KR102021628B1 - 일회용 가요성 벽 시스템을 위한 온도 조절된 지지체 표면 - Google Patents

일회용 가요성 벽 시스템을 위한 온도 조절된 지지체 표면 Download PDF

Info

Publication number
KR102021628B1
KR102021628B1 KR1020147019118A KR20147019118A KR102021628B1 KR 102021628 B1 KR102021628 B1 KR 102021628B1 KR 1020147019118 A KR1020147019118 A KR 1020147019118A KR 20147019118 A KR20147019118 A KR 20147019118A KR 102021628 B1 KR102021628 B1 KR 102021628B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat exchange
fluid
exchange module
thermally conductive
container
Prior art date
Application number
KR1020147019118A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140116405A (ko
Inventor
패리쉬 엠. 갈리허
토마스 에덴버거
콜린 알. 투이
조셉 디. 크로웰
리차드 엘. 댐렌
Original Assignee
지이 헬스케어 바이오-사이언시즈 코프.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US13/691,998 external-priority patent/US9340763B2/en
Application filed by 지이 헬스케어 바이오-사이언시즈 코프. filed Critical 지이 헬스케어 바이오-사이언시즈 코프.
Publication of KR20140116405A publication Critical patent/KR20140116405A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102021628B1 publication Critical patent/KR102021628B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • C12M23/26—Constructional details, e.g. recesses, hinges flexible
    • 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
    • C12M23/14—Bags
    • 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
    • C12M23/22—Transparent or translucent parts
    • 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
    • C12M23/28—Constructional details, e.g. recesses, hinges disposable or single use
    • 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
    • C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/12—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of temperature
    • C12M41/18—Heat exchange systems, e.g. heat jackets or outer envelopes
    • C12M41/22—Heat exchange systems, e.g. heat jackets or outer envelopes in contact with the bioreactor walls
    • 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
    • C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/12—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of temperature
    • C12M41/18—Heat exchange systems, e.g. heat jackets or outer envelopes
    • C12M41/24—Heat exchange systems, e.g. heat jackets or outer envelopes inside the vessel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/06—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with the heat-exchange conduits forming part of, or being attached to, the tank containing the body of fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F7/00—Elements not covered by group F28F1/00, F28F3/00 or F28F5/00
    • F28F7/02—Blocks traversed by passages for heat-exchange media

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

본 발명은 화학적, 제약 또는 생물학적 반응기 시스템에서 사용하기 위한 열 교환 모듈을 개시하며, 상기 모듈은 가요성 일회용 용기를 갖는 반응기 시스템에 배치되도록 구성되고, 열 전달을 촉진하기 위해 가요성 일회용 용기와 접촉하도록 형성된 하나 이상의 열전도성 표면, 및 열 교환 유체가 순환할 수 있는 유체 순환 경로를 포함한다.

Description

일회용 가요성 벽 시스템을 위한 온도 조절된 지지체 표면 {TEMPERATURE CONTROLLED SUPPORT SURFACES FOR SINGLE USE FLEXIBLE WALL SYSTEMS}
<관련 출원>
본 출원은 2012년 1월 13일에 출원된 미국 가출원 61/586,398 및 2012년 12월 3일에 출원된 US 13/691,998을 우선권 주장한다. 또한, US 13/691,998은 미국 가출원 61/586,398을 우선권 주장한다.
본원은 일반적으로 반응기 도관의 온도를 조절하기 위한 생화학적 가공 시스템 및 방법 및, 특히 시스템에 관한 것이다.
유체를 다루고/다루거나 화학적 또는 생물학적 반응을 수행하기 위해 다양한 도관이 이용가능하다. 예를 들어, 생물학적 물질, 예컨대 포유류, 식물 또는 곤충 세포 및 미생물 배양물은 전통적인 또는 단일 사용의 생물반응기를 사용하여 가공될 수 있다. 온도 조절 시스템을 포함하는 이러한 생물반응기 및 다른 유체 조종 시스템이 공지되어 있음에도 불구하고, 이러한 시스템, 특별히 미생물 생물반응기를 개선할 필요가 있다.
미생물 배양물은 포유류 세포보다 이십 내지 사십 (20 내지 40)배 더 빨리 성장하고 증식하기 때문에, 미생물 배양물의 산소 소모 및 열 발생 속도는 모두 포유류 발효 공정보다 약 20 내지 40배 더 크다. 따라서 미생물 배양물에서 성장을 지속하기 위해, 미생물 시스템을 위한 생물반응기는 포유류 세포 배양물에 대한 산소 공급 및 열 제거 속도보다 20 내지 40배 더 빠르게 산소를 배양 유체에 공급하고 배양 유체로부터 열을 제거할 수 있어야 한다. 이는 예를 들어 공기 버블을 분산시키고 세포에 의한 산소의 흡수를 증가시키기 위한 다중 임펠러에 의한 매우 격렬한 교반, 더 많은 산소를 공급하기 위한 공기의 매우 높은 유속, 미생물 세포의 대사에 의해 또한 격렬한 교반에 의해 발생되는 마찰 열에 의해 발생되는 많은 양의 열을 배양 유체로부터 제거하기 위한 냉각 코일과 같은 추가의 냉각 표면을 비롯한 많은 수단을 통해 스테인리스강 미생물 발효기에서 달성된다. 그러나, 일회용 생물가공 백에서, 특별히 미생물 생물반응기에 대해서 열 제거는 진행중인 문제이다.
중합체성 또는 플라스틱 물질, 예컨대 필름 및 가요성 백의 분야의 당업자에게 널리 공지된 바와 같이, 중합체성 또는 플라스틱 필름은 열에 대해 비교적 매우 열등한 도체이다. 따라서, 교체가능한 용기, 예를 들어 가요성 플라스틱 백을 함유하는 도관 내에서 유체를 냉각시키는 것은 가요성 백 및/또는 도관의 냉각 표면의 특정한 개질을 필요로 할 수 있다. 미생물 세포 배양물에 의해 발생되는 많은 양의 열의 제거를 개선하기 위한 시스템 및 방법에 대한 필요성이 계속 존재한다.
온도 조절을 위한 화학적, 제약 또는 생물학적 반응기 시스템에서 사용하기 위한 방법 및 장치를 개시한다. 한 측면에서, 본 발명은 예를 들어 가요성 백 또는 반경질의 용기와 같은 내부의 교체가능한 반응물 용기를 갖는 반응기 시스템에배치될 수 있는 열 교환 모듈을 포함한다.
본 발명의 한 실시양태는 일회용 가요성 용기를 갖는 화학적, 제약 또는 생물학적 반응기 시스템에서 사용하기 위한 열 교환 모듈이며, 상기 모듈은, 일회용 가요성 용기를 수용하기 위해 구성되고 반응기 도관 내에 배치되도록 구성된 중앙 챔버를 갖는 바디로서, 반응기 도관의 형상에 순응하도록 구성된 외부 표면, 열 전달을 촉진하기 위해 일회용 반응물 용기와 접촉하도록 형성된 하나 이상의 열전도성 표면, 및 중앙 챔버 내로 돌출부를 형성하는 하나 이상의 일체형의 견고한 배플을 포함하며, 상기 바디는 상부 말단 및 저부 말단을 갖는 세장형 바디이고 바디가 반응기 도관의 상부와 저부 사이의 거리의 적어도 실질적인 부분을 연장하도록 반응기 도관으로 삽입되도록 형성되는 바디; 및 바디의 외부 표면에 배치되는 열 교환기로서, 열 교환기가 유체 순환 경로를 포함하고, 이 경로를 통해 열 교환 유체가 바디의 원주 둘레로 또한 하나 이상의 견고한 배플 내의 채널 내로 그리고 채널 밖으로 순환할 수 있어, 가요성 용기가 챔버로 삽입되는 경우, 가요성 용기 내의 유체가 열 교환 유체에 의해 가열 또는 냉각되고 하나 이상의 견고한 배플에 의해 배플링되는 열 교환기를 포함하는 열 교환 모듈이다.
본 발명의 한 실시양태에서, 열 교환 모듈 바디는 일회용 가요성 용기의 저부에 또는 그 부근에 위치하는 임펠러와 대향하는 위치로 연장되도록 구성되고, 하나 이상의 일체형의 견고한 배플은 임펠러에 의해 생성되는 전단 영역을 배플링하도록 구성된다.
