CN107641596A - 多通道自动定量无菌取样装置及具有该装置的生物反应器 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种多通道自动定量无菌取样装置及具有该装置的生物反应器，该多通道自动定量无菌取样装置包括：多条取样管道，取样端分别位于不同的生物反应器中，另一端为样品出口；第一蠕动泵，设置于每一条所述取样管道上，且位于生物反应器和样品出口之间；第二蠕动泵，设置于每一条取样管道上，且位于第一蠕动泵和样品出口之间；第一加热冷却器，分别设于每一条取样管道上，且位于第二蠕动泵和样品出口之间；气体总管道，一端连接于空气过滤器，另一端设有多条气体分管道，每一条气体分管道分别与一条所述取样管道连通，且连接处位于所述第一蠕动泵与第二蠕动泵之间；第一夹管阀，设置于所述气体总管道上，且位于空气过滤器与气体分管道之间。

Description

多通道自动定量无菌取样装置及具有该装置的生物反应器

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别是涉及多通道自动定量无菌取样装置及具有该装置的生物反应器。

背景技术

生物反应器是利用酶或生物体(如微生物)所具有的生物功能，在体外进行生化反应的装置系统，它是一种生物功能模拟机，如发酵罐、酶或细胞反应器等。在酒类、医药生产、浓缩果酱、果汁发酵、有机污染物降解方面有重要应用。

在生物反应器的生物培养过程中经常需要进行取样操作。该操作通常要满足无菌、取样量的控制、多次取样的差异控制等方面的要求。对培养液体积量较小或取样次数多、周期长的情况，尤其在使用微型反应器进行培养时，这些功能显得尤为重要。

在现有技术中，如中国专利，专利申请号：201310643371.7，该专利揭示了一种取样装置及具有该取样装置的生物反应装置，其中该取样装置用于对生物反应器中的反应物进行取样，其包括：加热冷却器；气体管道，穿过所述加热冷却器，一端连接于空气过滤器，另一端为排气口；第一夹管阀，设置于所述气体管道上，且位于所述空气过滤器和加热冷却器之间；第二夹管阀，设置于所述气体管道上，且位于所述加热冷却器和排气口之间；取样管道，穿过所述加热冷却器，一端位于生物反应器中，另一端为样品出口；第一蠕动泵，设置于所述取样管道上，且位于生物反应器和加热冷却器之间；第二蠕动泵，设置于所述取样管道上，且位于加热冷却器和样品出口之间；其中，所述气体管道与所述取样管道穿过所述加热冷却器的部分相通。该发明提供的取样装置及具有该取样装置的生物反应装置，由于采用无菌空气保压，并借助上述取样管路上各执行器件来保证无菌状态的前提下，能取出活体生物进行分析与镜检，同时避免了生物形态所受高温干扰的情况。其次，由于管道中采用无菌空气进行保压，即可通过蠕动泵的反转，用无菌空气将插入被取样液体中胶管内的残留液体反吹回被取样液体中，既避免了残留液体对实时取样分析结果的干扰，也使通常所需的残留废液排出量降为零；同时依靠蠕动泵正转的时间与流量的预先设定，使每次取样量能实现基于蠕动泵精度的定量化。最后，由于通过控制器的程序设定的取样操作步骤，能够使取样操作配合外接自动分析仪进行自动取样并在线分析，也能利用手动取样模式进行临时取样离线分析。

然而以上为单通道的自动定量无菌取样装置，该装置在应用于多通道生物反应器的培养实验时，如采用取样装置数量上的简单叠加，会带来以下不利因素：

1、装置重复带来用于购置装置的成本的增加；

2、每个通道的参数设置需要从头至尾多次重复；

3、管路简单重复，管线繁复；

4、在集成度较高的多通道微型反应器装置上使用时，会因过多占用空间而造成反应器操作困难。

由上可知，上述现有技术中的生物培养过程中的取样装置，无法满足多通道生物反应器取样的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种多通道自动定量无菌取样装置及具有该装置的生物反应器，实现在使用多通道生物反应器、特别是高度集成的微型生物反应器进行平行培养取样过程中，很好地消除系统偏差，保证在取样环节上实验数据的可信度。

