JP5084979B1 - 光バイオリアクタ - Google Patents

Abstract

第１および第２の外面（２０、２０’）を備えた容器（２）を含む光バイオリアクタ（１）において、容器（２）は柔軟で流体密封且つ透明な材料から形成され、容器（２）は、水平方向に少なくとも１列に配置された細長くほぼ垂直な支持要素（３２）を備えたラック（３）内に配置されていることにより、支持要素（３２）は交互に容器（２）の第１および第２の外面（２０、２０’）を支持するように当接する。

Description

本発明は、光合成微生物を培養する光バイオリアクタに関する。より具体的には、本発明は光合成有機体用の光バイオリアクタに関し、当該光バイオリアクタにおいて巨大なリアクタ空間が短い光路に結合されていることにより、光合成微生物の培養に際して大量生産が可能になる。

多数の種の光合成または光栄養微生物、特に藻類が商業的に培養されている。光合成微生物として、例えばスピルリナ種、クロレラ種、アルスロスピラ種、ドナリエラ種およびシアノバクテリア等、多くの種が含まれるがこれらに限定されない。

微細藻類は、長鎖状多価不飽和脂肪酸、ビタミン、および酸化防止剤を含むことから、食品サプリメントとして利用できる。これらはまた、いくつかの種がステロール、抗菌性物質、抗ウイルス性物質、および癌治療物質等の薬学的に活性な物質を含むことから、製薬業界でも利用できる。

光合成微生物はまた、エネルギー生産にも利用できる。太陽エネルギーにより、緑藻類およびシアノバクテリアは、水を水素と酸素に分解することができる。藻類は、バイオディーゼルのエネルギー源として利用でき、この目的のために例えば油ヤシのような従来の油脂植物よりもはるかに効率的である。

光合成微生物は、エネルギー源として光、炭素供給源として水溶ＣＯ_２、主に窒素、カリウム、リンおよび硫黄の供給源として水中の栄養塩類、および、例えば鉄、カルシウム、マグネシウム等の微量元素に依存している。

光合成微生物は、人工光源により屋内で培養できるが、最も一般的には、藻類は屋外で日光の下で培養される。その生産性は、単位体積当たりのバイオマスとして測定され、特に光量および光環境に依存する。光環境とは、明るい時間と暗い時間の比率を指す。

ＩＴＦ９５００９３ ＷＯ２００８０１０７３７ ＧＢ２１１８５７２ ＵＳ３，９５５，３１７ ＵＳ２００８２７４４９４ ＷＯ２００５１２１３０９ ＵＳ５，５３４，４１７ ＵＳ５，９８１，２７１

Ｃａｒｌｏｚｚｉ ａｎｄ Ｔｏｒｚｉｌｌｏ，１９９６，（Ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ Ｓｐｉｒｕｌｉｎａ ｉｎ ａ ｓｔｒｏｎｇｌｙ ｃｕｒｖｅｄ ｏｕｔｄｏｏｒ ｔｕｂｕｌａｒ ｐｈｏｔｏｂｉｏｒｅａｃｔｏｒ．Ａｐｐｌ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．，４５：１８−２３）

微細藻類を培養する多くのシステムが存在する。安価な投資コストでの簡単な培養方法には浅い池の使用が含まれる。これらの池の短所は、水面の微生物は多くの光を受けるのに対し、水柱内（水カラム）で数センチメートル深い位置にある細胞が受ける光はより少ない。培養密度が高くなると、水柱内で更に深い箇所の細胞はごくわずかな光しか受けない。従ってこれらの藻は成長しない。これは、水をかきまぜることにより乱流が生じて、より多くの細胞が日光に当たる限り、ある程度改善できる。