본 발명의 또 다른 측면은 내부 및 외부 벽과, 내부 벽 및 외부 벽 중 적어도 하나의 일부분에 부착되거나 매립된 열전도성 물질을 포함하는 하나 이상의 이중 벽 부분을 포함하며, 가요성 생물반응기 백, 가요성 혼합기 백, 및 가요성 튜빙으로부터 선택되는 용기이다.
본 발명의 또 다른 측면은 가요성 벽의 일부분에 부착되거나 매립된 열전도성 물질을 포함하며, 생물반응기 벽, 혼합기 벽, 및 튜빙 벽으로부터 선택되는 가요성 중합체성 벽이다.
본 발명의 또 다른 실시양태는 외부 원통형-형상 자켓, 및 챔버 내에 배치된 가요성 백을 지지하기 위해 구성된 챔버를 한정하는 내부 탱크 표면, 및 외부 탱크 표면의 전체의 둘레로 열 교환 유체를 보내도록 구성된 계단식 배플을 갖는 외부 탱크 표면을 가지며, 외부 원통형-형상 자켓 내에 축방향으로 배치된 원통형 탱크를 포함하며, 여기서 외부 원통형-형상 자켓이 열 교환 유체의 손실을 방지하거나 최소화하기에 충분한 방식으로 원통형 탱크에 밀봉되는 것인 자켓형의 계단식 배플 생물반응기 탱크이다.
본 발명의 상기 및 다른 비제한적인 목적, 특징 및 이점은 유사 참조 문자가 동일한 부분을 상이한 관점에 걸쳐 지칭하는 수반하는 도면에서 예시된 바와 같이 본 발명의 예시적 실시양태의 하기 보다 구체적인 개시내용으로부터 명백할 것이다. 도면은 개략도이고 정확한 축척을 의도하지는 않으며, 대신에 본 발명의 원리의 예시를 강조한 것이다. 도면은 개략도이고 정확한 축척을 의도하지는 않으며, 대신에 본 발명의 원리의 예시를 강조한 것이다. 한 예시적 실시양태와 관련하여 예시되거나 기재된 특징은 다른 실시양태의 특징과 조합될 수 있다. 이러한 변경 및 변형은 본 발명의 범위 내에 포함되도록 의도된다.
도 1a는 열 교환 액체를 위한 사행형 유동 경로를 갖는 예시적 열 교환 모듈의 개략적 표현의 사시도, 및 외부 지지체 구조 또는 외부 도관 벽의 부분적인 절단도이다.
도 1b는 도 1a에 나타낸 열 교환 모듈의 상부 평면도이고, 내부 지지체 벽과 일체형인 견고한 배플의 내부로 그리고 그의 밖으로의 열 교환 유체 유동 경로를 도시한다.
도 2는 계단식 배플 구조 내에 비선형 유동 경로를 갖는 예시적 열 교환 모듈의 사시도, 창문으로 조정하기 위해 구성된 개구부, 및 외부 지지체 구조 또는 외부 도관 벽의 부분적인 절단도이다.
도 3은 창문을 가지며 외부 탱크 표면 둘레로 액체 냉각제를 보내기 위한 자켓형의 계단식 배플 생물반응기 탱크를 갖는 예시적 열 교환 모듈의 예시적 실시양태의 사시도이다.
도 4a는 필름에 부착되거나 매립된 열전도성 물질의 영역을 갖는 내부 또는 외부 튜빙 표면 또는 내부 또는 외부 백 필름 표면의 단면도이다.
도 4b는 필름에 부착되거나 매립된 열전도성 물질의 영역을 갖는 내부 또는 외부 튜빙 표면 또는 내부 또는 외부 백 필름 표면의 단면도이다.
도 5는 열 교환 유체를 보유하기 위한 금속성 튜빙이 반응기 도관 또는 지지체 구조의 내부 벽 둘레로 그리고 내부 벽에 대해 사행형 방식으로 배향되는 것인 예시적 열 교환 모듈의 개략적 정면도이다.
본 발명의 바람직한 실시양태의 개시내용이 뒤따른다. 본 발명의 특정한 실시양태는 예시를 통해 나타나고 본 발명의 제한이 아닌 것으로 해석될 것이다. 서두에서, 본 발명은 이어지는 보다 상세한 개시내용과 함께 그의 가장 광범위한 전반적인 측면에서 기재된다. 본 발명의 조성물 및 방법의 특징 및 다른 상세한 기술은 특허청구범위에서 추가로 언급될 것이다.
추가적으로, 본원에 제공된 어떠한 예 또는 예시도 그와 함께 이용되는 임의의 용어 또는 용어들을 제한하거나, 그에 제한적이거나, 그의 한정을 나타내는 어떠한 방식으로도 간주되지 않아야 한다. 대신에, 이러한 예 또는 예시는 한 특정한 실시양태와 관련하여 그리고 단지 예시로서 기재되는 것으로 간주되어야 한다. 통상의 당업자는 이들 실시예 또는 예시가 그와 함께 이용되는 임의의 용어 또는 용어들이 명세서에서 그와 함께 또는 다른 부분에서 제공될 수 있거나 제공되지 않을 수 있는 다른 실시양태를 포함할 것이고 모든 이러한 실시양태는 그의 용어 또는 용어들의 범위 내에 포함되도록 의도됨을 인지할 것이다. 이러한 비제한적인 예 및 예시를 명명하는 표현은 "예를 들어" 및 "한 실시양태에서"를 포함하나, 이에 제한되지 않는다.
본원에서 사용되는 용어 "포함하다," "포함하는," "포함되다," "비롯한," "갖다," "갖는" 또는 그의 임의의 다른 변형은 비제한적인 포함을 포함하는 것으로 의도된다. 예를 들어, 부재의 목록을 포함하는 공정, 제품, 또는 장치는 단지 이들 부재에 반드시 제한되지 않으며 이러한 공정, 제품, 또는 장치에 명확하게 열거되거나 내재되지 않는 다른 부재를 포함할 수 있다. 또한, 반대로 달리 명확하게 기재되지 않는 한, "또는"은 포함적 논리합(inclusive or)을 지칭하고 배타적 논리합(exclusive or)을 지칭하지 않는다.
본원에서 화학적, 생물학적, 또는 제약 반응 또는 공정과 연관된 유체를 수납하고 취급하기 위한, 그리고 유체의 온도를 조절하기 위한 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명의 특정한 실시양태는 예를 들어 열 교환기를 포함하는 지지체 구조 또는 경질의 도관을 제공함으로써 유체 밀폐 시스템을 위한 일련의 개선 및 특징을 포함하며, 경질의 도관은 가요성의 접철식 백 또는 경질 또는 반경질의 용기의 형태일 수 있는 용기 또는 라이너를 둘러싸고 지지한다. 본 발명의 일부 실시양태는 냉각제와 같은 온도 조절 유체가 순환되는 중공 배플을 (라이너에 대해 내부 또는 외부, 또는 이들 모두에) 포함한다.
도관 또는 지지체 구조
용어 "지지 구조," "지지체 구조," "도관," 및 "탱크"는 본원에서 호환하여 사용된다. 접철식 백을 지지하기 위해 사용될 수 있는 지지체 구조는 백을 둘러싸고/둘러싸거나 함유할 수 있는 임의의 적합한 형상을 가질 수 있다. 일부 경우에서, 지지체 구조는 재사용가능하다. 지지체 구조는 실질적으로 경질의 물질로 형성될 수 있다. 지지체 구조를 형성하기 위해 사용될 수 있는 물질의 비제한적인 예는 스테인리스강, 알루미늄, 유리, 수지-함침된 섬유유리 또는 탄소 섬유, 중합체, 예컨대 고밀도 폴리에틸렌, 폴리아크릴레이트, 폴리카르보네이트, 폴리스티렌, 나일론 또는 다른 폴리아미드, 폴리에스테르, 페놀계 중합체, 및 그의 조합을 포함한다. 물질은 그것이 사용되는 환경에서 사용에 맞게 보증될 수 있다. 예를 들어, 비-쉐딩(non-shedding) 물질은 최소의 미립자 발생이 요구되는 환경에서 사용될 수 있다. 또한, 지지체 구조는 유체를 유동시키고/유동시키거나 지지체 구조의 특성을 변경하기 위한 물질을 수납하기 위해 다른 부품, 예컨대 채널을 포함할 수 있다.
재사용가능한 지지체 구조 또는 도관은 임의의 적합한 부피를 가질 수 있고, 일부 경우에 지지체 구조에 수납된 용기의 부피와 실질적으로 유사한 부피를 갖는다. 재사용가능한 지지체 구조는 예를 들어 약 5 리터 내지 약 5,000 리터의 부피를 가질 수 있다. 10,000 리터 초과의 부피가 또한 가능하다.