本发明提供的技术方案如下：多通道自动定量无菌取样装置，用于对多通道生物反应器中的反应物进行取样，包括：多条取样管道，取样端分别位于不同的生物反应器中，另一端为样品出口；第一蠕动泵，设置于每一条所述取样管道上，且位于生物反应器和样品出口之间；第二蠕动泵，设置于每一条所述取样管道上，且位于第一蠕动泵和样品出口之间；第一加热冷却器，分别设于每一条取样管道上，且位于第二蠕动泵和样品出口之间；气体总管道，一端连接于空气过滤器，另一端设有多条气体分管道，每一条气体分管道分别与一条所述取样管道连通，且连接处位于所述第一蠕动泵与第二蠕动泵之间；第一夹管阀，设置于所述气体总管道上，且位于空气过滤器与气体分管道之间。

多通道自动定量无菌取样装置，用于对多通道生物反应器中的反应物进行取样，包括：多条取样管道，取样端分别位于不同的生物反应器中，另一端为样品出口；第一蠕动泵，设置于每一条所述取样管道上，且位于生物反应器和样品出口之间；第二夹管阀，设置于每一条所述取样管道上，且位于第一蠕动泵和样品出口之间；第一加热冷却器，分别设于每一条取样管道上，且位于第二夹管阀和样品出口之间；气体总管道，一端连接于空气过滤器，另一端设有多条气体分管道，每一条气体分管道分别与一条所述取样管道连通，且连接处位于所述第一蠕动泵与第二夹管阀之间；第一夹管阀，设置于所述气体总管道上，且位于空气过滤器与气体分管道之间。

进一步的，每一条所述气体分管道上分别设置有单向阀。

多通道自动定量无菌取样装置，用于对多通道生物反应器中的反应物进行取样，包括：多条取样管道，取样端分别位于不同的生物反应器中，另一端为样品出口；第三夹管阀，设置于每一条所述取样管道上，且位于生物反应器和样品出口之间；第二夹管阀，设置于每一条所述取样管道上，且位于第三夹管阀和样品出口之间；第一加热冷却器，分别设于每一条取样管道上，且位于第二夹管阀和样品出口之间；气体总管道，一端依次设置有第四夹管阀、空气过滤器，另一端设有多条气体分管道，每一条气体分管道分别与一条所述取样管道连通，且连接处位于所述第一蠕动泵与第二夹管阀之间，所述第四夹管阀与空气过滤器之间连接有注射泵；缓冲罐，分别设置于每一条所述气体分管道上。

进一步的，所述缓冲罐的内壁进行硅烷化处理。

进一步的，所述管道为柔性硅胶管。

进一步的，所述空气过滤器用于对空气进行过滤，向所述管道通入无菌空气。

进一步的，所述取样装置还包括控制器，所述控制器包括：输入输出装置；中央控制器，与所述输入输出装置连接；多路继电器，与所述中央控制器连接；电源模块，与所述多路继电器连接。

进一步的，所述中央控制器为可编程逻辑控制器。

进一步的，所述输入输出装置为触摸屏。

本发明还提供一种生物反应器，其包括：反应器或分析装置，及与所述反应器或分析装置连接的如上所述任一取样装置。

通过本发明提供的多通道自动定量无菌取样装置，针对管路流程、执行器件及控制软件进行了专门的设计，能在使用多通道生物反应器、特别是高度集成的微型生物反应器进行平行培养过程中，很好地消除系统偏差，保证在取样环节上实验数据的可信度；至少具有以下优点：

1、通过将多通道取样功能的集成化，降低了取样装置的设备成本与维护工作量；

2、通过集成化的控制器，统一了各取样通道的参数设置步骤，简化了设置操作，避免了设置差错；

3、简化了连接管道，降低了因连接差错、管道染菌等管道系统问题产生的实验失败风险；

4、便于反应器操作；

5、对多通道微型反应器进行的平行培养实验，缩短取样操作时间，更能从取样环节保证取样的限量、无菌、同步一致性，降低了实验装置的系统偏差。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种多通道自动定量无菌取样装置及具有该装置的生物反应器的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是所示为本发明一实施例提供的多通道自动定量无菌取样装置的结构示意图；