微細藻類を培養する他のシステムには、特許文献ＩＴＦ９５００９３、ＷＯ２００８０１０７３７、ＧＢ２１１８５７２、ＵＳ３，９５５，３１７、およびＣａｒｌｏｚｚｉ、Ｔｏｒｚｉｌｌｏ（１９９６年）による（Ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ Ｓｐｉｒｕｌｉｎａ ｉｎ ａ ｓｔｒｏｎｇｌｙ ｃｕｒｖｅｄ ｏｕｔｄｏｏｒ ｔｕｂｕｌａｒ ｐｈｏｔｏｂｉｏｒｅａｃｔｏｒ．Ａｐｐｌ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．，４５：１８−２３）に開示されているような直線状のパイプまたは湾曲したパイプのいずれかで形成されたパイプシステムが含まれる。パイプシステムの短所は、光バイオリアクタ内の容積がシステムの設置の必要とされる床面積、すなわちいわゆるフットプリントに対して比較的小さい点である。パイプの直径は、光が光源から最も遠くに位置するパイプの部分にある微生物に達するように比較的小さく保たれなければならない。他の短所は、パイプシステム内の流れが層流をなす点である。これは、内部における流れがより乱流となる湾曲したパイプにより若干改善できる。

特許文献ＵＳ２００８２７４４９４は、透明かつ柔軟なポリマー材、例えばポリエチレンで作られた光バイオリアクタを開示している。当該光バイオリアクタは、長く、比較的広くて薄い袋体状のラックから下向きに懸架されている。更に、この袋体には藻培養媒体が袋体を通って下方へ流れ落ちる際に乱流を生じさせるべく内部偏流板が備えられている。内部偏流板はまた、袋体の側面を共に保持することにより、液体で満たされたときに袋体が膨張しない。出願人自身による特許文献ＷＯ２００５１２１３０９では、内部にチャネルが形成された平坦で懸架された袋体状をなす光バイオリアクタを開示している。特許文献ＵＳ５，５３４，４１７は、ラックから下向きに懸架された一連のパイプからなる光バイオリアクタを開示している。

特許文献ＵＳ５，９８１，２７１は、屋外で藻を培養する装置を開示しており、藻リアクタが平坦に横たえられたチャンバであって落下率がほぼ３％である。当該チャンバの深さはほぼ５ｃｍである。

以後、培養液とは、淡水、半塩水（汽水）、海水、食塩水、バクテリア、光栄養バクテリア、シアノバクテリア、単細胞真核藻類、多細胞真核藻類、渦鞭毛藻類、ユーグレナ、栄養塩類、溶解ガス、非溶解ガス、ミネラル、微量元素、ビタミン、ｐＨ調整剤、キレート化剤、界面活性剤、抗生物質および増粘剤からなるグループから選択された成分を含む液体を意味するものとする。

本発明の目的は、従来技術の短所の少なくとも１個を改善または軽減することである。

上記目的は、以下の説明および後続の請求項に開示する特徴により実現される。

本発明は第１の態様において、第１および第２の外面を有する容器を含む光バイオリアクタに関し、当該容器は柔軟で流体密封且つ透明な材料から形成されていて、当該容器が水平方向に少なくとも１列に配置された細長且つほぼ垂直な支持要素を備えたラックに配置されていることにより、当該支持要素が交互に当該容器の第１および第２の外面に支持するように当接する。その利点は、容器を培養液で満たす際に、当該容器が膨張して、液圧により支持要素に押し付けられることである。支持要素により当該容器が、使用位置にあるとき、垂直方向に比較的平坦な形状且つ水平方向に細長い形状をなす。これにより、本発明の目的は、容器の第１および第２の側面間に比較的短い光路を形成し、同時に、当該容器が比較的大量の培養液を保持できるようにすることにより実現される。

光バイオリアクタは、下部フレーム要素、上部フレーム要素、側面フレーム要素、および張力要素からなるグループから選択された少なくとも１個の要素を含んでいてよいフレームを備えていてよい。

２個の連続する支持要素間の距離は、使用位置にあるときの容器の垂直方向の長さより大幅に短くてもよい。例えば、当該距離は５ｃｍ、または１０ｃｍ、または１５ｃｍ、更にまたは２０ｃｍであってもよい。支持要素は、２列に配置されていてよい。一実施形態において、第１の列の支持要素は、第２の列の支持要素に対して水平方向にずれていてよい。

