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Die Erfindung betrifft ein Rührwerk, insbesondere für einen Bioreaktor oder auch andere (Einweg-)Mischbehälter. Die Erfindung betrifft ferner eine Rührvorrichtung, insbesondere einen Einweg-Bioreaktor zur Zellkultivierung, die einen Behälter zur Aufnahme eines zu durchmischenden Mediums und ein Rührwerk umfasst.
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Bei der Kultivierung von Zellen kommt der Sensorik zur Erfassung von aktuellen Zustandsgrößen im Rahmen einer Online-Überwachung und -Kontrolle (Regelung) eine immer größere Bedeutung zu. Von besonderem Interesse sind bei der Zellkultivierung aktuelle Informationen über Temperatur, Druck, pH-Wert, Sauerstoffgehalt, Kohlendioxidgehalt, bestimmte Stoffkonzentrationen (z.B. Glucose, Lactat) etc., die mittels geeigneter Sensoren fortwährend erfasst werden können. Allgemein können bei der Herstellung von Medien oder Puffern in Mischbehältern über geeignete Sensoren kontinuierlich wichtige Zustandsgrößen wie Temperatur, Leitfähigkeit, osmotische Konzentration, pH-Wert oder die Konzentration an Nährstoffen erfasst werden.
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Bei der Verwendung eines Bioreaktors, in dem ein Rührwerk ein Nährmedium durchmischt, wird ein Sensor zumeist über die Reaktorwand in den Bioprozess eingebracht. Diese Methodik hat einige grundlegende Nachteile. Wenn der Sensor in der in den Bioreaktor hineinragt, können daraus Störungen des Strömungsprofils und Toträume resultieren. Außerdem befindet sich der Sensor an einer festen Position. Voraussetzung für eine korrekte aufschlussreiche Messung wäre daher, dass der Probenanteil, der mit dem Sensor an einer festen Position der Reaktorwand erfasst wird, repräsentativ für den kompletten Bioreaktorinhalt ist. Dies ist aber nicht unbedingt der Regelfall. So kann z.B. eine Messung der Temperatur im Randbereich nicht als repräsentativ für die Temperatur des Gesamtmediums angesehen werden, wenn durch Wärmeleitung nach außen ein Temperaturgradient vorliegt. Grundsätzlich ist bei allen Messungen von Parametern, bei denen eine starke Ortsabhängigkeit zu erwarten ist, ein an der Reaktorwand platzierter Sensor ungeeignet. Dies gilt selbstverständlich nicht nur für Bioreaktoren, sondern allgemein für Mischbehälter, in denen solche Messungen mittels eines Sensors durchgeführt werden.
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Aus der
WO 2007/134267 A2 ist ein Einweg-Bioreaktor mit einer in dessen Innenraum angeordneten Mischeinrichtung bekannt, die ein paddelförmiges Rührelement aufweist. In einer bestimmten Ausführungsform ist das Rührelement von einer isolierenden Hülle umgeben, an welcher wiederum verschiedene Sensoren angebracht sind, wie etwa ein Temperatursensor, ein pH-Sensor und ein Sauerstoffsensor. Genauer gesagt sind die Sensoren an einer Aufnahme an der Hülle befestigt, die über die notwendigen elektrischen Anschlüsse verfügt. Die Anschlussleitungen sind entweder durch die Hülle oder die Welle des Rührelements geführt. In der
WO 2007/134267 A2 ist auch eine drahtlose Sensorkommunikation mittels eines isolierten Signalempfängers oder einer Antenne ist angedeutet. Es wird vorgeschlagen, die Sensoren mit einer eigenen Batterie auszustatten oder durch Gleichrichten eines Eingangssignals mit Energie zu versorgen. Beispielsweise kann ein Funksender in oder an dem paddelförmigen Rührelement oder dessen Hülle angeordnet sein, der mit den Sensoren in der besagten Aufnahme in elektrischer Verbindung steht. Die Sensorsignale werden vom Funksender an einen entfernten Empfänger außerhalb des Bioreaktors übermittelt.
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Die
DE 10 2008 038 833 A1 zeigt einen Überkopfrührer mit einem gattungsgemäßen Rührwerk, dessen Rührorgan mit einem Messsensor zur Messung von Messdaten einer Messgröße des Mediums versehen ist. Das Rührorgan ist eine durchgehende Rührwelle mit einem Rührelement, wobei die Rührwelle den Messsensor und eine Messschaltung mit einer Datenübetragungseinrichtung umfasst. Der Messsensor kann aber auch in das Rührelement integriert sein. Eine nicht mit dem Rührorgan rotierende Empfangseinheit ist entweder mit dem Rührwerk in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet oder als separates Modul ausgebildet und dient auch zur Versorgung der Messschaltung mit Energie.
