CN111601877A - 探针 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于获得来自容纳于生物反应器内的介质的生物质测量值的系统。所述系统包括生物反应器，该生物反应器具有包括环形法兰(15)和直立套环(19)的端口；以及生物质感测探针，该生物质感测探针包括长形的本体和设置在本体的第一区域(1)上的至少一个电极(3)。该端口被构造为：在探针在端口中处于本体的第一区域(1)暴露于生物反应器的内部的位置时，该端口接纳该探针并与该探针形成防水密封。

Description

探针
技术领域
已知电容测量技术用于测量液体和悬浮液(诸如离子水溶液中的生物细胞之类)的电容(或比电容或介电常数)。
背景技术
包含有这种测量能力的监测系统对于测量活细胞的浓度是有益的。特别是在酿造工业中，可以用在线电容探针测量活酵母的浓度。从探针的电极施加的射频致使悬浮介质(例如麦芽汁或生啤酒)中的离子和酵母的细胞质朝向两个各自带相反电荷的电极移动。
由于质膜是不导电的，因此会在细胞中产生电荷积聚，并且这些电荷被认为被酵母细胞极化，而酵母细胞充当了介质中的微小电容器。不能存活的细胞或膜受损的细胞不会干扰信号。因此，由于离子可以自由地跨膜移动，所以不会发生电荷积聚，因此细胞不会极化。
在宽的浓度范围内，测得的电容与样品中活酵母的数量成正比。
除酿造业外，这种技术还可用于对生物技术领域的生物质进行测量，例如，用于控制细胞培养过程。
在某些应用中，无论是酿造、生物技术还是其他工业领域，都希望使用“一次性使用”的加工设备。在此类应用中，可以使用一次性使用的生物反应器。顾名思义，此类生物反应器被配置成仅用于单个发酵过程，然后再丢弃生物反应器。
一系列一次性使用的生物反应器是可商购的，并且是本领域技术人员已知的。此类生物反应器的示例已经由Thermo-Fisher以商品名HyPerforma、或由Sartorius以商品名
Figure BDA0002587299640000011
商品化。
除了在此类应用中使用的生物反应器是“一次性使用”的之外，可能也希望用于监视容纳在生物反应器内的生物质介质的性质的部件也是“一次性使用”的。
常规上，已经尝试提供具有整体形成在生物反应器的壁内的测量部件的一次性使用的生物反应器，并且在这方面，可以参考EP2307879中公开的布置。这些布置包括这样的构造：在构造中具有环形法兰的碟形本体被定位于生物反应器壁的开口内，并且环形法兰被粘合或焊接到生物反应器壁上。
尽管这种类型的布置确实提供了允许监视生物反应器内的生物质介质的特性的简单构造，但是在此有若干与它们的使用相关联的缺点。首先，电极没有明显投入生物反应器中，这意味着，为了进行可靠的测量，必须对生物反应器进行定向，使得电极与生物反应器内的介质不断接触。根据反应器内生物质的体积和/或生物反应器所处位置的布置，这可能是有问题的。
其次，由于电极与生物反应器是整体形成的，在使用生物反应器之前检测到电极的任何缺陷的情况下，将必须丢弃整个生物反应器。
因此，需要可用于测量一次性使用的生物反应器中的生物质介质的特性的设备，该设备克服了现有技术的这些缺点中的一个或更多个。
发明内容
因此，根据本发明的第一方面，提供了一种用于获得来自容纳于生物反应器内的介质的生物质测量值的系统，该系统包括：生物反应器，该生物反应器具有围封出内部的壁，该壁包括端口；生物质感测探针包括具有远端部的长形的本体和在探针的远端部处的本体的第一区域上设置的至少一个电极；该端口被构造成在探针位于端口内的操作位置时接纳该探针并与该探针形成防水密封，其中，在操作位置，本体的第一部分暴露于生物反应器的内部。
就发明人的知识而言，以前尚未配置与一次性使用的长形探针一起使用以测量电容的一次性使用的生物反应器。通过提供生物质感测探针和生物反应器作为单独的部件，这允许生物反应器的用户选择特定的探针(如果他或她可以选择这些探针)。此外，如果用户在对设备进行使用前验证时，发现他或她计划使用的生物质感测探针有缺陷，则可以将其丢弃并使用功能正常的探针，这在将承载电极的探针(或其他部件)与生物反应器整体形成的安排中是不可能的(如EP2307879中所披露的)。