图2是所示为本发明另一实施例提供的多通道自动定量无菌取样装置的结构示意图；

图3是所示为本发明另一实施例提供的多通道自动定量无菌取样装置的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

实施例一

参见图1，多通道自动定量无菌取样装置，用于对多通道生物反应器2中的反应物进行取样，包括：多条取样管道1，一端分别位于不同的生物反应器2中，另一端为样品出口3；第一蠕动泵4，设置于每一条所述取样管道1上，且位于生物反应器2和样品出口3之间；第二蠕动泵5，设置于每一条所述取样管道1上，且位于第一蠕动泵4和样品出口3之间；加热冷却器6，分别设于每一条取样管道1上，且位于第二蠕动泵5和样品出口3之间；气体总管道7，一端连接于空气过滤器8，另一端设有多条气体分管道9，每一条气体分管道9分别与一条所述取样管道1连通，且连接处位于所述第一蠕动泵4与第二蠕动泵5之间；第一夹管阀10，设置于所述气体总管道7上，且位于空气过滤器8与气体分管道9之间。其中，加热冷却器6用于不取样时维持高温以避免杂菌沿管道污染培养液、取样时先进行冷却后取样，以避免高温对取样液中微生物形态产生影响。具体的，本发明实施例中均以三通道自动定量无菌取样装置进行解释说明。

三通道自动定量无菌取样装置可以同时对三个生物反应器2同时或者分别进行取样，将原来需要三套取样装置的工作集成到一套装置中，降低了取样装置的设备成本以及维护工作量；并且同时简化了连接管道的连接使用，便于在短时间对三个生物反应器2进行取样，降低了因管道系统产生的实验失败的风险。另外由于所有的取样管道1所处的设定参数以及环境参数保持一致，可以很好地消除系统偏差。

在本发明实施例中，所有的气体总管道7、气体分管道9以及取样管道1均采用柔性胶管。

利用本发明实施例提供的多通道自动定量无菌取样装置进行取样的具体操作步骤如下：

一、对防止取样操作造成污染的控制：

1、该装置的所述气体总管道7、气体分管道9以及所述取样管道1上的所有器件均采用夹管方式，例如：夹管阀、蠕动泵、加热冷却器6，使夹管阀、蠕动泵、加热冷却器6等器件与被取样无直接接触，可以避免二次污染。

2、所述气体总管道7、气体分管道9以及所述取样管道1采用柔性硅胶管，所述气体总管道7上配有空气过滤器8，所述取样管道1与生物反应器2，实现连接就位，所述气体总管道7与所述取样管道1与外界接口夹死或无菌包扎。使用前与生物反应器2一起放入高压灭菌锅内灭菌，灭菌完毕后按图1所示与各反应器以及相应的阀门、蠕动泵等安装与连接。使用时只需在培养过程本身所需环境条件下操作，将管道分别卡入夹管阀、蠕动泵、加热冷却器6。由于第一蠕动泵4、第二蠕动泵5已将取样管道1夹死，第一夹管阀10将气体总管道7夹死，从气体总管道7到气体分管道9，再到取样管道1，都无法直接跟生物反应器2连通，此时，所述取样管道1与外界接口进行连接时，不会产生连接过程对培养液的污染。

3、设有第一蠕动泵4、第二蠕动泵5的取样管道1与外界的非无菌管道的连接，在长时间培养过程中可能造成杂菌越过第一蠕动泵4、第二蠕动泵5造成对生物反应器2内的污染，采用无菌空气(压缩空气经上述空气过滤器8过滤)对系统进行无菌保压、取样完毕打开第一夹管阀10，压缩空气从气体总管道7通过各个气体分管道9分别进入各个取样管道1内，将粘附于管道壁上的液滴吹掉；同时根据巴士德消毒原理，利用设置在各个取样管道1上的加热冷却器6对各个取样管道1进行热保温，以杜绝杂菌沿管道逆向繁殖、污染生物反应器2内部。如取出样品经过这段高温管道可能对组分、镜检外形等产生影响，可在取样时通过将加热模式切换为冷却模式对管道进行降温。