一実施形態において、支持要素は少なくとも１個おきに、中心線に垂直な方向に移動可能なようにフレームに関連付けられていてよい。更なる実施形態において、支持要素は少なくとも１個おきに、支持要素の垂直長軸の回りに偏心回転可能であってよい。これら２個の実施形態により、容器の第１および第２の側面間の距離を調整することができる。

支持要素は、自身の下端部において、下部フレーム要素に固定されていてよい。更に、支持要素は、自身の上端部において、上部フレーム要素に固定されていてよい。

容器は、自身の第１端部および第２端部において、少なくともラックの下部フレーム要素に固定された第１および第２の張力要素を各々備えていてよい。

上部フレーム要素は、容器を垂直方向に位置決めする手段を備えていてよい。上部フレーム要素は、少なくとも２個の懸架機構を備え、各々の懸架機構は、ボールを有する少なくとも２個のボール転送ユニットを含んでいて、当該ボールの自由部分はほぼ垂直な間隙を形成していてよい。容器は、使用位置にあるとき、自身の上端に沿って当該容器を垂直方向に位置決めする手段を備えていてよい。容器は、使用位置にあるとき、自身の上端に沿って長手方向の増厚材を備えていてよい。当該長手方向の増厚材は導線を含んでいてよい。その利点は、空の容器を、当該容器を培養液で満たす前に、当該容器の全長にわたりラック内で所望の垂直位置に素早く位置決めすることができることである。

以下に、好適な実施形態の一例について記述すると共に、添付図面に示す。

光バイオリアクタの模式的側面図である。 異なる位置において異なる断面設計を有する支持要素の位置決めを示すと共に、図１の断面ＩＩ〜ＩＩに沿って上から見た光バイオリアクタを示す模式図である。 異なる位置において異なる断面設計を有する支持要素の位置決めを示すと共に、図１の断面ＩＩ〜ＩＩに沿って上から見た光バイオリアクタを示す模式図である。 異なる位置において異なる断面設計を有する支持要素の位置決めを示すと共に、図１の断面ＩＩ〜ＩＩに沿って上から見た光バイオリアクタを示す模式図である。 異なる位置において異なる断面設計を有する支持要素の位置決めを示すと共に、図１の断面ＩＩ〜ＩＩに沿って上から見た光バイオリアクタを示す模式図である。 光バイオリアクタのフレームに偏心的に取付けられた支持要素の代替的な実施形態を示す拡大図である。 光バイオリアクタのフレームに偏心的に取付けられた支持要素の代替的な実施形態を示す拡大図である。 容器の懸架装置を備えた光バイオリアクタを更に別の縮尺で示す簡略長手方向図である。 容器の懸架装置を備えた光バイオリアクタの図４の断面Ｖ〜Ｖに沿った簡略断面図である。

図面において、参照番号１は光バイオリアクタを指す。光バイオリアクタ１は、第１の外面２０および第２の外面２０’を備えた容器２を含んでいる。容器２は、柔軟で、流体密封且つ透明な材料、例えばプラスチック材から形成されている。容器２はソーセージ状に形成されていても、あるいは第１のプラスチック箔を第２のプラスチック箔の上に敷設し、次いで、例えば溶接によりプラスチック箔をそれらの側縁で接合することにより形成されていてもよい。容器２の幅は、使用目的に適合されていてよく、例えば０．７５ｍ、１ｍ、１．５ｍ、２ｍ、または２ｍ超であってよい。容器２の長さは、容器２所望の容積との関連で選択され、これを越えて、実用性の制約以外に他の制約は無い。例えば、長さは５ｍ、１０ｍ、２５ｍ、５０ｍ、７５ｍ、１００ｍ、または１００ｍ超であってよい。