본원에서 사용되는 용어 "도관"은 일반적으로 가요성 백을 둘러싸고 지지하는 지지체 구조 또는 탱크를 지칭한다. 용어 도관은 생물반응기 도관뿐만 아니라 예를 들어 세포 배양/정제 시스템, 혼합 시스템, 배지/완충액 제조 시스템, 및 여과/정제 시스템, 예를 들어 크로마토그래피 및 접선 유동 필터 시스템, 및 그의 연관된 유동 경로를 비롯한 생물학적 또는 생화학적 가공에서 통상적으로 사용되는 다른 용기 또는 배관을 포함하는 것으로 의도된다. 생물가공 산업에서, 용어 "도관"은 온도 조절을 요하는 임의의 둘러싸인 생물가공 부피를 한정하기 위해 종종 사용된다.
가요성 백 또는 용기
본원에서 용어 "경질" 및 "반경질"은 "비접철식" 구조, 즉 그의 신장된 치수를 실질적으로 감소시키는 수직력하에 접히거나 붕괴되거나 달리 변형되지 않는 구조를 기재하기 위해 호환하여 사용된다. 내용물에 따라, "반경질"은 또한 "경질" 부재보다 가요성인 구조, 예를 들어 굽힐 수 있는 튜브 또는 배관을 의미할 수 있으나, 여전히 이는 정상 조건 및 수직력하에 종방향으로 붕괴되지 않는 것이다. 본원에서 사용되는 용어 "가요성 용기," "가요성 백," "접철식 백," "백," 및 "용기"는 동일한 의미로 사용된다. 백 또는 가요성 용기 또는 가요성 백은, 별도의 지지체 구조의 이점 없이 내부 압력, 예를 들어 내부에 수납된 액체 또는 기체의 중량 또는 정수압으로부터 생성된 압력에 처하는 경우 그의 형상 및/또는 구조적 완전성을 유지하는 것이 불가능한 용기이다. 재사용가능한 지지체 구조, 예컨대 경질의 도관 또는 탱크는 접철식 백을 둘러싸고 지지하기 위해 이용될 수 있다.
본원에서 기재된 바와 같이, 접철식 백과 같은 용기는 백의 내용물을 혼합하기 위한 혼합 시스템을 포함할 수 있다. 일부 경우에서, 하나 초과의 교반기 또는 임펠러가 혼합력을 증가시키기 위해 사용될 수 있고, 임펠러는 동일하거나 상이할 수 있다. 일부 경우에서, 교반기는 예를 들어 구동 축에 의해 용기의 저부 상부로 임펠러를 올리고/올리거나 다중 임펠러가 사용되도록 높이가 조정될 수 있는 것일 수 있다. 용기의 혼합 시스템은 일부 경우에서 용기와 함께 단일 사용하거나 일회용이도록 의도될 수 있다. 유체를 혼합하기 위한 다양한 방법이 용기에서 실행될 수 있다. 예를 들어, 자기 작동, 주입, 및/또는 공기-부양을 기초로 하는 임펠러가 사용될 수 있다. 밀봉되고 자기적으로 연결되지 않은 직접적인 축-구동 혼합기가 또한 사용될 수 있다. 추가적으로 또는 별법으로, 혼합 시스템은 다양한 임펠러 블레이드 구성을 갖는 임펠러를 포함할 수 있다.
많이 개시된 예에는 접철식 백, 라이너, 또는 가요성 용기를 사용하는 것이 포함된다. 또한, 본 발명의 실시양태는 비접철식 백, 경질의 용기, 반가요성 용기 및 액체 밀폐를 포함하는 다른 구성을 이용하는 시스템을 포함할 수 있다.
접철식 백은 내재적으로 가요성인 물질, 예컨대 많은 플라스틱으로 이루어질 수 있거나, 보통 고려되는 경질의 물질, 예컨대 유리 또는 특정한 금속이며, 용기가 전체로서 별도의 지지체 구조의 이점 없이 작업 동안 예상되는 내부 압력에 처하는 경우 그의 형상 또는 구조적 완전성을 유지할 수 없는 두께 또는 다른 물리적 특성을 갖는 것으로 이루어질 수 있다. 일부 실시양태에서, 접철식 백은 가요성 물질과 실질적으로 경질의 물질, 예컨대 경질 중합체, 금속, 또는 유리의 조합을 포함한다. 예를 들어, 접철식 백, 라이너 또는 다른 용기는 시스템을 혼합 및/또는 소포시키기 위한 경질의 부품, 예컨대 연결부, 포트, 지지체를 포함할 수 있다.
일부 실시양태에서, 경질 또는 반경질의 용기 또는 접철식 백은 중합체성 물질을 예를 들어 벌크 물질로서 포함한다. 본원에 기재된 것과 같은 중합체성 물질은 예를 들어 임의의 예상되는 가교 정도를 조정하기 위해 중합체 블렌드의 성분의 양을 맞춤화함으로써 적합한 물리적 및 기계적 특성을 갖도록 선택되거나 제형화될 수 있다. 예를 들어, 통상의 당업자는 중합체의 열전도율, 특정한 가공 기법과의 상용성, 열전도성 물질과의 상용성, 용기에 함유된 세포, 영양소, 용매와 같은 임의의 물질과의 상용성, 및 멸균 또는 용기 내에서 반응을 수행하는 것과 연관된 다른 처리 또는 예비-처리와의 상용성과 같은 인자를 기초로 용기에서 사용하기에 적합한 중합체를 선택할 수 있다.
일부 실시양태에서, 접철식 백은 적합한 가요성 물질, 예컨대 단일중합체 또는 공중합체로 형성된다. 가요성 물질은 보증된 USP 등급 VI인 것, 예를 들어 실리콘, 폴리카르보네이트, 폴리에틸렌, 및 폴리프로필렌일 수 있다. 가요성 물질의 비제한적인 예에는 폴리에틸렌 (예를 들어, 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 초저밀도 폴리에틸렌), 폴리프로필렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐디클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드, 에틸렌 비닐 아세테이트, 폴리카르보네이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리비닐 알콜, 나일론, 실리콘 고무, 다른 합성 고무 및/또는 플라스틱과 같은 중합체가 포함된다. 가요성 용기의 일부는 실질적으로 경질의 물질, 예컨대 경질의 중합체, 예를 들어 고밀도 폴리에틸렌, 금속, 또는 유리를 포함할 수 있다. 실질적으로 경질의 물질은 예를 들어 부속품을 지지하기 위한 영역에서 이용될 수 있다.
다른 실시양태에서, 용기는 실질적으로 경질인 물질이다. 임의로는, 용기의 모두 또는 일부는 임의로는 투명이어서 용기 내의 내용물을 볼 수 있다. 용기를 형성하기 위해 사용되는 물질 또는 물질의 조합은 하나 이상의 특성, 예컨대 가요성, 천공 강도, 인장 강도, 액체 및 기체 투과성, 불투명도, 및 이음매 없는 접철식 백을 형성하기 위한 블로우 성형과 같은 특정한 공정에 대한 적합성을 기초로 선택될 수 있다. 용기는 일부 경우에 단일 사용 또는 일회용일 수 있다.
용기는 액체를 보유하기 위한 임의의 적합한 두께를 가질 수 있고 작업 동안 또는 취급되는 동안 천공에 대한 특정한 내성을 갖도록 고안될 수 있다. 용기 벽과 같은 물질의 두께는 종종 "밀"로 명시된다. 밀은 0.0254 밀리미터에 상응하는 1/1000 (10-3) 인치와 동일한 길이의 단위이다. 단위 "밀리미터"는 본원에서 "mm"로서 약칭된다. 예를 들어, 본 발명의 실시양태에서 사용하기에 적합한 접철식 백의 가요성 벽 부분의 두께는 10 밀 미만 (0.254 mm 미만), 또는 약 10 밀 내지 약 100 밀 (약 0.254 mm 내지 약 2.54 mm) 또는 약 15 밀 내지 약 70 밀 (약 0.38 mm 내지 약 1.78 mm), 또는 약 25 밀 내지 약 50 밀 (약 0.64 mm 내지 약 1.27 mm)일 수 있다. 또 다른 예에서, 용기의 벽은 약 250 밀의 총 두께를 가질 수 있다.