二、对取样过程废液排放量的控制：

1、由于采取了上述无菌控制措施，保证了管道内部的无菌状态，在取样前打开第一夹管阀10，通过第一蠕动泵4反转，如逆时针旋转，将生物反应器2中取样管道1内的残存液体打回取样装置内。再使第一蠕动泵4、第二蠕动泵5正转，如顺时针旋转，此时取出的样品为即时样，而不用排出废液。

2、根据取样量需求，通过对蠕动泵转速、管道内径、蠕动泵两端压差等状态确定下对应蠕动泵流量的标定，即可通过蠕动泵的运转时间的设定，控制取样量。当达到所需取样量时，使第一蠕动泵4反转，如逆时针旋转，第二蠕动泵5继续正转，如顺时针旋转。

此时以无菌空气管道接入点为分界点，近第一蠕动泵4端的残余液体被完全压入生物反应器2，近第二蠕动泵5端的取出样在无菌空气的顶推下完全流入外接取样装置或分析仪，整个过程不会产生采样过量与废液。

实施例二

参见图2，其所示为本发明另一实施例提供的多通道自动定量无菌取样装置的结构示意图。

在本实施例中，多通道自动定量无菌取样装置，用于对多通道生物反应器2中的反应物进行取样，包括：多条取样管道1，一端分别位于不同的生物反应器2中，另一端为样品出口3；第一蠕动泵4，设置于每一条所述取样管道1上，且位于生物反应器2和样品出口3之间；第二夹管阀11，设置于每一条所述取样管道1上，且位于第一蠕动泵4和样品出口3之间；加热冷却器6，分别设于每一条取样管道1上，且位于第二夹管阀11和样品出口3之间；气体总管道7，一端连接于空气过滤器8，另一端设有多条气体分管道9，每一条气体分管道9分别与一条所述取样管道1连通，且连接处位于所述第一蠕动泵4与第二夹管阀11之间；第一夹管阀10，设置于所述气体总管道7上，且位于空气过滤器8与气体分管道9之间。其中，加热冷却器6用于不取样时维持高温以避免杂菌沿管道污染培养液、取样时先进行冷却后取样，以避免高温对取样液中微生物形态产生影响。具体的，本发明实施例中均以三通道自动定量无菌取样装置进行解释说明。

实施例一方案中的第二蠕动泵5是用于在取样完成后将第一蠕动泵4与第二蠕动泵5之间管道内的残余取出样抽出取样管道1以及封闭取样管道1防止杂菌从取样管道1的自由端口向生物反应器2蔓延污染。由于从气体分管道9进入取样管道1的无菌空气可以将第一蠕动泵4与第二蠕动泵5之间管道内的残余取出样吹出取样管道1，因此，为简化系统结构组成，本实施例中，将实施例一中的第二蠕动泵5用第二夹管阀11替代，同时为避免取样通道从反应器内取样时液体通过气体总管道7相互流通干扰，在三条气体分管道9的每一条气体分管道9上设置一个单向阀14，依靠单向阀14避免无菌空气反向流动，阻隔液体通过气体分管道9进入气体总管道7后的交叉流动。

实施例三

参见图3，其所示为本发明另一实施例提供的多通道自动定量无菌取样装置的结构示意图。

在本实施例中，多通道自动定量无菌取样装置，用于对多通道生物反应器2中的反应物进行取样，包括：多条取样管道1，一端分别位于不同的生物反应器2中，另一端为样品出口3；第三夹管阀12，设置于每一条所述取样管道1上，且位于生物反应器2和样品出口3之间；第二夹管阀11，设置于每一条所述取样管道1上，且位于第三夹管阀12和样品出口3之间；加热冷却器6，分别设于每一条取样管道1上，且位于第二夹管阀11和样品出口3之间；气体总管道7，一端依次设置有第四夹管阀13、空气过滤器8，另一端设有多条气体分管道9，每一条气体分管道9分别与一条所述取样管道1连通，且连接处位于所述第一蠕动泵4与第二夹管阀11之间，所述第四夹管阀13与空气过滤器8之间连接有注射泵16；缓冲罐15，分别设置于每一条所述气体分管道9上。其中，加热冷却器6用于不取样时维持高温以避免杂菌沿管道污染培养液、取样时先进行冷却后取样，以避免高温对取样液中微生物形态产生影响。具体的，本发明实施例中均以三通道自动定量无菌取样装置进行解释说明。