容器２はラック３内に配置されている。ラック３は、細長且つほぼ垂直な支持要素３２を備えており、図２ｄ以外の図に２列に配列された状態で示す。代替的な実施形態において、支持要素３２は図２ｄに示すように１列に配置されていてよい。支持要素３２は、自身の下部３２０において下部フレーム要素３４に固定され、自身の上部３２２において上部フレーム要素３６に固定されている。下部フレーム要素３４および上部フレーム要素３６は、横方向に支持する手段（図示せず）、および上部フレーム要素３６を支持要素の上部３２２に固定する手段（図示せず）を備えている。下部フレーム要素３４は、地面、例えば床または野外に置かれてもよい。代替的な実施形態において、下部フレーム要素３４は、床の穴または地面の穴を含んでいてよい。

容器２は、自身の第１端部２２において張力要素３８を備え、自身の第２端部２４において対応する張力要素３８を備えている。容器２は、自身の端部２２、２４において、図２ａ〜ｄに示すように、張力要素３８の回りに容器２を配置したことにより、且つ溶接シーム２６により重なり合うように容器２を自身に取り付けたことにより、張力要素３８に固定されていてよい。

容器２の外面２０および２０’の間の水平距離は２個の要因に依存している。すなわち、２個の連続する支持要素３２間の水平距離および、図２ａ〜ｄに示すように、容器２を支持するように当接する支持要素３２の側面と光バイオリアクタ１の中心線４との間の距離である。好都合なことに、実地試験により２個の連続する支持要素３２間の水平距離は５〜２０ｃｍの範囲にあってよいことが示されているが、これに限定されない。

支持要素３２は、図２ａ〜ｃに示すように断面が長方形（長円形）、または図２ｄおよび３ａ〜ｂに示すように断面が円形に形成されていてよい。好都合なことに、支持要素３２の断面は、容器２を支持するように当接する側面が丸くなっていてよい。断面が長方形に形成され、断面の長軸がバイオリアクタ１の中心線４に対して垂直に配置された支持要素３２は、図２ａ〜ｃに示すように、容器２が培養液５で満たされた際に相当の曲げ剛性を示すであろう。

支持要素３２は、図２ａ〜ｄおよび３ａ〜ｂに示すように、１列または２列に配置されていてよい。これら２列はほぼ平行であってよい。支持要素３２が２列に配置されている場合、容器２を支持するように当接している支持要素３２の側面は、図２ｂに示すようにほぼ中心線４上に置かれていてよい。図２ａに示す代替的な実施形態において、容器２を支持するように当接している支持要素３２の側面は中心線４の外側へ移動している。図２ｃに示す更に代替的な実施形態において、容器２を支持するように当接している支持要素３２の側面は中心線４の内側に移動している。

代替的な実施形態において、支持要素３２は、中心線４に対して垂直な方向に移動可能なように配置されていてよい。支持要素３２は第１の位置において、図２ａに示すような位置を取るべく移動していてよく、支持要素３２は第２の位置において、図２ｂに示すような位置を取るべく移動していてよく、支持要素３２は第３の位置において、図２ｃに示すような位置を取るべく移動していてよく、支持要素３２は第４の位置において、図２ｄに示す位置に対応する位置を取るべく移動していてよい。支持要素３２はまた、上記の位置の間に存在する位置へ移動してもよい。支持要素３２のこのような配置が、支持要素３２が１個おきにラック３内に固定的に配置されていることにより、且つ相補的な支持要素３２が中心線４に垂直な方向に移動可能であることにより実現できることは明らかである。このような装置を前提として、中心線４は相補的な支持要素３２の移動に伴い移動する。