일부 실시양태에서, 용기는 용기에 특정한 특성을 부여하기 위해 함께 적층되거나 서로에 대해 다른 방식으로 부착될 수 있는 물질의 하나 초과의 층을 포함한다. 예를 들어, 한 층은 실질적으로 산소 불투과성인 물질로 형성될 수 있다. 또 다른 층은 용기에 강도를 부여하기 위한 물질로 형성될 수 있다. 또 다른 층은 용기에 함유될 수 있는 유체에 화학적 내성을 부여하기 위해 포함될 수 있다. 용기의 하나 이상의 층은 하기 보다 상세히 기재되는 바와 같이 용기의 내부로 그리고 그로부터 용기의 외부 환경으로 열 전달을 촉진하기 위해 열전도성 물질을 포함할 수 있다.
본원에 개시된 용기, 라이너, 또는 다른 제품은 층의 임의의 적합한 조합으로 형성될 수 있다. 비제한적인 예에는 동일하거나 상이한 물질의 1 층 내지 약 5 층을 포함하는 제품이 포함된다. 각각의 층은 예를 들어 약 3 밀 내지 약 200 밀 (약 0.076 mm 내지 약 5.08 mm)의 두께, 또는 그의 조합을 가질 수 있다.
접철식 백 또는 다른 용기와 일체형인 부품은 백 또는 용기의 물질과 동일하거나 상이할 수 있는 임의의 적합한 물질로 형성될 수 있다. 한 실시양태에서, 용기가 제1 중합체로 형성되고 부품이 예를 들어 조성, 분자량, 또는 화학적 구조에 있어서 제1 중합체와 상이한 제2 중합체로 형성된다. 통상의 당업자는 물질 가공 기법과 친숙할 것이고 적합한 물질 및 물질의 조합을 선택하기 위해 본원에 기재된 방법에서 이러한 기법을 사용할 수 있을 것이다.
본 발명의 실시양태에서 사용하기에 적합한 경질의 용기 또는 접철식 백은 액체를 함유하기 위한 임의의 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 용기는 약 0.1 리터 내지 약 10,000 리터의 부피 (약 100 입방 센티미터 내지 약 1 x 107 입방 센티미터)를 가질 수 있다. 용어 "입방 센티미터"는 본원에서 "cm3"로서 약칭될 것이다. 다른 비제한적인 예에서, 용기는 약 5 리터 내지 약 5,000 리터 (약 5,000 cm3 내지 약 5 x 106 cm3), 또는 약 40 리터 내지 약 1,000 리터 (약 4 x 104 cm3 내지 약 1 x 106 cm3)의 부피를 가질 수 있다. 10,000 리터 (1 x 107 cm3) 초과의 부피가 또한 가능하다. 적합합 부피는 용기의 특정한 용도에 좌우될 수 있다. 예를 들어, 열 교환기로서 사용되는 접철식 백은 많은 양의 유체를 보유하고 저장하기 위해 사용되는 접철식 백보다 적은 부피를 가질 수 있다.
접철식 백이 사용되는 경우, 이는 액체로 채워지기 전에 실질적으로 오므라들 수 있고, 액체를 채움에 따라 부풀기 시작할 수 있다. 다른 실시양태에서, 본 발명은 개방 용기 시스템을 포함할 수 있다.
일부 실시양태에서, 이음매 없는 접철식 백은 독특한 형상 및 구성을 갖는 특정한 재사용가능한 지지체 구조에 꽉 맞도록 특이적으로 제조될 수 있다. 실질적으로 완전히 꽉 맞는 접철식 백은 예를 들어 생물반응기 시스템 또는 생화학적 또는 화학적 반응 시스템의 일부로서 사용될 수 있다. 이음매 없는 경질 또는 반경질의 용기가 또한 일부 경우에서 유리할 수 있다.
이음매 없는 용기의 추가의 개시내용은 쥐. 핫지(G. Hodge) 등에 의해 2007년 6월 15일에 출원되고 2008년 3월 20일에 US2008/0068920 A1로서 공개된 미국 특허 출원 11/818,901 (발명의 명칭: 접철식 백 도관 및 생물반응기를 위한 기체 전달 구성, 발포체 조절 시스템, 및 백 성형 방법 및 제품)에서 발견될 수 있으며, 그의 전체 교시내용은 본원에 참조로 포함된다.
본 발명은 하기 실시예에서 보다 상세히 기재되며, 이는 예시로서 제공되고 임의의 방식으로 본 발명을 제한하도록 의도되지 않는다.
본원에서는 화학적, 생화학적 또는 생물학적 반응과 같은 목적하는 공정이 백 내에서 액상으로 발생하게 하면서 접철식 백과 같은 용기의 내용물의 온도를 조절하기 위한 시스템을 개시한다. 접철식 백은 또한 현탁된 세포를 비롯한 액체 매질과 같은 액체가 사용 동안 단지 접철식 백과 실질적으로 접촉되고 지지체 구조와는 접촉되지 않은 채로 유지되도록 구성될 수 있다. 이러한 실시양태에서, 접철식 백은 단일 사용일 수 있고 단일 반응을 위해 또는 일련의 단일 반응을 위해 사용될 수 있으며, 그 후 백은 폐기된다. 이러한 실시양태에서 접철식 백 내의 액체는 지지체 구조와 접촉하지 않기 때문에, 지지체 구조는 세정 없이 재사용될 수 있다. 백에서 반응이 수행된 후, 백은 재사용가능한 지지체 구조로부터 제거될 수 있고 제2의 단일 사용 또는 일회용 용기에 의해 교체될 수 있다. 제2 반응은 제1 용기 또는 재사용가능한 지지체 구조를 세정할 필요 없이 제2 용기에서 수행될 수 있다.
하나 이상의 임의의 유입구 포트 및 하나 이상의 임의의 유출구 포트가 용기 및/또는 재사용가능한 지지체 구조 또는 도관에 형성될 수 있고, 액체 또는 기체의 더 편리한 도입 및 용기로부터 액체 또는 기체의 더 편리한 제거를 촉진할 수 있다. 예를 들어, 백에 대해 임의의 적합한 위치에 위치하는 복수의 유입구 포트는 복수의 스파저를 통해 상이한 기체 조성물을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 액체를 도입하고 용기로부터 액체를 제거하기 위한 전달 및 채취 라인을 각각 형성하기 위해 튜빙이 유입구 및 유출구 포트에 연결될 수 있다. 용기 내에서 pH 또는 액체에 용해된 기체의 양과 같은 조건을 샘플링, 결정 및/또는 분석하기 위해 또는 다른 목적을 위해 용기에서 포트가 또한 사용될 수 있다. 임의로는, 시스템은 하나 이상의 장치를 하나 이상의 펌프, 조절기, 또는 전자장치, 예컨대 센서 전자장치, 전자 인터페이스, 및 가압 기체 조절기 또는 다른 장치를 갖는 용기 또는 지지체 구조 내부로 상호연결하는 것을 촉진하는 다용도의 탑을 포함할 수 있다. 이러한 장치는 조절 시스템을 사용하여 조절될 수 있다.
일반적으로, 본원에서 사용되는 하나 이상의 다른 부품과 "작업가능하게 관련된" 본 발명의 시스템의 부품은 이러한 부품이 서로에 대해 직접적으로 연결되거나, 서로에 대해 연결되거나 부착되지 않으면서 서로 직접적으로 물리적으로 접촉되거나, 서로에 대해 직접적으로 연결되거나 서로 접촉되지 않으며 전자기 시그날을 통해 기계적, 전기적, 유체적, 또는 원격으로 상호연결되어 부품들이 그의 의도된 기능을 수행하도록 매우 연관되게 이를 유발하거나 이를 가능하게 함을 나타낸다.
반응기 시스템 중의 열 교환 모듈
하기 추가로 상세히 설명될 바와 같이, 개시된 반응기 시스템에는 열 교환 모듈이 장착되고, 이는 내부의 교체가능한 반응물 용기를 갖는 반응기 시스템에 배치되도록 구성된 바디를 포함할 수 있고, 바디는 열 전달을 촉진하기 위해 내부 용기와 접촉하도록 형성된 하나 이상의 열전도성 표면을 추가로 포함하고, 열 교환기는 열 교환 유체가 순환할 수 있는 유체 순환 경로를 갖고 모듈 바디에 배치된다.