如上所述，所述生物反应器的端口被构造成：在所述探针位于端口内的操作位置时，该端口接纳所述探针并与探针形成防水密封。为了避免疑问，如本文所使用的，术语“防水”是指当探针位于端口内的操作位置，基本上没有湿气(或更优选地根本没有湿气)能够通过端口。技术人员将熟悉用于测试密封布置的方法。
在一个实施例中，可以通过以下方式确定探针和端口的密封强度：i)将探针置于端口内的操作位置，用室温水填充生物反应器，在生物反应器内施加1bar的压力，并确定从生物反应器中经由端口排出湿气。当位于操作位置，端口与探针之间形成的密封强度优选地允许湿气排出约0.1ml/24h或更少、约0.05ml/24h或更少、约0.02ml/24h或更少、约0.01ml/24h或更少、约0.005ml/24h或更少、约0.002ml/24h或更少、或者约0.001ml/24h或更少。在本发明的一些实施例中，在24小时的测试周期中检测到没有湿气经由端口排出。
防水密封可通过在生物质感测探针的轮廓与端口的内部之间形成防水密封来实现。可选择探针/端口轮廓的任何构造，前提是提供了防水密封。
为了避免疑问，端口不单是生物反应器壁中的开口，而是部件或构造，其构造成有利于实现与生物质感测探针的防水密封，同时提供进入生物反应器内部的途径。它可以是生物反应器的单独部件，可以通过粘合、焊接等方式固定在生物反应器上。或者，可以将生物反应器制造成使得端口是生物反应器壁的组成部分。
端口可以具有任何形状和轮廓，前提是它允许形成与生物质感测探针的防水密封，同时提供进入生物反应器内部的途径。在一实施例中，端口可包括具有纵向轴线的通道，生物质感测探针可通过该通道插入。端口可以包括限定通道的套环。
通道可以具有任何形状和轮廓，前提是它允许形成与生物质感测探针的防水密封，同时提供进入生物反应器内部的途径。
通道/端口可以具有内端(其距离生物反应器的内部最近，并当探针处于操作位置，生物质感测探针的本体的第一部分将通过该内端暴露于生物反应器的内部)和外端(其距离生物反应器的内部最远，并生物质感测探针的本体的第一部分将通过该外端插入，然后探针被置于操作位置)。
通道可以具有基本恒定的横截面面积和/或直径，可以是渐缩形的(例如，使得通道在其外端的直径大于在其内端的直径，反之亦然)、阶梯式和/或以任何其他方式布置以利于形成与生物质感测探针的防水密封。
通道的横截面可以是具有任何形状，例如圆形、方形、菱形、矩形、六边形或其他多边形。
通道具有的直径范围可以从约3mm、约5mm或约7mm到约10mm、约12mm、约15mm、约19mm或约25mm。通道从其内端到外端的长度范围可从约10毫米、约20毫米、约50毫米、约70毫米、约100毫米，到约150毫米、约200毫米、约250毫米、约300毫米、约350毫米、约400毫米、约450毫米、约500毫米、约600毫米或约700毫米。可替代地，通道的长度可以大于约700mm。
在本发明的实施例中，通道的纵向轴线可以基本垂直于生物反应器的壁的平面。端口/通道的内端可定位于生物反应器的内部、生物反应器的壁的平面内或生物反应器的壁的外部。
至少一个电极可以沿着所述本体的外表面的一部分延伸和/或可以仅定位于所述本体的远端部。(一个或更多个)电极可以沿着所述本体的部分或全部纵向地延伸。此外或可替代地，(一个或更多个)电极可以具有围绕本体的部分延伸的环形构造、或者被梯形地布置在探针上，例如，在其末端。在英国专利No.2507283中公开了如何在长形探针中构造电极的示例，该专利的内容通过引用并入本文中。
至少一个电极可以连接到一个或更多个传导装置(例如，导线、轨道或类似物)，以将生物质读取信号传送到远离(一个或更多个)电极的位置。此类传导装置可以定位于探针的本体内。
生物反应器可以采取任何形式。它可以是可重复使用的生物反应器，例如由不锈钢、玻璃、塑料制成的发酵罐，其容量范围可以从亚升(例如10mL到大约950mL)到工业规模，例如约10,000L、约50,000L或约100,000L。可替代地，生物反应器可以是一次性使用的生物反应器，例如袋型生物反应器(例如由Applikon、Broadley James、Cellexus、艾本德(Eppendorf)、Finesse、GE生命科学部(GE Lifesciences)、伊孚森(Infors)、颇尔(Pall)或赛多利斯斯泰帝(Sartorius Stedim)所销售)或容器型生物反应器(例如，一种以商品名HyPerforma由Thermo-Fisher所销售)。