更に代替的な実施形態において、図３ａ、３ｂに示すように、支持要素３２は下部フレーム要素３４内の軸３９の回りに、および上部フレーム要素３６に固定された取付ブラケット７０に偏心的に支持されていてよい。支持要素３２は、取付ブラケット７０、歯部７４および歯車７６を備えた調整ロッド７２を含む公知の手段を用いて所望の位置へ回転する。歯車７６は、歯車７６の中心へ取付ブラケット７０内の凹部（図示せず）内を通って、支持要素３２の偏心長軸３９の伸長方向に沿って支持要素３２の端部３２２（図１参照）から伸長する軸（図示せず）を介して支持要素３２に接続されていてよい。図３ａに、支持要素３２が調整ロッド７２により、支持要素３２の一部が中心線４の内側に置かれた位置まで回転した状態を示す。図３ｂに、支持要素３２が、支持要素３２が中心線４から離れる位置まで回転した状態を示す。図３ａに示すように光バイオリアクタ１内に置かれた容器２は図２ｃに示す形状に近い形状をなすのに対し、図３ｂに示すように光バイオリアクタ１内に置かれた容器２は図２ａに示すものに近い形状をなす。当業者には、支持要素３２の断面が円形の断面とは異なり得ることは公知であろう。例えば、断面はカム状であってよい。更に、支持要素３２が１個おきに軸３９の回りに回転可能であるのに対し、相補的支持要素３２は固定されていることは明らかである。相補的支持要素３２と組み合わされる回転可能な支持要素３２の特徴が中心線４に垂直な方向に移動可能であることもまた明らかである。回転可能な支持要素３２はまた、中心線４に垂直に移動可能なように配置されていてよい。

代替的な実施形態において、支持要素３２は、下部フレーム要素３４および上部フレーム要素３６に取り外し可能なように取り付けられていてよい。これは、容器２をラック３内に設置する際に好都合である。容器２を設置する前に、全ての支持要素３２が上部フレーム要素３６（図示せず）内を通って延びる凹部を介して下部フレーム要素３４および上部フレーム要素３６の外部へ持ち出される。容器２の第１端部２２の張力要素３８はラック３に固定されている。容器２は、下部フレーム要素３４と上部フレーム要素３６の間に導入される。支持要素３２は、支持要素３２が容器２を支持するように第１および第２の側面２０、２０’に交互に当接するように、上部フレーム要素３６内の凹部内を通って、次いで下部フレーム要素（図示せず）内の相補的凹部へ下向きに挿入されることにより所定位置に置かれる。最後に、容器２の第２端部２４が張力要素３８によりラック３に固定される。

代替的な実施形態において、支持要素３２は、下部フレーム要素３４および上部フレーム要素３６の間で、それらの中心で回転可能なように支持されていてよい（図示せず）。容器２の第１端部２２は、支持要素３２が交互に容器２の第１および第２の側面２０、２２’を支持するように当接するように支持要素３２の間を通される。これにより、中心線４内に１列を形成するかまたは一部を配置する場合に、容器２が支持要素から相当の摩擦を受けることなくラック３を貫通させられるという利点が得られる。

更に代替的な実施形態において、支持要素３２の下部フレーム要素３４への取り付けは、上部フレーム要素３６を不要にするのに充分な程度強靭である。容器２は、支持要素３２の間を通って前進し、下部フレーム要素３４に取り付けられた張力要素３８により堅牢に保持され、例えばロープ（図示せず）を用いて張力要素３８の上部に固定される。