实施例一和实施例二中，均是依靠蠕动泵提供动力从生物反应器2内抽取取出样。由于单次测试所需要的取出样是有固定预设值的，蠕动泵的计量精度不高，无法比较精确地抽取适量的样品量，取样精度达不到要求，容易造成数据误差。因此，在本实施例中相应的对生物反应器2内液体的抽取动力由蠕动泵改为采用注射泵16提供，采用一个注射泵16作为取样动力与计量装置，一次对各个通道进行取样，提高取样精度。

采用实施例三提供的多通道自动定量无菌取样装置的各个通道依次进行取样操作的具体流程如下，

1、抽取生物反应器2内培养液至气体分管道9上的缓冲罐15内：

关闭气体总管道7上的第四夹管阀13以及取样管道1上的第二夹管阀11；打开取样管道1上的第三夹管阀12，然后启动注射泵16抽气定量取样至缓冲罐15内。

2、出样：

关闭第三夹管阀12，打开第二夹管阀11，注射泵16压气将暂存在缓冲罐15内的培养液通过取样管道1压入样品容器内，然后关闭第二夹管阀11。

依次重复步骤1、步骤2的操作完成各个取样通道的取样操作。

3、吹气：

打开气体总管道7上的第四夹管阀13，然后依次或者同时打开各个取样管道1上的第二夹管阀11，将各个取样通道的缓冲罐15以及取样管道1内的残余培养液吹入样品容器内。

在上述各个实施例中，在本发明实施例中，该取样装置还包括控制器，所述控制器包括：输入输出装置；中央控制器，与所述输入输出装置连接；多路继电器，分别连接于每一个取样通道的控制部件，如夹管阀、蠕动泵以及注射泵16等；电源模块，与所述多路继电器连接。并且各个继电器与中央控制器为并联连接，即每个继电器单独控制一个取样通道，可以分别单独设定每一个取样通道的取样操作过程；即各个取样通道可以同时进行取样操作，也可以分别进行取样操作。

在本发明实施例中，所述中央控制器可为可编程逻辑控制器或单片机。

在本发明实施例中，所述输入输出装置为触摸屏。

基于上述管道、执行器件的结构简洁，控制器配以程序化控制，可以做到采样时间点、采样过程时间、采样量的重复性控制。尤其对长周期、多次采样的情况，避免了人工操作带来的误差，对培养液总量有限的情况也能满足使用要求，从而满足了对采样操作重复性的控制要求。特别是可以针对多个生物反应器2内的培养物同时进行定时定量采样比对操作，提高采用数据的准确性。

此外，本发明实施例还提供了一种生物反应器，其包括：反应器或分析装置，及与所述反应器或分析装置连接的如上述实施例提供的任一取样装置。

综上所述，本发明实施例提供的取样装置及具有该取样装置的生物反应器，首先由于采用无菌空气保压，并借助上述取样管路上各执行器件来保证无菌状态的前提下，能取出活体生物进行分析与镜检，同时避免了生物形态所受高温干扰的情况。

其次，由于管道中采用无菌空气进行保压，即可通过蠕动泵的反转，用无菌空气将插入被取样液体中胶管内的残留液体反吹回被取样液体中，既避免了残留液体对实时取样分析结果的干扰，也使通常所需的残留废液排出量降为零；同时依靠蠕动泵正转的时间与流量的预先设定，使每次取样量能实现基于蠕动泵精度的定量化。如对取样量的精度控制有更高要求，可采用高精度计量泵(如实施例三中的注射泵)，配以缓冲罐，即可实现高精度的无菌定量取样要求。缓冲罐用于注射泵在抽取取样液时暂存取样液之用，因此，为减少取样液在缓冲罐中的残留，可对缓冲罐内壁进行硅烷化处理。