在本发明的一种布置中，生物质感测探针的本体可以具有渐缩形的轮廓，例如使得生物质感测探针的本体的直径和/或横截面面积在探针的远端部处比在远离探针的远端部位置处小。在此类布置中，当从探针的本体的远端部沿探针的本体观察时，可以认为探针的本体具有向外逐渐变细的轮廓。
生物质感测探针的本体的横截面可以是具有任何形状，例如圆形、方形、菱形、矩形、六边形或其他多边形。在本发明的实施例中，生物质感测探针的本体的轮廓被成形为与端口中的通道的轮廓一致。
生物质感测探针的本体具有的直径范围可以从约3mm、约5mm或约7mm到约10mm、约12mm、约15mm、约19mm或约25mm。本体的长度范围可从约50mm、约70mm、约100mm、约150mm或约200mm至约250mm、大约300mm、约350mm、约400mm、约450mm、约500mm、约600mm或约700mm。可替代地，本体的长度可以大于约700mm。
生物质感测探针的本体可以是整体的(即，由单个部件形成)或可以是模块化的(即，由多个探针本体部件形成)。例如，在模块化布置中，生物质感测探针的本体可包括芯(例如，为探针提供足够的刚度以使其能够通过端口馈送到其操作位置)和壳体(例如，为探针提供外部轮廓，以利于形成与端口的防水密封)。在此类实施例中，壳体可以是整体的或可以是模块化的。此外地或可替代地，壳体可包围整个芯或者可以部分地包围芯，例如，使得芯的一部分(其可以是探针的在探针处于操作位置时暴露于生物反应器内部的部分，和/或探针的第一区域)是暴露的。
在模块化布置中，探针的本体可包括在其远端部处的梢端(tip)(例如，其包括至少一个电极)作为可选地是实心的探针本体部件。
生物质感测探针的本体可以是中空的，以允许传导装置(例如，导线、轨道或类似物)穿过其内部，该传导装置连接至(一个或更多个)电极。可替换地，探针的本体可以是实心的，并且可选地具有模制在其内部的传导装置，该传导装置可以连接到至少一个电极。
生物质感测探针可以包含任何数量的电极。例如，探针可包含1、2、3、4、5、6、7、8或多于8个的电极。在本发明的实施例中，探针可以包含2个至6个、或2个至4个电极。
本领域技术人员将熟悉可以形成或电镀至少一个电极的材料。作为示例，可由金、不锈钢、铱、铂(例如铂黑)和任何其他具有低的或可控电极极化特性的材料形成或电镀(一个或更多个)电极。
生物质感测探针可以包括传导装置(例如，可以在印刷电路板(PCB)或在探针的本体中形成的轨道、导线等类似物)以将生物质信号传送到远离至少一个电极的位置。传导装置可以由任何导电材料形成，例如铜。
在本发明的实施例中，探针可以配备有数据存储装置，例如微芯片。数据存储装置可以存储信息，诸如校准校正值、序列号和/或组件号、温度值或其他信息。
在本发明的实施例中，系统还包括生物质信号处理装置。此类装置用于获得生物质读数。本领域技术人员将熟悉生物质信号处理装置，例如
Figure BDA0002587299640000071
系列系统(阿伯仪器有限公司Aber Instruments Limited)。
生物质信号处理装置优选地与探针通信，以使生物质信号能够从探针传输到生物质信号处理装置。例如，生物质感测探针和生物质信号处理装置之间的连接可以是电缆。所述电缆可以是可移除地联接(couple)到探针。
在另一实施例中，探针与生物质信号处理装置之间的连接可以是无线的，例如经由WLAN、蓝牙、RFID、NFC等。
在生物质感测探针可移除地联接到其他部件(例如，联接到电缆或直接联接到生物质信号处理装置)的实施例中，可以为探针提供联接装置以使探针能够连接到其他部件。在本发明的实施例中，联接装置包括插头/插座组件(例如，与探针将要连接的部件互补)、滑动连接器、(例如，像由Redel商业化的)推拉连接器、柔性扣、磁性连接器和/或螺纹连接器。
在实施例中，探针可以被提供为预灭菌的，即，使得其可以被使用而无需先前的灭菌步骤。在此类实施例中，探针可以被设置在无菌包装中。
