DE3824154A1 - Minireaktor zur erfassung von messdaten - Google Patents

Minireaktor zur erfassung von messdaten

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DE3824154A1
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0006—Controlling or regulating processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/02—Form or structure of the vessel
    • C12M23/08—Flask, bottle or test tube

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Description

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Messung von Prozeßdaten in kleinvolumigen Reaktoren.
Bei allen industriellen Prozessen ist die Erfassung von Prozeßdaten eine Voraussetzung für die Prozeßoptimierung. Vielfach werden dabei Daten, die im Labormaßstab gewonnen wurden, auf größere Systeme übertragen.
Gerade bei der Fermentation von Zellkulturen fehlte bis­ her die Möglichkeit, solche Daten in kleineren Volumina, insbesondere in den üblicherweise verwendeten 1 l-Erlen­ meyer-Schüttelkolben aufzunehmen. Dies ist umso relevan­ ter, als praktisch alle Zellkulturtechniken den Erlen­ meyer-Schüttelkolben als Ausgangsbasis für die entspre­ chenden Bioprozesse benutzen.
Die bisher übliche Methode, solche Prozeßparameter direkt und kontinuierlich in Fermentern zu messen, führt wegen der großen Dimensionen dieser Fermenter zu erheblichen Platz-, Energie- und Kostenproblemen.
Die neue Erfindung erlaubt es nun, prozeßrelevante Daten mittels standardisierter Meßsysteme direkt und kontinu­ ierlich ("on line") in einem Minireaktor aufzunehmen, der in seiner Bauart mit einem handelsüblichen 1 l-Erlen­ meyer-Schüttelkolben identisch ist. Daher können standar­ disierte, handelsübliche Meßsysteme (z.B. Elektroden) eingesetzt werden. Die Plazierung des Meßkontaktes der Sonde zum Meßgut findet ohne Prozeßstörung statt, gleich­ zeitig wird ein kontinuierlicher Kontakt der Meßsonde zum Meßgut aufrecht erhalten.
Die Signalaufzeichnung und -auswertung erfolgt mit fer­ mentationsidentischen Methoden, so daß ein direkter Ver­ gleich der Daten möglich ist, auch bei Langzeitaufnahmen der Prozeßgrößen unter üblichen Kulturbedingungen. Durch die Wahl geeigneter Materialien ist die Neutralität des Meßraumes gegenüber dem Meßgut gewährleistet, dazu ist der Betrieb der Meßeinheit auf üblichen Kreisschüttlern völlig problemlos.
Die Meßeinrichtung ist problemlos im Autoklaven sterili­ sierbar und unter sterilen Bedingungen handhabbar.
Die Erfindung wird durch nachfolgende Beschreibung und Abbildungen näher beschrieben:
Die Meßeinheit bzw. der Minireaktor besteht aus dem Kegeloberteil mit Halsstutzen (A) und dem Klöpperboden (B) mit fest verbundener Elektrodenaufnahmearmatur (1), die mittels gedichtetem, umlaufenden Flansch (5) mitein­ ander verschraubt werden.
Die gewählten Abmaße ergeben den baugleichen Reaktions­ raum eines 1 l-Erlenmeyer-Schüttelkolbens.
Die Elektrodenaufnahme (1) ist so ausgebildet, daß in ihr sterildichtende, handelsübliche Meßsonden (2) mit Über­ wurfmutter (4) fest fixiert eingesetzt werden können und daß die Meßfläche (6) der Elektrode bodenbündig das Meß­ gut erreicht. Die Meßfläche (6) wird kontinuierlich vom Meßgut angeströmt.
Die Übertragung und Registrierung der Signale kann mit standardisierten Verbindungen und Aufzeichnungsgeräten (3) erfolgen.
Bezeichnungen Abb. 1:
A Kegeloberteil mit Halsstutzen
B Klöpperboden
1 Elektrodenaufnahmearmatur
2 Meßsonde
3 Aufzeichnungsgerät
4 Überwurfmutter
5 Gedichtete Flanschverbindung
6 Meßfläche (Sonde)

Claims (4)

1. Minireaktor zur Erfassung von Meßdaten, dadurch ge­ kennzeichnet, daß dieser aus zwei miteinander zu ver­ bindenden Bauteilen A und B hergestellt wird und daß diese Bauteile einen Erlenmeyerkolben-identischen Reaktionsraum bilden, und daß in diesem Reaktionsraum Meßdaten "on line" erfaßt werden können.
2. Minireaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Teil des Erlenmeyerkolben-identischen Reaktionsraumes der Anschluß eines standardisierten Meßsystems, das den Meßraum und seinen Inhalt nicht beeinflußt, möglich ist.
3. Minireaktor nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sogenannte "scale-up"-Parameter-Daten für die Züchtung von Zellkulturen kontinuierlich auf­ genommen werden können.
4. Minireaktor nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Sterilisation derselben im Autoklaven möglich ist.
DE19883824154 1988-07-16 1988-07-16 Minireaktor zur erfassung von messdaten Withdrawn DE3824154A1 (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995013867A1 (en) * 1993-11-15 1995-05-26 Niro Holding A/S Fluid bed for producing and/or processing a particulate material
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GB2479783A (en) * 2010-04-23 2011-10-26 Aber Instr Ltd A bioreactor with an impedance or biomass measuring probe.

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