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Die
DE 198 43 689 A1 zeigt ebenfalls ein gattungsgemäßes Rührwerk. In einem Reaktor befindet sich ein Wendelrührer mit an dessen Profiloberfläche angebrachten Temperatursonden und einem Sensorverstärker. Von den Temperatursonden zweigen Leitungsführungen zu einer Signalübertragungselektronik ab. Die aufbereiteten Messwerte werden über ein Koaxialkabel einer Rotorantenne zugeführt, auf eine Statorantenne übertragen und wiederum über ein Koaxialkabel an ein Auswertegerät weitergeleitet.
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Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Prozess, bei dem ein Medium mit einem Rührwerk durchmischt wird, eine effektive und möglichst repräsentative Erfassung von Zustandsgrößen zu ermöglichen.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Rührwerk mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Rührwerks sind in den zugehörigen Unteransprüchen angegeben.
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Das erfindungsgemäße Rührwerk ist insbesondere für einen Bioreaktor vorgesehen und umfasst einen Drehantrieb und ein Rührorgan. Das Rührorgan weist eine an den Drehantrieb koppelbare Welle und wenigstens ein Rührelement auf, das im Betrieb des Rührwerks in unmittelbarem Kontakt mit einem zu durchmischenden Medium steht. Das Rührwerk umfasst des Weiteren wenigstens einen Sensor zur Erfassung einer Zustandsgröße. Gemäß der Erfindung ist der Sensor in das Rührelement oder in die Welle integriert oder auf einer Oberfläche des Rührelements oder auf einer Oberfläche der Welle angeordnet.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass mit Sensoren, die nicht an einer Behälterinnenwand, sondern am Rührorgan des Rührwerks angeordnet sind, die eingangs erwähnten Nachteile vermieden und aufschlussreichere Messergebnisse erzielt werden können. Die Anordnung eines oder mehrerer Sensoren auf einem Rührelement oder der Welle des Rührorgans, die beide in unmittelbarem Kontakt mit dem zu durchmischenden Medium stehen, erlaubt unverfälschte, akkurate Messungen in repräsentativen Bereichen des Bioreaktors abseits von der Behälterwand. Falls kein direkter Kontakt zwischen Sensor und Medium gewünscht ist, kann der in das Rührorgan bzw. in die Welle integrierte Sensor durch eine Membran vom Medium getrennt sein.
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Die Bewegung des mit einem Sensor bestückten Rührorgans führt effektiv zu aufeinanderfolgenden Messungen an verschiedenen Stellen im Bioreaktor. Dadurch wird das Risiko der Messung einer für den Bioreaktorinhalt nicht repräsentativen Probe minimiert. Weiterhin wird durch die Bewegung des Rührelements bzw. der Welle einem Zusetzen der Sensoren durch Ablagerungen entgegengewirkt. Darüber hinaus wird das Strömungsprofil des Bioreaktors an der Seitenwand nicht durch hineinragende Sensorik gestört.
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Durch den Einsatz von mehreren Sensoren, die bezüglich der Welle in unterschiedlichen axialen Höhen und/oder in unterschiedlichen radialen Abständen von der Welle angeordnet sind, lassen sich zuverlässigere Ergebnisse (Mittelwertbildung oder Plausibilitätsprüfung) erzielen oder zusätzliche Informationen über die gemessene Zustandsgröße erhalten, insbesondere eine Ortsabhängigkeit oder ein räumlicher Verlauf. Dies ist speziell bei Fermentationen und Perfusionsprozessen von Bedeutung, bei denen aufgrund der hohen Zelldichten trotz intensiven Rührens eine Schichtung nicht ausgeschlossen werden kann. In einem solchen Fall kommt es zu einer signifikanten Abhängigkeit der Qualitätsattribute von der Position innerhalb des Bioreaktors. Eine Messung an mindestens zwei verschiedenen Stellen (z.B. in verschiedenen Höhen) erlaubt eine Aussage hinsichtlich der Ortsabhängigkeit des Qualitätsmerkmales. Ist der Zusammenhang zwischen Ort und Veränderung des Qualitätsmerkmales bekannt (z.B. linear oder quadratisch) kann prinzipiell ein Modell zur Vorhersage des Qualitätsmerkmales in Abhängigkeit vom Ort erstellt werden. Durch den Einsatz von mindestens drei Sensoren in verschiedenen Höhen und/oder Entfernungen von der Welle des Rührorgans kann ein solcher Zusammenhang (linear/quadratisch) empirisch ermittelt werden.