本文中使用的术语“操作位置”是指生物质感测探针位于端口内的位置，使得i)在探针与端口之间建立防水密封，以及ii)至少一个电极位于生物反应器的内部，以便可以获得来自容纳于生物反应器内的介质的生物质测量值。为利于将生物质感测探针放置在端口内的操作位置，端口和/或生物质感测探针可以被设置有定位装置，即，利于将探针定位在操作位置的(一个或更多个)特征。
例如，此类定位装置可以包括防止过度插入装置，该防止过度插入装置可以采取在端口和/或探针上设置结构的形式，以防止探针过度插入/通过端口。例如，此类结构可以采取设置在探针和/或端口上的环形法兰和/或一系列突起的形式。
探针和/或端口可以设置有探针保持装置，该探针保持装置的功能是一旦探针位于操作位置就将探针保持在操作位置。探针保持装置可包括设置在探针和/或端口上的锁定机构(例如，卡扣连接)、设置在探针和/或端口上的螺纹以允许将这些部件拧在一起、和/或将端口压紧以减小端口直径的带。
探针的本体、探针的在探针处于所述操作位置时暴露于生物反应器的内部的部分、和/或探针的第一区域可以由将在使用过程中满足探针的功能要求的任何材料制成。例如，探针的本体、探针的在探针处于操作位置时暴露于生物反应器的内部的部分、和/或探针的第一区域可以由金属或塑料材料制成。对于一次性使用的应用，由于降低了成本和制造的复杂性，塑料可能是优选的。
可用于形成探针的本体、探针的在探针处于操作位置时暴露于生物反应器的内部的部分、和/或探针的第一区域的塑料材料的示例包括：液晶聚合物、酚醛聚合物、尼龙、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯，聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、缩醛树脂、砜、聚砜、聚酰胺、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚酮、聚甲醛、聚邻苯二甲酰胺、聚醚酮酮、热塑性聚酰亚胺、聚丙烯酸酯、聚四氟乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或它们的混合物。
在本发明的实施例中，探针的本体、探针的在探针处于操作位置时暴露于生物反应器的内部的部分、和/或探针的第一区域可以是由医用级塑料形成的。
此外或可替代地，探针的本体、探针的在探针处于操作位置时暴露于生物反应器的内部的部分、和/或探针的第一区域可以由可伽马灭菌的材料(即，在暴露于剂量为10kGy、约20kGy、约25kGy、约30kGy、约35kGy、约40kGy、约50kGy或约80kGy的伽马辐射时不会变形或软化)和/或电子束灭菌材料(即，在暴露于约1MeV、约3MeV、约5MeV或约10MeV的电子束辐射下不会变形或软化)。
有利的是，对于本发明的应用而言，生物质感测探针并不必是可加热/蒸汽灭菌的。因此，在本发明的实施例中，探针的本体、探针的在探针处于操作位置时暴露于生物反应器的内部的部分、和/或探针的第一区域可以由具有以下熔点的材料形成：小于约150℃的熔点、小于约120℃的熔点、小于约110℃的熔点、小于约100℃的熔点或小于约80℃的熔点。
已经认识到，在某些应用中，带有粘合剂的生物质感测探针的组装可能存在问题，因为粘合剂中的化合物可能会促进反应器内的反应，或以其他方式污染或对生物反应器内所含的生物质产生其他有害影响。此外，用于生产生物质感测探针的粘合剂在使用中可能与探针分离并进入生物质介质，这会加剧对介质的污染或其他不利影响。因此，在本发明的实施例中，探针的本体、探针的在探针处于操作位置时暴露于生物反应器的内部的部分、和/或探针的第一区域可以没有粘合剂。
在此类实施例中，探针的本体、探针的在探针处于操作位置时暴露于生物反应器的内部的部分、和/或探针的第一区域可以通过模制工艺形成。
在以下布置中，探针的本体、探针的在探针处于操作位置时暴露于生物反应器的内部的部分、和/或探针的第一区域包括：需要连接的单独探针本体部件，这能够通过选择使用溶剂(例如，二氯甲烷，二氯乙烷，丙酮或它们的混合物)、机械连接(例如，卡扣式、摩擦配合等)、加热和/或超声能够密封在一起的材料有利地实现，而无需使用粘合剂。