용어 "반응기" 및 "반응기 시스템"은 본원에서 호환하여 사용되고 화학적, 제약 및 생물학적 반응기를 포함하도록 의도되며, 이는 당업계에 공지된 바와 같이 세포 배양 및 백신 제조 반응기를 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 본원에서 많은 개시내용이 생물반응기 및 화학적 반응 시스템과 관련된 본 발명의 예시적 적용을 포함함에도 불구하고, 본 발명 및 그의 사용은 제한적이지 않으며, 본 발명의 측면이 또한 일반적으로 밀폐 시스템뿐만 아니라 밀폐용 또는 혼합 또는 다른 가공용 시스템을 포함하는 것들을 비롯한 다른 설비에서 사용될 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
하기 상술될 바와 같이, 화학적, 제약 또는 생물학적 반응기 시스템에서 사용하기 위한 열 교환 모듈은 반응기 시스템에 외부 지지체 구조와 내부의 교체가능한 반응물 용기 사이에 배치되도록 구성된 바디를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 열 교환기 모듈은 지지체 도관의 내부 벽과 일체형이다. 바디는 열 전달을 촉진하기 위해 내부의 교체가능한 반응물 용기와 접촉하도록 형성된 하나 이상의 열전도성 표면을 추가로 포함할 수 있다. 또한, 열 교환 모듈은 모듈 바디 내에 배치된 열 교환기를 포함할 수 있고, 열 교환 유체가 순환할 수 있는 유체 순환 경로를 포함할 수 있다. 열 교환 모듈은 반응기 시스템으로부터 제거가능할 수 있거나 반응기 지지체 구조와 일체형으로 형성될 수 있다. 열 교환 모듈은 내부의 교체가능한 용기 내의 유체 또는 도관 내의 순환 유체에 대해 증가된 혼합을 제공하도록 또한 형성될 수 있다. 증가된 혼합은 반응기 시스템에서 열 전달 효율을 증가시킬 수 있다.
그러나, 다른 실시양태에서, 반응기 시스템은 별도의 용기, 예를 들어 접철식 백 및 지지체 구조를 포함하지 않고, 대신에 자체-지지 단일 사용 용기를 포함한다. 예를 들어, 유체를 보유하고/보유하거나 저장하기 위해 사용될 수 있는 용기는 플라스틱 도관의 형태일 수 있고 임의로는 그에 일체형으로 또는 해체가능하게 부착된 교반 시스템을 포함할 수 있다. 교반 시스템은 용기와 함께 단일 사용일 수 있다. 한 특정한 실시양태에서, 이러한 시스템은 중합체성 용기 또는 가요성 백에 위치하고 외부의 자기 구동 시스템에 의해 제 위치에 보유된 자기 임펠러를 포함한다. 또 다른 실시양태에서, 열 교환기로서 사용되는 용기는 경질의 용기의 형태이다. 따라서, 용기 및 지지체 구조를 참조하여 본원에서 기재된 도관의 많은 측면 및 특징이 또한 자체-지지 단일 사용 용기에 적용가능한 것으로 해석되어야 한다.
반응기 시스템은 전형적으로 반응 용기 내부에서의 내용물의 온도를 감지하기 위한 열전대 및/또는 내온도성 검출기를 포함하는 온도 조절 시스템 (도면에 나타내지 않음)을 포함할 수 있다. 열전대는 용기에서의 내용물의 온도를 조절하기 위해 온도 조절기/열 교환기에 작업가능하게 연결될 수 있다. 임의로는, 본원에 기재된 바와 같이, 용기의 일부를 형성하는데 전형적으로 사용되는 중합체성 물질의 단열 효과를 극복하는 경향이 있는 열 전달 표면을 제공하기 위해 열전도성 물질이 용기의 표면과 관련될 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "온도-조절 표면"은 "열 전달 표면"과 동일한 의미를 갖는다. 한 실시양태에서, 접철식 백으로 및/또는 이로부터 열의 전달을 촉진하기 위해 접철식 백의 하나 이상의 표면과 열 전달 표면을 관련시킴으로써 접철식 백에서 유동하는 유체의 온도를 변화시킬 수 있다.
일부 경우에서, 열 교환의 속도는 열 전달 표면 또는 용기를 형성하는데 사용된 물질에 의해 바람직한 또는 최적의 수준 미만으로 제한된다. 예를 들어, 단일 사용 라이너를 접철식 백의 형태로 사용하는 것을 포함하는 시스템은 일반적으로 낮은 열전도성 물질, 예컨대 폴리에틸렌, 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE), 또는 에틸렌 비닐 아세테이트로 이루어진다. 추가적으로 또는 별법으로, 열전도성 물질은 용기의 벽을 라이닝할 수 있다. 예를 들어, 열전도성 물질 및 용기의 벽은 적층체 구조를 형성할 수 있다.
열전도성을 증진시키기 위해, 온도-조절 표면은 예를 들어 각각 도 4a 및 4b의 복수의 입자 (804), (814)와 같은 열전도성 물질로 형성된 열전도성 표면을 포함할 수 있다. 입자 (804), (814)는 각각 튜빙 (800)의 영역 중 가요성 중합체성 튜빙의 표면 (802)에 또는 가요성 백 (810)의 영역 중 필름의 표면 (812)에 부착되거나 이에 매립된다. 튜빙 (802) 및 백 (810)은 단일-벽이거나 이중-벽일 수 있고, 이중-벽의 경우에, 열전도성 물질은 내부 또는 외부 벽 중 하나 이상 내에 매립되거나 이에 부착될 수 있다. 온도-조절 표면은 그를 통해 유체를 유동시키기 위한 채널을 포함하는 열전도성 플레이트, 그를 통해 유체를 유동시키기 위한 채널을 포함할 수 있으며, 여기서 채널은 플레이트, 및 상기의 조합과 관련되지 않는다.
일부 실시양태에서, 열전도성 물질은 복수의 입자의 형태이다. 입자는 나노입자, 마이크로입자, 분말 등의 형태일 수 있다. 열전도성 물질은 또한 나노튜브, 나노와이어, 나노막대, 섬유, 메쉬, 또는 다른 물질의 형태일 수 있다. 열전도성 물질은 예를 들어 각각의 물질의 모두 또는 일부가 용기를 형성하기 위해 사용된 물질로 감싸지거나 둘러싸이도록, 용기를 형성하는데 사용된 물질에 매립될 수 있다.
일부 실시양태에서, 매립된 열전도성 물질은 용기를 형성하는데 사용된 물질의 벌크 부분에 걸쳐 실질적으로 균일하게 분산된다. 이러한 문맥에서, "실질적으로 균일하게 분산된"은 이러한 임의의 물질의 횡단 부분을 볼 경우, 횡단면이 물질의 많은 불규칙한 횡단 위치의 평균 구성을 포함하는 부분에서, 예를 들어 입자, 또는 원자와 비슷한 크기 특이성에서의 물질의 조사가 벌크 물질 중 열전도성 물질의 본질적으로 균일한 분산을 나타냄을 의미한다. 현미경 사진, 주사 전자 현미경, 또는 다른 유사한 마이크로규모 또는 나노규모 조사 공정이 본질적으로 균일한 분포를 나타낼 수 있다.
다른 실시양태에서, 열전도성 물질이 열 전달 표면을 형성하는데 사용된 물질의 벌크 부분에 걸쳐 실질적으로 균일하게 분산되지 않는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 입자의 구배는 열 전달 표면의 횡단면에 걸쳐 형성될 수 있다. 예를 들어, 열 전달 표면의 한 부분이 열전도성 물질을 포함하고 용기 또는 열 교환 모듈의 또 다른 인접한 부분이 열전도성 물질을 또한 포함하도록 열전도성 물질이 구성될 수 있다. 별법으로, 열전도성 물질은 띠, 와이어로서 존재할 수 있거나, 열 전달 표면의 한 부분이 열전도성 물질을 포함하고, 용기 또는 열 교환 모듈의 또 다른 인접한 부분이 열전도성 물질을 포함하지 않도록 하는 다른 구성을 가질 수 있다.
열전도성 물질은 특정한 실시양태에서 두 중합체성 시트 사이에서 캡슐화될 수 있다. 열전도성 물질 및 중합체성 층의 교호 층이 또한 가능하다. 별법으로, 일부 실시양태에서, 용기 또는 라이너의 외부 표면이 열전도성 물질의 층을 포함할 수 있으나, 용기 또는 라이너의 내부 표면은 열전도성 물질을 포함하지 않는다. 이러한 구성은 용기 또는 라이너의 내용물과 열전도성 물질 사이의 임의의 반응성을 피하거나 제한하면서 용기 또는 라이너의 내용물로부터 (또는 내용물로) 열이 전달되게 할 수 있다. 예를 들어, 은은 높은 열전도율을 갖고 열전도성 물질로서 사용될 수 있으나, 항균 효과를 갖는 것으로 공지되어 있다. 용기의 외부 표면에 은을 위치시키지만 (또는 두 중합체 층 사이에 매립시킴), 용기 내부의 임의의 내용물과 접촉하지 않게 함으로써, 용기 내의 내용물 (예를 들어, 세포, 단백질 등)에 악영향을 미치지 않으면서 용기의 열 전달이 증진될 수 있다.