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Die Verwendung mehrerer Sensoren kann aber auch dazu genutzt werden, an geeigneten Stellen nicht dieselbe, sondern verschiedene Zustandsgrößen zu messen.
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In einer bevorzugten Gestaltung weist das Rührorgan mehrere in axialer Richtung übereinander angeordnete Rührelemente auf. Solche Rührorgane werden insbesondere dann verwendet, wenn eine Schichtung vermieden werden soll. In diesem Fall ist es vorteilhaft, auf den übereinander angeordneten Rührelementen jeweils wenigstens einen Sensor anzuordnen, sodass Messwerte aus verschiedenen axialen Höhen in die Auswertung einfließen können.
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Insbesondere bei einer Ausbildung als Rührblatt hat das Rührelement in der Regel wenigstens eine im Wesentlichen nach unten weisende Fläche und wenigstens eine im Wesentlichen nach oben weisende Fläche. Durch eine Anordnung eines Sensors auf der nach unten weisenden Fläche ist das Risiko des Zusetzens des Sensors noch weiter reduziert, da sich durch den zusätzlichen Effekt der Schwerkraft auf einer solchen Fläche keine oder deutlich weniger Ablagerungen bilden als auf einer nach oben weisende Fläche. Dennoch ist es selbstverständlich auch möglich, auf einer im Wesentlichen nach oben weisenden Fläche des Rührelements einen Sensor vorzusehen.
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Eine weitere Möglichkeit der Anordnung eines Sensors an einem Rührblatt ist auf einer Schmalseite des Rührblatts.
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Am wenigsten Einfluss auf das Strömungsprofil im Bioreaktor nimmt ein Sensor, der auf einer Mantelfläche oder einer Stirnfläche der Welle angeordnet ist. Der Sensor ist in diesen Fällen mittig im Behälter positioniert in maximaler Entfernung vom Rand.
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Als Sensor kann insbesondere ein sogenannter Faser-Bragg-Sensor verwendet werden, der optische Fasern mit eingebrachten Bragg-Gittern aufweist. Ein solcher Sensor kann kontinuierlich entlang der Welle oder über eines oder mehrere Rührelemente verlaufen und insbesondere zur Druck- und/oder Temperaturmessung eingesetzt werden.
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Gemäß einer nicht erfindungsgemäßen Bauart des Rührwerks weist das Rührorgan einen vom Drehantrieb bis zum Rührelement durchgehenden Antriebsstrang auf. Das bedeutet im Falle einer Verwendung des Rührwerks in einem Bioreaktor, dass das Rührorgan die Sterilbarriere des Reaktorbehälters durchquert, was einen erhöhten Dichtungsaufwand erfordert. Andererseits ist bei dieser Bauart die Leitungsführung von den Sensoren aus dem Bioreaktor heraus vereinfacht, worauf später noch genauer eingegangen wird.
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Gemäß der Bauart des erfindungsgemäßen Rührwerks weist das Rührorgan einen an den Drehantrieb koppelbaren ersten Abschnitt und einen vom ersten Abschnitt räumlich getrennten, zweiten Abschnitt auf, an dem das Rührelement gebildet ist. Die beiden Abschnitte des Rührorgans sind in diesem Fall magnetisch aneinander gekoppelt. Dieser Aufbau erfordert keine besondere Dichtung, da das Rührorgan keine Behälterwandung durchdringt. Allerdings ist der Aufwand für die Signalübertragung und die Energieversorgung der Sensoren höher. Für diese Bauart sieht die Erfindung vor, an einander gegenüberliegenden Enden der getrennten Abschnitte des Rührorgans jeweils eine Kondensatorplatte und/oder eine Spule anzuordnen. Wie diese Komponenten genutzt werden, wird später noch im Detail erläutert.
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Die Erfindung schafft nicht nur ein Rührwerk, sondern auch eine Rührvorrichtung, insbesondere einen Einweg-Bioreaktor zur Zellkultivierung, mit einem Behälter zur Aufnahme eines zu durchmischenden Mediums. Diese Rührvorrichtung umfasst ein erfindungsgemäßes Rührwerk, wie es oben beschriebenen wurde. Bezüglich der grundlegenden Vorteile der erfindungsgemäßen Rührvorrichtung kann deshalb auf die entsprechenden obigen Ausführungen zum erfindungsgemäßen Rührwerk verwiesen werden.