发明人已经发现，使用这种无粘合剂的密封技术可以有利地用于形成用于生产生物质感测探针的部件的防水密封。这在生物质感测探针的内部包括腔和/或中空部的实施例中是特别重要的，因为无论从介质污染的角度还是从探针的操作方面来看，生物质介质泄漏到探针内部都是不合需要的。
因此，在本发明的实施例中，生物质感测探针在其内部包括腔和/或中空部，以及探针的在探针处于操作位置时暴露于生物反应器的内部的部分和/或探针的第一区域是防水的。
在这种情况下，可以通过以下操作来确定探针是否是防水的：将探针的在探针处于操作位置时暴露于生物反应器的内部的部分和/或探针的第一个区域浸没在容器中温度为25℃且压力为1bar的水中30分钟。可根据以下方法确定探针进水：
电阻的测试：在探针浸没后进行测量以确定电极之间的电阻。如果检测到约0.99兆欧或更小、约0.98兆欧、约0.95兆欧或约0.9兆欧的电阻，这可能是表明泄漏。
重量的增加：可以测量浸没前后的探针质量。重量增加小于约0.1g、小于约0.05g、小于约0.02g、小于约0.01g或重量增加0g，表示没有湿气进入探针。
在另一方面，本发明提供了一种制备生物质感测探针的方法，该生物质感测探针包含由多个探针本体部件形成的长形的本体，包括设置在本体的第一区域上的至少一个电极，探针的本体包括其内部的一个或更多个腔和/或中空部，所述方法包括：提供多个探针本体部件；密封探针本体部件以产生生物质感测探针；其中，在本体的第一区域中的探针本体部件之间形成的密封是防水且无粘合剂的。
在本发明的一些实施例中，在整个本体中的探针本体部件之间形成的密封是防水且无粘合剂的。
如上所述，可以通过使用溶剂、机械连接、加热和/或超声来实现探针本体部件之间的无粘合剂的密封。
本发明的探针可以在无菌和/或惰性环境中生产，例如在无尘室。
为避免疑问，根据本发明的这个方面生产的生物质感测探针可以具有本文所讨论的任何特性或参数。
在本发明的实施例中，一旦组装完毕，即可校准生物质探针。本领域技术人员将熟悉用于校准生物质感测探针的方法。
在本发明的优选实施例中，本发明的生物质感测探针是一次性使用的探针。本领域技术人员将认识到，一次性使用的生物质感测探针，顾名思义，是被设计并旨在仅使用一次。一次性使用探针的使用允许在探针制造中使用较不坚固的材料，主要是因为探针不必对重复的灭菌程序有抵抗力。
在本发明的实施例中，生物反应器可以是一次性使用的，也可以是可重复使用的。
因此，根据本发明的另一方面，提供了一种获得生物质测量值的方法，该方法包括：提供一种系统，该系统包括：生物反应器，该生物反应器具有围封出内部的壁，该内部包括有生物质，该壁包括端口；生物质感测探针，该生物质感测探针包括长形的本体和设置在本体的第一区域上的至少一个电极；端口被构造为在探针位于端口内的操作位置时接纳探针并与该探针形成防水密封，其中，在操作位置，本体的第一部分暴露于生物反应器的内部；将生物质感测探针以操作位置插入到端口中；获得生物质测量值；以及丢弃探针。
在本发明的这个方面，该方法可进一步包括以下步骤：将生物质感测探针固定在端口中的操作位置、将探针从端口移除和/或在生物质测量完成后丢弃生物质感测探针和/或生物反应器。
根据本发明的又一方面，本发明提供了一种套件，该套件包括：生物质感测探针，该生物质感测探针包括长形的本体和设置在本体的第一区域上的至少一个电极，以及用于生物质感测探针与生物反应器来一起使用的指示部(instructions)，该生物反应器具有围封出内部的壁，该壁包括端口；该端口被构造为在探针位于端口内的操作位置时接纳探针并与该探针形成防水密封，其中，在所述操作位置，本体的第一部分暴露于生物反应器的内部，并且其中，该指示部指定生物质感测探针仅应使用一次。
在本发明的这一方面，该套件还可包括：生物反应器，该生物反应器具有围封出内部的壁，该壁包括端口；该端口被构造为在探针位于端口内的操作位置时接纳探针并与该探针形成防水密封，其中，在所述操作位置，本体的第一部分暴露于生物反应器的内部。
套件可以另外或可替代地包括生物质信号处理装置。
在本发明的实施例中，可以在无菌包装的套件中提供探针和/或生物反应器。
本发明的方法和系统可以用于从任何类型的生物介质中获得生物质测量值。上面已经提到了生物技术和酿造应用，但是这些仅仅是说明性的。生物介质(例如，第一、第二和/或其他生物介质)可以是液体并且包含多个细胞。细胞可以是人、动物(哺乳动物或其他)、细菌、植物、茎、真菌(例如酵母)或其他。
