (por exemplo, deposição), mesmo quando podem coexistir uns com os outros, podem ser armazenados juntos em uma porção de armazenamento.

[0087] Além disso, na modalidade mencionada acima, uma descrição foi realizada tomando-se a tela 210 e a porção de aspersão 220 como um exemplo de um mecanismo de separação configurado para extrair o objeto líquido do tanque de cultura 110, e para separar o objeto líquido no objeto e a solução de pós-cultura. No entanto, o mecanismo de separação não é limitado. O mecanismo de separação pode incluir, por exemplo, uma bomba configurada para extrair o objeto líquido do tanque de cultura, e um filtro configurado para filtrar o objeto líquido extraído. Além disso, uma centrífuga ou um hidrociclone podem ser adotados no lugar do filtro no mecanismo de separação.

[0088] Além disso, a porção de controle central 280 pode ser configurada para ajustar a quantidade do objeto líquido concentrado a ser retornada do tanque de recuperação de objeto 230 para o tanque de cultura 110 com base na turbidez medida pela porção de medição de turbidez 270. Sendo assim, a concentração do objeto no tanque de cultura 110 pode ser mantida dentro de uma faixa apropriada.

Aplicabilidade Industrial

[0089] A presente revelação pode ser utilizada em um dispositivo de cultura. Lista de Referências Numéricas 100 dispositivo de cultura 110 tanque de cultura 130 dispositivo de geração de potência 210 tela 212 corpo principal 212a superfície frontal 212b superfície posterior 214 fenda (orifício atravessante) 220 porção de aspersão 240 porção de acomodação 242 porção de armazenamento de líquido 244 placa guia 250 porção de irradiação de luz UV 260 porção de suprimento de promotor de oxidação 270 porção de medição de turbidez 272 porção de medição de oxidação 274 porção de medição de concentração 282 porção de controle de irradiação 286 porção de controle de quantidade de suprimento (porção de suprimento) 290 porção de retorno 310 porção de armazenamento de ácido fosfórico (porção de armazenamento) 312 primeira bomba (porção de suprimento) 320 porção de armazenamento de ácido sulfúrico (porção de armazenamento) 322 segunda bomba (porção de suprimento) 330 porção de armazenamento de cálcio 332 terceira bomba (porção de suprimento) 340 porção de armazenamento de ferro (porção de armazenamento) 342 quarta bomba (porção de suprimento) 350 porção de armazenamento de água 352 quinta bomba (porção de suprimento)

Claims (8)

1. Dispositivo de cultura (100), caracterizado por compreender: um tanque de cultura (110) configurado para armazenar um objeto líquido que é uma solução de cultura que tem suspenso na mesma um objeto a ser cultivado na solução de cultura; uma tela (210) produzida a partir de um metal, em que a tela (210) inclui um corpo principal (212) e uma pluralidade de orifícios atravessantes (214) que passam através do corpo principal (212) de uma superfície frontal (212a) do mesmo para uma superfície posterior (212b) do mesmo; uma porção de aspersão (220) configurada para aspergir o objeto líquido armazenado no tanque de cultura (110) na superfície frontal (212a) do corpo principal (212); uma porção de acomodação (240) que envolve a superfície posterior (212b) do corpo principal (212) e configurada para acomodar a solução de cultura que passou através dos orifícios atravessantes (214); uma porção de armazenamento de líquido (242) disposta em uma parte inferior interna da porção de acomodação (240) e configurada para armazenar a solução de cultura; uma placa guia (244) disposta na porção de acomodação (240) e configurada para guiar a solução de cultura que passou através dos orifícios atravessantes (214) para a porção de armazenamento de líquido (242); uma porção de irradiação de luz UV (250) disposta pelo menos na placa guia (244) e configurada para radiar luz UV; e uma porção de retorno (290) configurada para retornar a solução de cultura na porção de acomodação (240) para o tanque de cultura (110), em que o corpo principal (212) da tela (210) é disposto de modo que um lado de extremidade do corpo principal (212) esteja verticalmente acima de um outro lado de extremidade, e em que os orifícios atravessantes (214) têm uma largura que é menor que o tamanho mínimo de partícula do objeto.

2. Dispositivo de cultura (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção de irradiação de luz UV (250) é disposta na superfície posterior (212b) do corpo principal (212).

3. Dispositivo de cultura (100), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por compreender ainda: uma porção de medição de turbidez (270) configurada para medir uma turbidez da solução de cultura que passou através dos orifícios atravessantes (214); e uma porção de controle de irradiação (282) configurada para controlar a porção de irradiação de luz UV (250) com base na turbidez medida.

4. Dispositivo de cultura (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a porção de irradiação de luz UV (250) é configurada para irradiar luz UV com potência gerada por um dispositivo de geração de potência (130) configurado para gerar potência com o uso de luz solar como uma fonte de energia.

5. Dispositivo de cultura (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por compreender ainda uma porção de suprimento de promotor de oxidação (260) configurado para suprir um promotor de oxidação para a porção de acomodação (240).

6. Dispositivo de cultura (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a solução de cultura contém uma pluralidade de componentes de cultura que servem como substâncias necessárias para cultura do objeto a ser cultivado na solução de cultura, e em que o dispositivo de cultura (100) compreende ainda: uma pluralidade de porções de armazenamento (310, 320, 330, 340) configuradas para armazenar respectivamente uma pluralidade de soluções de componente que contém os componentes de cultura diferentes entre si; uma porção de medição de concentração (274) configurada para medir uma concentração de cada um dentre a pluralidade de componentes de cultura contidos na solução de cultura na porção de acomodação (240); e uma porção de suprimento (286, 312 ,322, 332, 342) configurada para suprir as soluções de componente da pluralidade de porções de armazenamento (310, 320, 330, 340) para a solução de cultura na porção de acomodação (204), ou para a solução de cultura a ser retornada da porção de acomodação (240) para o tanque de cultura (110), com base na concentração de cada um dos componentes de cultura.

7. Dispositivo de cultura (100), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por compreender ainda uma porção de armazenamento de água (350) configurada para armazenar água, em que uma porção de suprimento (352) é configurada para suprir água da porção de armazenamento de água (350) para a solução de cultura com base na concentração de cada um dos componentes de cultura.

8. Dispositivo de cultura, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de porções de armazenamento inclui: qualquer uma ou ambas dentre uma porção de armazenamento de ácido fosfórico (310) configurada para armazenar uma solução de componente que contém ácido fosfórico como um dos componentes de cultura, e uma porção de armazenamento de ácido sulfúrico (320) configurada para armazenar uma solução de componente que contém ácido sulfúrico como um dos componentes de cultura; e qualquer uma ou ambas dentre uma porção de armazenamento de cálcio (330) configurada para armazenar uma solução de componente que contém cálcio como um dos componentes de cultura, e uma porção de armazenamento de ferro (340) configurada para armazenar uma solução de componente que contém ferro como um dos componentes de cultura.