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Bei einer nicht-erfindungsgemäßen Ausführungsform der Rührvorrichtung weist das Rührorgan einen vom Drehantrieb bis zum Rührelement durchgehenden Antriebsstrang auf, der eine Sterilbarriere des Behälters durchquert. Wie bereits angedeutet, lassen sich bei einem solchen Aufbau elektrische und/oder optische Leitungen von den Sensoren einfach entlang der Welle aus dem Behälter herausführen. Die Leitungen können in der Welle oder an deren Mantelfläche angeordnet sein.
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Bei der nicht-erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Verdrillen einer elektrischen oder optischen Leitung wird durch einen Aufbau vermieden, bei dem die elektrische bzw. optische Leitung vom Sensor entlang der Welle ohne Unterbrechung zu einer außerhalb des Behälters angeordneten, drehfest an die Welle gekoppelten Kommunikationseinrichtung geführt ist, die insbesondere einen Funksender beinhalten kann. Da sich Sensor und die Kommunikationseinrichtung synchron drehen, kommt es zu keiner Relativdrehung zwischen den beiden Komponenten, was ein Verdrillen der dazwischenliegenden Leitung zur Folge hätte.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rührvorrichtung weist das Rührorgan einen außerhalb des Behälters angeordneten ersten Abschnitt und einen vom ersten Abschnitt räumlich getrennten, innerhalb des Behälters angeordneten zweiten Abschnitt auf. Die beiden Abschnitte sind magnetisch aneinander gekoppelt, sodass der an den Drehantrieb gekoppelte erste Abschnitt bei einer Drehung den zweiten Abschnitt mit dem Rührelement mitnimmt. Um bei diesem Aufbau eine Signalübertragung und/oder eine Stromversorgung der Sensoren sicherzustellen, sieht die Erfindung vor, an einander gegenüberliegende Enden der Abschnitte jeweils eine Kondensatorplatte und/oder eine Spule anzuordnen. Trotz der räumlichen Trennung kann dank der Kondensatorplatten bzw. Spulen kapazitiv und/oder induktiv eine Signal- und/oder Energieübertragung durch eine Behälterwandung hindurch realisiert werden.
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Diese kapazitive und/oder magnetische Kopplung kann bei vertikal verlaufender Welle entweder oben oder unten am Behälter realisiert sein. Im ersten Fall ist zwischen den gegenüberliegenden Enden der Abschnitte des Rührorgans ein oberer Deckel des Behälters angeordnet, im zweiten Fall ein unterer Boden des Behälters. Der Antrieb des Rührorgans kann auch (schräg) von einer Seite des Behälters erfolgen.
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Die Übertragung von Ausgangssignalen des Sensors aus dem Behälter heraus und/oder die Energieversorgung des Sensors über die Kondensatorplatten und/oder Spulen erfolgt vorzugsweise mithilfe einer Steuervorrichtung unter Anwendung einer Frequenzmodulation.
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Die außerhalb des Behälters am zweiten Abschnitt des Rührorgans angebrachte Kondensatorplatte und/oder Spule ist optional mit einer Signalwandlereinrichtung verbunden, die in Verbindung mit der Steuervorrichtung steht.
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Die Signalwandlereinrichtung kann für die Kommunikation mit der Steuervorrichtung einen Funksender aufweisen, um mehr Flexibilität bei der Aufstellung der Systemkomponenten zu gewährleisten.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den beigefügten Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen schematisch:
- - 1 einen Bioreaktor mit einem Rührwerk nach einer nicht-erfindungsgemäßen ersten Ausführungsform;
- - 2 einen Bioreaktor mit einem Rührwerk nach einer erfindungsgemäßen zweiten Ausführungsform; und
- - 3 einen Bioreaktor mit einem Rührwerk nach einer erfindungsgemäßen dritten Ausführungsform.