附图说明
具体实施方式
现在将在下面的示例中描述本发明。
示例1
图1示出了探针本体部件，特别是带有四个电极3的梢端1，其中两个电极是可见的。梢端1由聚碳酸酯形成，由Bayer以商品名为
Figure BDA0002587299640000131
Rx2530商业化。
图2显示了梢端1如何位于生物质感测探针中。梢端1定位于探针的远端部。其他探针本体部件被示出，即芯5和壳体7。芯5由聚碳酸酯形成，以商品名为
Figure BDA0002587299640000132
Rx2530商业化，并且是中空的以提供腔，通过该腔来定位传导装置(未示出)。壳体7由聚碳酸酯形成，以商品名为
Figure BDA0002587299640000133
Rx2530商业化，并且设置有环形法兰9以防止生物质感测探针的过度插入到端口中。可以看出，壳体7具有向外逐渐变细的轮廓以利于形成与端口的防水密封。探针还设置有Redel推拉连接器11形式的联接装置。
图3示出了组装后的生物质感测探针，并且展示了电子连接器13如何插入以利于生物质感测信号从电极3向生物质信号处理装置(未示出)的传输。探针本体部件3、5(未示出)和7被密封在一起而无需使用粘合剂。取而代之的是，通过将要被密封的探针本体部件的表面暴露在二氯甲烷中，然后牢固地保持一分钟以对部件进行密封。
通过将探针的远端部浸没在容器中被加压至2bar的水中30分钟来测试密封强度，并检查电阻。探针在浸没之前和之后都要称重。未检测到探针的电阻下降或重量增加，表明没有水进入探针。换句话说，探针被发现是防水的。
图4显示了端口，图3中所示的探针利用该端口可用于形成防水密封。该端口包括：在端口的内端处的环形法兰15、直立套环19，该直立套环17限定了贯穿端口的通道17。端口在图5中以横截面示出并且能够看出通道17是渐缩形的，这使得该通道在其内端比在其外端更窄。
图6示出了在端口中处于操作位置的探针。可以看出，探针被完全插入到端口中，使得探针的环形法兰9邻接端口的外端。探针本体的部分(特别是梢端1和部分的壳体7)延伸超出通道17的内端。在使用中，环形法兰将被密封至生物反应器的壁(未示出)上，并且因此延伸超出通道的内端的探针本体的部分将进入生物反应器的内部，从而利于获得生物质测量值。带21应用于端口的套环19以将探针固定于操作位置。

Claims (28)

1.一种用于获得来自容纳于生物反应器内的介质的生物质测量值的系统，所述系统包括：
生物反应器，所述生物反应器具有围封出内部的壁，所述壁包括端口；以及
生物质感测探针，所述生物质感测探针包括长形的本体和设置在所述本体的第一区域上的至少一个电极；
所述端口构造成在所述探针位于所述端口内的操作位置时接纳所述探针并与所述探针形成防水密封，其中，在所述操作位置，所述本体的第一部分暴露于所述生物反应器的所述内部。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述端口包括具有纵向轴线的通道。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述通道的所述纵向轴线基本上垂直于所述生物反应器的所述壁。
4.根据权利要求2或3所述的系统，其中，所述通道的轮廓是渐缩形的。
5.根据权利要求2至4中的任一项所述的系统，其中，所述通道的横截面是圆形的。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的系统，其中，所述生物质感测探针包括连接至所述至少一个电极的传导装置。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的系统，其中，所述生物质感测探针的本体具有渐缩形轮廓。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的系统，其中，所述生物质感测探针的本体是模块化的，并且包括多个探针本体部件。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述探针本体部件包括芯、壳体和梢端中的两者或更多者。