열전도성 물질은 임의의 적합한 크기 또는 치수를 가질 수 있다. 열전도성 물질의 크기는 예를 들어 열 전달 표면을 형성하기 위해 사용된 벌크 물질 내에서 특정한 분산, 예를 들어 구배 또는 실질적으로 균일한 분산을 달성하도록, 또는 용기의 일부분을 통한 물질의 돌출을 방지하도록 또는 특정한 표면적 또는 열전도성 물질 대 부피비를 갖도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 열전도성 물질은 500 마이크로미터 미만, 또는 또 다른 실시양태에서 1 나노미터 미만의 하나 이상의 횡단 치수를 가질 수 있다.
임의의 적합한 열 전달 물질이 본 발명의 실시양태에서 열전도성 물질로서 사용될 수 있다. 열전도성 물질은 그의 열전도율, 입자 크기, 자기 특성, 특정한 가공 기법과의 상용성, 예를 들어 특정한 침착 기법에 의한 침착성, 용기를 형성하는데 사용된 벌크 물질과의 상용성, 용기 내에 함유된 임의의 물질과의 상용성, 용기 내부에서 반응을 수행하는 것과 연관된 임의의 처리 또는 예비-처리와의 상용성과 같은 인자뿐만 아니라 다른 인자를 기초로 선택될 수 있다.
한 일련의 실시양태에서, 열전도성 물질은 금속을 포함한다. 다른 경우에서, 열전도성 물질은 반도체를 포함한다. 열전도성 물질로서 사용하기에 잠재적으로 적합한 물질은 예를 들어 주기율표의 임의의 1 내지 17 족의 원소를 포함한다. 전형적인 예에는 2 내지 14 족 원소, 또는 2, 10, 11, 12, 13, 14, 15 족 원소가 포함된다. 주기율표의 2 족으로부터 잠재적으로 적합한 원소의 비제한적인 예에는 마그네슘 및 바륨이 포함되고, 10 족에는 니켈, 팔라듐, 또는 백금이 포함되고, 11 족에는 구리, 은, 또는 금이 포함되고, 12 족에는 아연이 포함되고, 13족에는 붕소, 알루미늄, 및 갈륨이 포함되고, 14 족에는 탄소, 규소, 게르마늄, 주석, 또는 납이 포함된다. 일부 경우에서, 열전도성 물질은 알루미늄, 구리, 철, 또는 주석이다.
열전도성 물질은 하나 이상의 금속을 포함할 수 있다. 유사하게, 열전도성 물질이 반도체를 포함하는 경우, 하나 이상의 반도체 물질이 사용될 수 있다. 추가적으로, 합금이 사용될 수 있고, 금속 및 반도체의 혼합물이 사용될 수 있다. 즉, 열전도성 물질은 단일 금속, 단일 반도체, 또는 혼합된 하나 이상의 금속 또는 하나 이상의 반도체일 수 있다. 적합한 금속의 비제한적인 예가 상기 열거되어 있고, 반도체의 적합한 성분이 상기 열거되어 있다. 통상의 당업자는 상기 열거된 원소, 또는 다른 원소 중 하나 이상으로부터 형성될 수 있는 반도체를 잘 인식한다.
특정 경우에서, 열전도성 물질은 비금속이다. 예를 들어, 열전도성 물질은 탄소를 포함할 수 있다. 열전도성 물질은 예를 들어 전도성 중합체의 형태일 수 있다. 전도성 중합체의 비제한적인 예에는 폴리피롤, 폴리아닐린, 폴리페닐렌, 폴리티오펜, 및 폴리아세틸렌이 포함된다.
통상의 당업자는 과도한 부담 또는 과도한 실험 없이 상기 기재된 물질 또는 당업계에 공지된 다른 물질로부터, 적합한 금속, 반도체, 및/또는 비금속을 용이하게 선택할 수 있다. 본원에 기재된 교시는 또한 본원에 기재된 실시양태와 관련하여 적합하게 사용하기 위해 해당 당업자가 물질을 스크리닝하는 것을 가능하게 한다. 임의로는, 열전도성 물질은 물질의 특정한 화학적 또는 물리적 특성을 증진시키기 위해 코팅되거나 처리될 수 있다. 예를 들어, 열전도성 물질의 표면은 물질을 더 친수성이게, 더 소수성이게, 덜 반응성이게 하기 위해, 특정한 pH를 갖게 하기 위해, 및 이외의 것들을 위해 계면활성제, 산화물 또는 임의의 다른 적합한 물질로 처리될 수 있다. 이들 및 다른 공정은 열전도성 물질이 용기를 형성하는데 사용된 물질 및/또는 특정 가공 기법과 더 상용성이 되게 할 수 있다. 예를 들어, 열전도성 물질의 처리에 의해 열전도성 물질은 용기를 형성하는데 사용된 물질에 목적하는 정도로 점착되거나, 특정 용매에 더 가용성이도록 되거나, 또는 더 분산가능하게 될 수 있다.
일부 실시양태에서, 본 발명의 시스템은 백과 접촉하도록 형성된 열 교환 모듈을 포함한다. 유리하게는, 열 교환기 모듈은 상기 바람직하지 않은 열 전달 특성을 경험하는 시스템에서 이용될 수 있다. 열 교환기 모듈은 열전도성 물질이 용기의 내부로부터 용기의 외부 환경으로 열을 전달하거나, 용기의 외부 환경으로부터 용기로 열을 전달하도록 형성되게 형성되고 구성될 수 있다. 용기가 재사용가능한 지지체 구조, 예를 들어 열전도성 플레이트 또는 스테인리스강 탱크에 의해 지지되는 실시양태에서, 용기로부터 또는 용기로의 열 전달은 지지체 구조에 연결된 열 교환 모듈에 의해 촉진될 수 있다. 예를 들어, 용기 내부의 내용물로부터의 열은 용기의 열전도성 물질을 통해 또한 열전도성일 수 있는 지지체 구조로 방산될 수 있다.
열 교환 모듈은 내부 용기로의 열 전달을 촉진할 수 있고, 유체의 온도를 다양한 정도로 변화시키기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 유체의 온도는 2 ℃ 이상, 5 ℃ 이상, 10 ℃ 이상, 15 ℃ 이상, 20 ℃ 이상, 또는 30 ℃ 이상 변화시킬 수 있다.
일부 실시양태에서, 열 교환 모듈은 내부 용기에 온도 조절 자켓을 제공하는 도관 또는 지지체 구조의 벽에서 형성될 수 있다. 이러한 실시양태에서, 가요성 용기가 지지체 구조 도관으로 삽입되는 경우, 가요성 용기 내부의 유체가 배플링 및 온도 조절이 모두 되도록 지지체 도관의 내부로 돌출부가 연장될 수 있다. 내부 용기를 배플링시킴으로써, 용기 내의 혼합이 개선될 수 있다. 이러한 일체형 시스템은 가요성 용기를 위한 물리적 지지체, 반응기 시스템의 온도 조절을 제공하고, 증가된 혼합을 제공할 수 있다. 이러한 일체형 냉각 배플 지지체 구조는 도관, 일체형 라이너, 편평한 플레이트 시스템, 또는 임의의 다른 일체형 구성의 형태일 수 있다.
도면에 나타낸 모든 특징이 본 발명의 모든 실시양태에 존재할 필요가 있는 것은 아니고 예시된 부재가 달리 위치하거나 구성될 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 다른 실시양태에서 추가의 부재가 존재할 수 있다.
도 1a는 사행형 유체 유동 경로 (1016)를 갖는 예시적 열 교환 모듈 (1002)의 개략적 표현의 사시도, 및 외부 지지체 구조 또는 외부 도관 벽 (1003)의 부분적인 절단도이다. 도 1b는 도 1a에 나타낸 열 교환 모듈 (1002)의 상부 평면도 (1002B)이고, 도관의 내부 벽 (1004)과 일체형인 견고한 배플 (1010)의 내부로 그리고 그의 밖으로의 열 교환 유체 유동 경로 (1016)를 도시한다.