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In 1 ist symbolisch ein Einweg-Bioreaktor 10 mit einem Einweg-Rührwerk dargestellt, das mit einer Sensorik ausgestattet ist. Das Rührwerk umfasst im Wesentlichen einen Drehantrieb 12, z.B. in Form eines Elektromotors, und ein Rührorgan 14. Das Rührorgan 14 weist eine an den Drehantrieb 12 gekoppelte Welle 16 auf, an die ein oder mehrere Rührelemente 18, hier in Form von Rührblättern, gekoppelt sind. Die Welle 16 ist als durchgehender Antriebsstrang ausgebildet, die sich vom Drehantrieb 12 ununterbrochen bis zu den Rührelementen 18 erstreckt. Das bedeutet, dass die Welle 16 des Rührorgans 14 die Sterilbarriere des Bioreaktors 10 durchquert.
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Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Rührblattpaare mit jeweils zwei entgegengesetzten Rührblättern übereinander angeordnet. Die Rührblätter sind entgegen der Darstellung in 1 geneigt oder gewunden, um in Abhängigkeit vom Medium ein gewünschtes Durchmischungsverhalten zu erhalten. Selbstverständlich sind auch andere Konfigurationen mit mehr oder weniger Rührblättern möglich. Anstelle der Rührblätter können grundsätzlich auch andere Rührelemente 18 vorgesehen sein, z.B. in Becher- oder Spiralform.
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Auf jeweils einem Rührelement 18 eines Paares ist ein Sensor 20 zur Erfassung einer oder mehrerer veränderlicher Zustandsgrößen angeordnet. Die Sensoren 20 können jeweils auf einer nach oben weisenden Seite, auf einer nach unten weisenden Seite und/oder auf einer Schmalseite des jeweiligen Rührblatts angebracht sein. Die konkrete Position der Sensoren 20 auf oder in den Rührelementen 18, insbesondere der radiale Abstand von der Welle 16, ist grundsätzlich variabel und kann entsprechend den jeweiligen Anforderungen gewählt werden.
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Alternativ oder zusätzlich kann ein Sensor 20 oder eine Mehrzahl von Sensoren 20 an der Welle 16 angebracht sein. Es ist sowohl eine Anordnung an der Mantelfläche als auch an der unteren Stirnfläche möglich. Im Falle von mehreren Sensoren 20 kann insbesondere eine Anordnung von Sensoren 20 in unterschiedlichen axialen Höhen vorgesehen sein.
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Speziell für die Messung von Temperatur und Druck kommen als Sensoren 20 optische Fasern mit eingebrachten Bragg-Gittern in Betracht (Faser-Bragg-Sensoren). Die optischen Fasern können kontinuierlich entlang der Welle 16 und/oder über eines oder mehrere Rührelemente 18 verlaufen. Selbstverständlich können auch andere faseroptisch koppelbare Sensoren eingesetzt werden (z.B. optochemische Sensoren zur Detektion von Stoffen bzw. Messung von Stoffkonzentrationen, des pH-Werts etc. oder andere spektroskopische Sensoren). Weitere Beispiele für Messgrößen von Sensoren sind die Kapazität und die elektrische Leitfähigkeit.
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Diejenigen Sensoren 20, die elektrische Ausgangssignale oder Daten liefern, sind über elektrische Leitungen 22 mit einem Funksender 24 verbunden, der die von den Sensoren 20 ausgegebenen Signale bzw. ermittelten Werte an einen entfernten Empfänger sendet, wo die Signale bzw. Daten dann weiterverarbeitet werden. Der Funksender 24 ist außerhalb des Bioreaktors 10 an oder in der Welle 16 angebracht.
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Zumindest der Teil der elektrischen Leitungen 22 zwischen den Sensoren 20 und dem Funksender 24, der sich im Inneren des Bioreaktors 10 befindet, ist ebenso wie die übrigen Komponenten des Rührwerks im Bioreaktor 10 vorsterilisiert. Die Leitungen 22 können (teilweise) als Kabel und/oder Leiterbahnen ausgeführt sein. Ein Verdrillen der Leitungen 22 bei rotierender Welle 16 findet nicht statt, da sich die Sensoren 20 und der Funksender 24 synchron drehen. Dies gilt gegebenenfalls auch für optische Leitungen der Faser-Bragg-Sensoren und Leitungen zur Energieversorgung der Sensoren 20, sofern die hierfür notwendigen Batterien an der Welle 16, vorzugsweise im nicht sterilisierten Außenbereich, angebracht sind und sich mit der Welle 16 drehen.
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In 2 ist eine zweite Ausführungsform des Rührwerks gezeigt, die sich von der oben beschriebenen ersten Ausführungsform bezüglich des Rührorgans 14 und der Signal- bzw. Datenübertragung unterscheidet.