10.根据权利要求8或9所述的系统，其中，所述探针的所述本体、所述探针的在所述探针处于所述操作位置时暴露于所述生物反应器的所述内部的部分、和/或所述探针的所述第一区域是没有粘合剂的。
11.根据权利要求8至10中的任一项所述的系统，其中，所述生物质感测探针在所述探针的内部包括一个或更多个腔和/或中空部，以及，所述探针的在所述探针处于所述操作位置时暴露于所述生物反应器的内部的部分和/或所述探针的所述第一区域是防水的。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的系统，其中，所述探针的所述本体、所述探针的在所述探针处于所述操作位置时暴露于所述生物反应器的所述内部的部分、和/或所述探针的所述第一区域是由可伽马灭菌的材料形成的。
13.根据权利要求1至12中的任一项所述的系统，其中，所述探针的所述本体、所述探针的在所述探针处于所述操作位置时暴露于所述生物反应器的所述内部的部分、和/或所述探针的所述第一区域是由具有小于约100℃的熔点的材料形成的。
14.根据权利要求1至13中的任一项所述的系统，其中，所述生物质感测探针和/或所述端口包括防止过度插入装置和/或探针保持装置。
15.根据权利要求1至14中的任一项所述的系统，其中，所述生物质感测探针包括2个至6个电极。
16.根据权利要求1至15中的任一项所述的系统，其中，所述生物质感测探包括联接装置。
17.根据权利要求1至16中的任一项所述的系统，其中，所述系统还包括生物质信号处理装置。
18.根据权利要求1至17中的任一项所述的系统，其中，所述生物质感测探针和/或所述生物反应器被配置为是一次性使用的。
19.一种获得生物质测量值的方法，所述方法包括：
提供包括生物反应器和生物质感测探针的系统，所述生物反应器具有围封出内部的壁，所述内部包括有生物质，所述壁包括端口，所述生物质感测探针包括长形的本体和设置在所述本体的第一区域上的至少一个电极，所述端口构造成在所述探针位于所述端口内的操作位置时接纳所述探针并与所述探针形成防水密封，其中，在所述操作位置，所述本体的第一部分暴露于所述生物反应器的所述内部；
将所述生物质感测探针以所述操作位置插入到所述端口中；
获得所述生物质的测量值；以及
丢弃所述探针。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述系统是根据权利要求1至18中的任一项所述的系统。
21.根据权利要求19或20所述的方法，所述方法还包括将所述生物质感测探针以所述操作位置固定在所述端口中。
22.根据权利要求19至21中的任一项所述的方法，所述方法还包括将所述探针从所述端口移除。
23.根据权利要求19至22中的任一项所述的方法，所述方法还包括：一旦已经获得了所述生物质的测量值，就丢弃所述生物反应器和/或所述生物质感测探针。
24.一种套件，所述套件包括：生物质感测探针，所述生物质感测探针包括长形的本体和设置在所述本体的远端部处的第一区域上的至少一个电极，以及用于所述生物质感测探针与生物反应器来一起使用的指示部，所述生物反应器具有围封出内部的壁，所述壁包括端口，所述端口构造成在所述探针位于所述端口内的操作位置时接纳所述探针并与所述探针形成防水密封，其中，在所述操作位置，所述本体的第一部分暴露于所述生物反应器的所述内部，并且其中，所述指示部指定所述生物质感测探针仅应使用一次。
25.根据权利要求24所述的套件，还包括：生物反应器，所述生物反应器具有围封出内部的壁，所述壁包括端口；所述端口构造成在所述探针位于所述端口内的所述操作位置时接纳所述探针并与所述探针形成防水密封，其中，在所述操作位置，所述本体的所述第一部分暴露于所述生物反应器的所述内部。
26.根据权利要求25所述的套件，包括根据权利要求1至18中的任一项所述的系统。
27.根据权利要求24至26中的任一项所述的套件，还包括生物质信号处理装置。
28.根据权利要求24至27中的任一项所述的套件，其中，所述生物质感测探针和/或所述生物反应器是以无菌包装的形式提供的。
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