最后，由于通过控制器的程序设定的取样操作步骤，能够使取样操作配合外接自动分析仪进行自动取样并在线分析，也能利用手动取样模式进行临时取样离线分析。

本发明提供的取样装置，满足了无菌、取样量的控制与定量、多次取样的差异控制等方面的要求。

需要说明的是，上述实施例一、二和三中的控制器等控制部件及相应软件既可以集成在平行反应器的控制柜中，也可以集成于本多通道自动定量无菌取样装置内。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.多通道自动定量无菌取样装置，用于对多通道生物反应器中的反应物进行取样，其特征在于，包括：多条取样管道，取样端分别位于不同的生物反应器中，另一端为样品出口；第一蠕动泵，设置于每一条所述取样管道上，且位于生物反应器和样品出口之间；第二蠕动泵，设置于每一条所述取样管道上，且位于第一蠕动泵和样品出口之间；第一加热冷却器，分别设于每一条取样管道上，且位于第二蠕动泵和样品出口之间；气体总管道，一端连接于空气过滤器，另一端设有多条气体分管道，每一条气体分管道分别与一条所述取样管道连通，且连接处位于所述第一蠕动泵与第二蠕动泵之间；第一夹管阀，设置于所述气体总管道上，且位于空气过滤器与气体分管道之间。

2.多通道自动定量无菌取样装置，用于对多通道生物反应器中的反应物进行取样，其特征在于，包括：多条取样管道，取样端分别位于不同的生物反应器中，另一端为样品出口；第一蠕动泵，设置于每一条所述取样管道上，且位于生物反应器和样品出口之间；第二夹管阀，设置于每一条所述取样管道上，且位于第一蠕动泵和样品出口之间；第一加热冷却器，分别设于每一条取样管道上，且位于第二夹管阀和样品出口之间；气体总管道，一端连接于空气过滤器，另一端设有多条气体分管道，每一条气体分管道分别与一条所述取样管道连通，且连接处位于所述第一蠕动泵与第二夹管阀之间；第一夹管阀，设置于所述气体总管道上，且位于空气过滤器与气体分管道之间。

3.如权利要求2所述的多通道自动定量无菌取样装置，其特征在于，每一条所述气体分管道上分别设置有单向阀。

4.多通道自动定量无菌取样装置，用于对多通道生物反应器中的反应物进行取样，其特征在于，包括：多条取样管道，取样端分别位于不同的生物反应器中，另一端为样品出口；第三夹管阀，设置于每一条所述取样管道上，且位于生物反应器和样品出口之间；第二夹管阀，设置于每一条所述取样管道上，且位于第三夹管阀和样品出口之间；第一加热冷却器，分别设于每一条取样管道上，且位于第二夹管阀和样品出口之间；气体总管道，一端依次设置有第四夹管阀、空气过滤器，另一端设有多条气体分管道，每一条气体分管道分别与一条所述取样管道连通，且连接处位于所述第一蠕动泵与第二夹管阀之间，所述第四夹管阀与空气过滤器之间连接有注射泵；缓冲罐，分别设置于每一条所述气体分管道上。

5.如权利要求4所述的多通道自动定量无菌取样装置，其特征在于，所述缓冲罐的内壁进行硅烷化处理。

6.如权利要求1至5任一项所述的多通道自动定量无菌取样装置，其特征在于，所述管道为柔性硅胶管。

7.如权利要求1至5任一项所述的多通道自动定量无菌取样装置，其特征在于，所述取样装置还包括控制器，所述控制器包括：输入输出装置；中央控制器，与所述输入输出装置连接；多路继电器，与所述中央控制器连接；电源模块，与所述多路继电器连接。

8.如权利要求7所述的多通道自动定量无菌取样装置，其特征在于，所述中央控制器为可编程逻辑控制器。

9.如权利要求7所述的多通道自动定量无菌取样装置，其特征在于，所述输入输出装置为触摸屏。

10.一种生物反应器，其特征在于，其包括：反应器或分析装置，及与所述反应器或分析装置连接的如权1至权9任一项所述的取样装置。