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Das Rührorgan 14 hat keinen mechanisch durchgehenden Antriebsstrang. Genauer gesagt ist im dargestellten Ausführungsbeispiel die Welle 16 des Rührorgans 14 unterbrochen. Ein an den Drehantrieb 12 gekoppelter erster Abschnitt 26 des Rührorgans 14 ist außerhalb des Bioreaktors 10 angeordnet, während ein von diesem ersten Abschnitt 26 körperlich getrennter zweiter Abschnitt 28 des Rührorgans 14, an den die Rührelemente 18 gekoppelt sind, im Inneren des Bioreaktors 10 angeordnet ist. Die beiden Abschnitte 26, 28 des Rührorgans 14 sind in an sich bekannter Weise magnetisch so aneinander gekoppelt, dass sie sich gemeinsam drehen. Aufgrund der räumlichen Trennung besteht keine direkte Verbindung zwischen der sterilen Innenseite und der üblicherweise nicht sterilen Außenseite des Bioreaktors 10.
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Die elektrischen Leitungen 22 sind von den Sensoren 20 zum unteren Ende des zweiten Abschnitts 28 des Rührorgans 14 geführt. Die Signal- bzw. Datenübertragung sowie die Energieversorgung der Sensoren 20 erfolgt in diesem Fall kapazitiv über gegenüberliegende Kondensatorplatten 30 oder kapazitiv bzw. induktiv über Spulen. Konkret kann z.B. eine erste Spule in das nahe dem Reaktorboden befindliche untere Ende des zweiten Abschnitts des Rührorgans 14 eingebracht werden, während eine zweite Spule gegenüber der ersten Spule außerhalb des Bioreaktors 10 auf der entgegengesetzten Außenseite des Reaktorbodens angeordnet ist. Die Signal- und Energieübertragung erfolgt dabei über eine Frequenzmodulation (ähnlich der Datenübertragung in Stromnetzen). Bei drehender Welle 16 ist gegebenenfalls die Drehzahl bei der Auswertung der Frequenzmodulation zu berücksichtigen.
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Die außerhalb des Bioreaktors 10 angeordnete Kondensatorplatte bzw. Spule ist mit einer Signalwandlereinrichtung 32 verbunden, die in Verbindung mit einer Steuervorrichtung 34 steht. Die Kommunikation zwischen der Signalwandlereinrichtung 32 und der Steuervorrichtung 34 kann kabellos oder per Funk erfolgen.
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Die in 3 dargestellte dritte Ausführungsform ist der zweiten Ausführungsform des Rührwerks insoweit ähnlich, als auch hier das Rührorgan 14 in zwei räumlich getrennte, jedoch magnetisch aneinander gekoppelte Abschnitte 26, 28 unterteilt ist. Es besteht aber auch eine Ähnlichkeit zur ersten Ausführungsform hinsichtlich des an dem ersten Abschnitt 26 des Rührorgans 14 angebrachten Funksenders 24, der sich zusammen mit diesem dreht.
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Die Signalübertragung von den Sensoren 20 zum Funksender 24 erfolgt wie bei der zweiten Ausführungsform mittels gegenüberliegender Kondensatorplatten 30 oder Spulen, die jedoch am oberen Ende des Bioreaktors 10 angeordnet sind, genauer gesagt auf beiden Seiten des Reaktordeckels.
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Für den Fachmann ist ersichtlich, dass sich bestimmte Aspekte der beispielhaft beschriebenen Ausführungsformen kombinieren und/oder abwandeln lassen, ohne den durch die Patentansprüche bestimmten grundlegenden Erfindungsrahmen zu verlassen. Wie bereits erwähnt, sind die vorgestellten Ausführungsformen als Beispiele zu verstehen. So kann etwa anstelle eines Bioreaktors mit stabilen Wänden auch ein Mischbeutel oder ein anderer Behälter mit einem Rührwerk vorgesehen sein. Die bevorzugten Anwendungsgebiete des mit einem oder mehreren Sensoren ausgestatteten Rührwerks sind Fermentationen, Zellkultivierungen und allgemein das Mischen von Fluiden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Bioreaktor
- 12
- Drehantrieb
- 14
- Rührorgan
- 16
- Welle
- 18
- Rührelement
- 20
- Sensor
- 22
- Leitungen
- 24
- Funksender
- 26
- erster Rührorgananschnitt
- 28
- zweiter Rührorgananschnitt
- 30
- Kondensatorplatte
- 32
- Signalwandlereinrichtung
- 34
- Steuervorrichtung