도 1a 및 2는 열 교환기 모듈 (1002)이 외부 지지체 구조 또는 외부 도관 벽 (1003) (가상선으로 나타냄)과 일체형으로 형성되고, 온도 조절 유체 유동 경로 (1016), (1016B)가 각각 외부 도관 벽 (1003)과 도관의 내부 벽 (1004), (1040) 각각의 표면 사이에서 형성되는 실시양태를 도시한다. 도 1a 및 1b에서, 온도 조절 유체의 방향은 화살표 (1016)로 나타나 있고, 온도 조절 유체가 채워진 공간은 내부 도관 벽 (1004)과 외부 도관 벽 (1003) 사이에서 작은 반점 또는 음영으로 나타나 있다. 돌출부 또는 일체형의 견고한 배플 (1010)은 내부 도관 벽 (1004)에 의해 한정된 중앙 챔버 내로 돌출되는 것으로 나타나 있다. 도 1b는 배플 채널 (1006)로 그리고 다시 그의 밖으로의 유체 유동 (1016)을 나타낸다. 도 1b는 또한 열 교환기 모듈 바디 (1004)의 중앙 챔버 내에 위치하는 가요성 백 (912)이 견고한 배플 (1010)의 형상에 순응하며, 즉 견고한 배플 (1010)이 가요성 백 (912) 내에서의 배플링을 제공함을 나타낸다. 이러한 배플링은 백 (912) 내의 혼합을 크게 개선하는 것으로 공지되어 있다.
도 1a는 일체형의 견고한 배플 (1010)을 갖는 열 교환 모듈 (1002)이 배플 채널 (1006)을 따라 수직으로 배치된 다양한 분리기 플레이트 (1008)에 의해 형성되는 비선형 유체 유동 경로 (1016)를 제공함을 나타낸다. 이러한 실시양태에서, 열 교환기 모듈 (1002)의 내부 도관 벽 (1004)은 외부 도관 벽 (1003)상에서 다시 일체형으로 형성된다. 내부 도관 벽 (1004)은 도관의 내부로 돌출되는 일체형의 견고한 배플 (1010)을 포함하고, 견고한 배플 (1010)은 배플 채널 (1006)을 형성한다. 온도 조절 유체는 배플 채널 (1006)을 통하는 것을 비롯하여 외부 도관 벽 (1003)과 바디의 내부 도관 벽 (1004) 사이의 경로를 따라 순환할 수 있다. 분리기 플레이트 (1008)는 배플 채널 (1006)의 길이를 따라 형성되어 유체의 유동을 목적하는 경로로 향하게 할 수 있다. 배플 채널 (1006)에서, 분리기 플레이트 (1008)는 유체가 열 교환 모듈 (1002)의 저부 (1012)로부터 열 교환 모듈 (1002)의 상부 (1014)로 또는 상부로부터 저부로 수직으로 유동하는 것을 막을 것이다. 당업자는 시스템을 위한 목적하는 열 전달 특성을 달성하기 위해 열 교환 모듈 (1002) 둘레로 유체 유동 패턴을 향하게 하는 것의 이점을 인지할 것이다.
일부 실시양태에서, 열 교환 모듈 (1002) 내의 유체 유동 경로 (1016)는 열 교환기 모듈 (1002) 둘레로 동심의 비선형 방향으로 향하게 할 수 있다. 도 1a는 온도 조절 유체가 열 교환 모듈 (1002) 둘레로 향하게 하기 위해 돌출부 (1020)에 의해 형성된 나선형 채널 구조를 도시한다. 분리기 플레이트 (1008)는 배플 채널 (1006)을 통한 수직의 유체 유동을 차단하여 유체가 배플 (1006)을 통해 수직으로 유동하는 것 (이는 자켓의 나머지로의 지름길일 수 있음)을 방지하는데 사용될 수 있다. 나선형 채널은 돌출부 (1020) 사이에서의 내부 도관 벽 (1004)과 일체형으로 형성될 수 있거나, 내부 도관 벽 (1004)으로부터 제거가능하게 그리고 별도로 형성될 수 있다. 열 교환 모듈 (1002)을 통해 동심 루프로 배치된 금속, 플라스틱, 또는 임의의 다른 비다공성, 비부식성 물질로 형성된 띠, 튜브, 파이프, 또는 다른 돌출부 (1020) 사이에서 나선형 채널이 형성되어 유체가 경로 (1016)를 따라 향하게 할 수 있다. 유체 순환 경로 (1016)는 바람직하게는 견고한 배플 채널 (1006)에 도달하여 이에서 목적하는 양의 온도 조절을 보장하여야 한다. 다른 실시양태에서, 계단식 채널 구조가 비선형 유체 순환 경로를 생성하는데 사용될 수 있다.
도 2는 하나 이상의 견고한 배플 (1010) 및 돌출부 (1020)에 의해 형성된 계단식 채널 구조와 비선형 유동 경로 (1016B) 및 외부 도관 벽 (1030) (가상선으로 나타냄)에서 창문 또는 문으로 조정하기 위해 구성된 하나 이상의 개구부 (1022)를 갖는 예시적 열 교환 모듈 (1002)의 사시도이다. 돌출부 (1020)에 의해 형성된 외부 도관 벽 (1030)과 내부 도관 벽 (1040) 사이에서 형성된 계단식 또는 테라스식 배플링된 내부 채널 구조가 도 2에 나타나 있다. 내부 채널 구조는 열 교환기 모듈 (1002)의 둘레로 그리고 내부 도관 벽 (1040)에 의해 형성된 내부 챔버로 돌출된 견고한 배플 (1010)의 내부로 비선형 방식으로 온도 조절 유체가 향하게 한다. 이러한 실시양태에서, 유체는 비선형 경로 (1016B)를 따른다. 채널 구조는 열 교환 모듈 (1002)의 저부에서 유체 유입구 (1026) 및 열 교환 모듈 (1002)의 상부에서 유출구 (1028)를 가질 수 있거나, 별법으로 열 교환 모듈 (1002)은 임의의 위치에서 온도 조절 유입구 (1026) 및 유출구 (1028) 포트를 가져 목적하는 열 전달 결과를 달성할 수 있다. 나타낸 바와 같이, 열 교환 모듈 (1002)은 반응기 시스템의 내부로 보기 창문 (1022)을 수용하여 오퍼레이터가 반응을 모니터링하도록 형성될 수 있다. 테라스식 배플 구조는 온도 조절 유체 순환 경로가 상기 보기 창문 (1022) 둘레로 향하도록 하여 보기 경로의 폐쇄를 피하게 할 수 있다. 이러한 비선형 순환 경로 (1016B)는 또한 필요에 따라 임의의 접속 포트 또는 프로브가 외부 도관 벽 (1030)에 접속가능하게 할 수 있다.
도 3은 도 2에 나타낸 구조와 다소 유사한 열 교환기 모듈 (1002)의 예시적 실시양태의 사시도이다. 자켓형의 계단식 배플 생물반응기 탱크 (1002)는 외부 원통형-형상 자켓 (1030), 및 챔버 내에 배치된 가요성 백 (나타내지 않음)을 지지하기 위해 구성된 챔버를 한정하는 내부 탱크 표면, 및 돌출부 (1020)에 의해 형성되고 외부 탱크 표면의 전체의 둘레로 방향성 화살표 (1016B)에 의해 나타낸 바와 같이 액체 냉각제를 보내도록 구성된 일체형의 계단식 배플 (1042)을 갖는 외부 탱크 표면을 갖는 원통형 탱크 (1040)를 포함하며, 원통형 탱크 (1040)는 외부 원통형-형상 자켓 (1030) 내에 축방향으로 배치되고, 여기서 외부 원통형-형상 자켓 (1030)은 포트 (1026)를 통해 시스템으로 들어가는 액체 냉각제의 손실을 방지하거나 최소화하기에 충분한 방식으로 원통형 탱크 (1040)에 밀봉된다. 시스템의 구성에서, 스트랩핑 (1032)은 자켓 (1030) 내에 탱크 (1040)를 삽입한 후에 탱크 (1040)에 자켓 (1030)을 부착시키는 것을 돕는데 사용된다.
열 교환기는 내부의 계단식 유체 채널 (1042) 및 외부 지지체 구조 또는 외부 도관 벽 (1030)과 이들 사이를 유동하는 온도 조절 유체로부터 형성된다. 열 교환 모듈 (1002)은 내부의 계단식 유체 채널 (1042)을 포함하는 도관 또는 내부 도관 벽 (1040)을 포함한다. 온도 조절 유체가 배럴-형상 탱크 또는 도관 (1040) 및 외부 자켓 (1030)에 의해 형성된 모듈 (1002)로 들어가도록 유입구 튜브 (1026)를 구성할 수 있다. 별법으로, 외부 자켓 (1030)은 당업계에 공지된 밀봉물을 이용하여 모듈 (1002)을 밀봉하도록 원뿔형으로 형성될 수 있다.