容器２が培養液５で満たされた場合、培養液５は容器２の側面２０、２０’に圧力を掛ける。この圧力により、支持要素３２から容器の外面２０、２０’に向かって対応する逆圧が生じる。支持要素３２と容器２の側面２０、２０’との間の摩擦により、容器２は支持要素３２に沿って下向きにずり落ちないように自身の垂直位置を維持する。垂直位置はまた、容器を気体、例えば空気で満たし、次いで容器を培養液５で満たすことにより維持されてよい。容器２を気体または培養液５で満たす前に、支持要素３２間の所望の垂直位置に置き、且つこの位置に保持しなければならない。一実施形態において、これは図４、５に示すように行なってもよい。容器２は、容器２の長手方向の縁に導線２５または他の何らかの増厚材を備えていて、その縁は容器２が使用位置にある場合に最上位に位置している。ラック３は、適当な間隔がおかれた懸架機構６を備えている。懸架機構６は、公知の方法により、中心線４に沿って上部フレーム要素３６に固定された筐体６２を含んでいる。筐体６２は、公知の種類のボール６６を有する少なくとも２個のいわゆるボール転送ユニット６４を備えていて、ボール６６の自由部分が対向していて、ほぼ中心線４に沿って伸びている概ね垂直な間隙６８を形成している。垂直間隙６８は、容器２が筐体６２内を通って、ボール６６の自由端の間を通過するために充分広いが、導線２５が間隙６８内を通って垂直に引き下ろされることなくボール６６の上に静置するために充分狭い。そのようにする結果、容器２は光バイオリアクタ１の中心線４に沿って容易に移動でき、且つ容器２を培養液５で満たすまで垂直な使用位置に保持することができる。代替的な実施形態において、上部フレーム要素３６は自身の下側にグライドレール（図示せず）を備えている。そのようなグライドレールの例として、カーテンレールまたは帆船で知られるレールがあり、帆船のレールはマストに取り付けられていて帆の上げ下げを容易にする。本実施形態では、容器２は自身の上部エッジにおいて、レールの輪郭（図示せず）にグライダが相補的に嵌合する適切な間隔を備えている。

上方から見たとき、光バイオリアクタ１は異なる形状を有してよい。光バイオリアクタ１は、ほぼ直線状であっても、湾曲していても、または光バイオリアクタ１の第１端部２２および第２端部２４が互いに近接しているほぼＵ字形（図示せず）であってもよい。これは、液体の充填および液体の排出用ライン、空気および／またはＣＯ_２ガスの供給用ライン、ガスの放出用ライン、および光バイオリアクタ１から収穫用のライン等、必要な接続が好都合なことに光バイオリアクタ１の端部２２、２４に接続されている事実に負うため、光バイオリアクタ１が動作する間に好都合である。光バイオリアクタ１の動作用のそのようなラインおよびそれらを光バイオリアクタ１に接続する方法は当業者に公知であり、本明細書には詳述しない。更に、これらを図示しない。光バイオリアクタ１の端部２２、２４を互いに近接して配置することにより、光バイオリアクタ１の動作用の設備を運用センター（図示せず）内に集約することができる。複数の光バイオリアクタ１が同一の運用センターに接続されていてよい。

この種の光バイオリアクタ１において、光バイオリアクタ１の全長に沿って特にＣＯ_２を含むガスが供給されることが必須である。従って、容器２は自身の下部において穴あきホースを備えている。このホースは、公知の種類、例えばディフューザホース（図示せず）であってよい。ディフューザホースは、上述のように、それらの長手方向の縁に沿って容器２に溶接される前に２層のプラスチック箔の間に配置されていてよい。容器２がパイプとして形成されている場合、ディフューザホースは何らかの方法で容器内を通って移動させることができる。例えば、鉄製の金属部分は、取り外し可能なようにディフューザホースの端部に取り付けられていてよい。容器２の外側で強力な磁石を移動させることにより、ディフューザホースは容器２内を通って移動することができる。これに対応して、強力な磁石をディフューザホースに取り外し可能なように取り付けることができ、鉄製の部分を容器２の外側に移動させることができる。特に長い容器２を使用する場合、ディフューザホースは、前記方法を用いるには重すぎるであろう。代替的な方法として、金属部分または磁石を細いラインの端部に取り付けて、容器２内を通ってラインを移動させ、その後、当該ラインがディフューザホースに取り外し可能なように取り付けられ、当該ラインにより容器２内を通ってディフューザホースを引っ張る。

ディフューザホースは、ディフューザホースが培養液５内で浮き上がるのを防止すべく重い材料から形成されていてよい。代替的な実施形態において、ディフューザホースは、浮力に抵抗すべく錘を備えていてよい。更に別の態様において、ディフューザホースは容器２に固定されていてよい。

１ 光バイオリアクタ
２ 容器
３ ラック
４ 中心線
５ 培養液
６ 懸架機構
２０，２０’ 外面
２２，２４ 端部
２５ 導線
２６ 溶接シーム
３２ 支持要素
３４ 下部フレーム要素
３６ 上部フレーム要素
３８ 張力要素
３９ 軸
６２ 筐体
６４ ボール転送ユニット
６６ ボール
６８ 垂直間隙
７０ 取付ブラケット
７２ 調整ロッド
７４ 歯部
７６ 歯車
３２０ 下端部
３２２ 上端部

Claims (15)

1. 第１および第２の外面（２０、２０'）を有する容器（２）を含む光バイオリアクタ（１）であって、前記容器（２）は柔軟で流体密封且つ透明な材料から形成されていて、前記容器（２）が水平方向に少なくとも１列に配置された細長且つほぼ垂直な支持要素（３２）を備えたラック（３）に配置されていることにより、前記支持要素（３２）が交互に前記容器（２）の前記第１および第２の外面（２０、２０'）に支持するように当接する光バイオリアクタ。
2. 前記光バイオリアクタ（１）が、下部フレーム要素（３４）、上部フレーム要素（３６）、側面フレーム要素、および張力要素（３８）からなるグループから選択された少なくとも１個の要素を含むフレーム（３）を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の光バイオリアクタ。
3. ２個の連続する支持要素間の距離が、使用位置にあるときの前記容器（２）の垂直方向の長さより大幅に短いことを特徴とする、請求項１に記載の光バイオリアクタ。
4. 前記支持要素（３２）が２列に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の光バイオリアクタ。
5. 第１の列の前記支持要素（３２）が、第２の列の前記支持要素（３２）に対して水平方向にずれていることを特徴とする、請求項４に記載の光バイオリアクタ。
6. 前記支持要素（３２）が、少なくとも１個おきに、中心線に垂直な方向に移動可能なように前記フレーム（３２）に関連付けられていることを特徴とする、請求項１に記載の光バイオリアクタ。
7. 前記支持要素（３２）が、少なくとも１個おきに、前記支持要素（３２）の垂直長軸（３９）の回りに偏心回転可能であることを特徴とする、請求項１に記載の光バイオリアクタ。
8. 前記支持要素（３２）が、自身の下端部（３２０）において、下部フレーム要素（３４）に固定されていることを特徴とする、請求項１に記載の光バイオリアクタ。
9. 前記支持要素（３２）が、自身の上端部（３２２）において、上部フレーム要素（３６）に固定されていることを特徴とする、請求項１に記載の光バイオリアクタ。
10. 前記容器（２）が、自身の第１端部（２２）および第２端部（２４）において、少なくとも前記ラック（３）の下部フレーム要素（３４）に固定された第１および第２の張力要素（３８）を各々備えていることを特徴とする、請求項１に記載の光バイオリアクタ。
11. 前記上部フレーム要素（３６）が、前記容器（２）を垂直方向に位置決めする手段を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の光バイオリアクタ。
12. 前記上部フレーム要素（３６）が、少なくとも２個の懸架機構（６）を備え、各々の懸架機構（６）が、ボール（６６）を有する少なくとも２個のボール転送ユニット（６４）を含んでいて、前記ボール（６６）の自由部分がほぼ垂直な間隙（６８）を形成していることを特徴とする、請求項１１に記載の光バイオリアクタ。
13. 前記容器（２）が、使用位置にあるとき、自身の上端に沿って前記容器（２）を垂直方向に位置決めする手段を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の光バイオリアクタ。
14. 前記容器（２）が、使用位置にあるとき、自身の上端に沿って長手方向の増厚材を備えていることを特徴とする、請求項１３に記載の光バイオリアクタ。
15. 前記長手方向の増厚材が導線（２５）を含んでいることを特徴とする、請求項１４に記載の光バイオリアクタ。

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