자켓형의 계단식 배플 생물반응기 탱크를 포함하는 실시양태는 전형적으로 탱크 표면의 약 100 퍼센트 (100%)로 냉각제를 제공하며, 이는 탱크 내에 배치된 가요성 백 생물반응기로부터 열을 전도시킨다.
상기 보다 상세히 기재된 바와 같이, 도 4a 및 4b는 온도-조절 표면이 예를 들어 도 4a, 4b 각각의 복수의 입자 (804), (814)와 같은 열전도성 물질로 형성된 열전도성 표면을 포함할 수 있음을 예시한다.
도 5는 예시적 열 교환 모듈 (1060)의 개략적 정면도이며, 여기서 금속성 튜빙 (1052), (1058)은 반응기 도관 (1003)의 내부 벽 (1050)의 표면 둘레로 그리고 표면에 대해 사행형 방식으로 배향된다. 나타낸 실시양태에서, 온도 조절 유체는 화살표 (1026B)로 나타낸 방향으로 튜빙 (1058)으로 들어가며, 이는 도관 (1003) 내에 위치하는 용기 또는 백 (나타내지 않음)과 열을 교환하고, 튜빙 (1058)의 일부인 튜빙 (1058)에 유체로 연결된 튜빙 (1052)으로부터 배출된다. 온도 조절 유체는, 도관 (1003) 내에 위치하고 도관의 내부 벽 (1050)에 대해 자리잡은 가요성 백 (나타내지 않음)으로 그리고 그로부터 열을 전달하기 위해 튜빙을 통과한다.
도관 (1003)의 저부 (1054)는 가요성 백 내의 교반기에 자기적으로 연결되는 외부 자기 구동 시스템을 전형적으로 지지하는 부분 (1056)을 포함한다.
본 발명의 몇몇 실시양태가 본원에서 기재되고 예시되었으나, 통상의 당업자는 본원에 기재된 기능을 수행하고/하거나 결과 및/또는 하나 이상의 이점을 수득하기 위한 다양한 다른 수단 및/또는 구조를 용이하게 예상할 것이고, 이러한 변형 및/또는 변경이 각각 본 발명의 범위 내인 것으로 간주된다. 당업자는 본원에 기재된 모든 변수, 치수, 물질, 및 구성이 예시를 의도하고, 실제 변수, 치수, 물질, 또는 구성은 이를 위해 본 발명의 교시가 사용되는 특정한 적용분야에 좌우될 것임을 용이하게 인지할 것이다. 당업자는 단지 일상적인 실험을 사용하여 본원에 기재된 본 발명의 특정한 실시양태에 대한 많은 동등물을 인지하거나, 또는 확인할 수 있을 것이다. 따라서, 상기 실시양태가 단지 예로서 존재하고, 첨부된 특허청구범위 및 그에 대한 동등물의 범위 내에서, 본 발명이 구체적으로 기재되고 주장된 것과 달리 실시될 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 본 발명은 본원에 기재된 각각의 개개의 특징, 시스템, 제품, 물질, 키트, 및/또는 방법, 및 상기의 임의의 조합에 관한 것이다.
본원에서 명세서 및 특허청구범위에서 사용되는 부정 관사 하나 ("a" 및 "an")는 달리 반대로 분명히 나타내지 않는 한, "하나 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다. 본 명세서의 개시내용 및 특허청구범위에 걸쳐, 표현 "포함하다," "함유하다," "포함되다," "갖는," "이루어진," 및 그의 변형은 "포함하나 그에 제한되지 않음"을 의미하고, 이들은 다른 모이어티, 첨가물, 성분, 정수 또는 단계를 제외하도록 의도되지 않는다 (제외하지 않는다). 본 명세서의 개시내용 및 특허청구범위에 걸쳐, 단수형은 달리 문맥에서 요구하지 않는 한 복수형을 포함한다. 특히, 부정 관사가 사용되는 경우, 명세서는 달리 문맥에서 요구하지 않는 한 복수형뿐만 아니라 단수형을 의도하는 것으로 해석되어야 한다.
달리 반대로 분명히 나타내지 않는 한, 하나 초과의 단계 또는 작용을 포함하는 본원에서 주장된 임의의 방법에서, 방법의 단계 또는 작용의 순서는 방법의 단계 또는 작용이 기재되는 순서로 반드시 제한되지는 않는 것으로 또한 해석되어야 한다.
본 발명의 특정한 측면과 함께 기재된 특징 군은 달리 그와 비상용성이지 않는 한 본원에 기재된 임의의 다른 측면에 적용가능한 것으로 해석되어야 한다. 명세서 및 특허청구범위, 요약서 및 도면, 및/또는 개시된 임의의 방법 또는 공정의 모든 단계에 개시된 모든 특징은 이러한 특징 또는 단계 중 적어도 일부가 서로 배타적인 경우의 조합을 제외하고는 임의의 조합으로 조합될 수 있다. 본 발명은 임의의 상기 실시양태의 상세한 기술에 제한되지 않는다. 본 발명은 본 명세서 (임의의 수반하는 특허청구범위, 요약서 및 도면을 포함함)에 개시된 특징 중 임의의 신규한 것, 또는 임의의 신규한 조합, 또는 이에 따라 개시된 임의의 방법 또는 공정 중 임의의 신규한 것, 또는 임의의 신규한 조합까지 확장된다. 본원에 인용된 모든 공보 및 문헌은 그의 전체가 참조로서 본원에 명확하게 포함된다.

Claims (10)

  1. 일회용 가요성 용기를 갖는 화학적, 제약 또는 생물학적 반응기 시스템에서 사용하기 위한 열 교환 모듈이며,
    상기 모듈은,
    일회용 가요성 용기를 수용하기 위해 구성되고 반응기 도관 내에 배치되도록 구성된 중앙 챔버를 갖는 바디로서,
    반응기 도관의 형상에 순응하도록 구성된 외부 표면,
    열 전달을 촉진하기 위해 일회용 반응물 용기와 접촉하도록 형성된 하나 이상의 열전도성 표면, 및
    중앙 챔버 내로 돌출부를 형성하는 하나 이상의 배플
    을 포함하며,
    바디는 상부 말단 및 저부 말단을 갖는 세장형 바디이고 바디가 반응기 도관의 상부와 저부 사이의 거리의 적어도 실질적인 부분을 연장하도록 반응기 도관으로 삽입되도록 형성되는 바디; 및
    바디의 외부 표면에 배치되는 열 교환기로서, 열 교환기가 유체 순환 경로를 포함하고, 이 경로를 통해 열 교환 유체가 바디의 원주 둘레로 또한 하나 이상의 배플 내의 채널 내로 그리고 채널 밖으로 순환할 수 있어, 가요성 용기가 챔버로 삽입되는 경우, 가요성 용기 내의 유체가 열 교환 유체에 의해 가열 또는 냉각되고 하나 이상의 배플에 의해 배플링되는 열 교환기
    를 포함하는, 열 교환 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 유체 순환 경로가,
    바디의 외부 표면에서 축방향으로 위치하고 바디의 길이를 실질적으로 연장하는 세장형 튜브 또는 채널로서, 세장형 튜브 또는 채널을 통해 열 교환 유체를 전달하기 위해 구성된 세장형 튜브 또는 채널, 및
    세장형 튜브 또는 채널의 저부에서의 개구부로부터 바디의 상부 말단에서의 유출구 또는 유출구 튜브로의 열 교환 유체의 유동 경로
    를 포함하는 열 교환 모듈.
  3. 제1항에 있어서, 바디가 일회용 가요성 용기의 저부에 또는 그 부근에 위치하는 임펠러와 대향하는 위치로 연장되도록 구성되고, 하나 이상의 배플이 임펠러에 의해 생성되는 전단 영역을 배플링하도록 구성되는 열 교환 모듈.
  4. 제1항에 있어서, 열 교환 모듈이 반응기 도관의 일부로서 일체형으로 형성되고, 하나 이상의 배플은 일회용 가요성 용기와 접촉하고 열 전달을 촉진하도록 형성된 열전도성 표면을 포함하는 열 교환 모듈.
  5. 제4항에 있어서, 열 교환 모듈이 반응기 도관의 일부로서 일체형으로 형성되고, 유체 순환 경로는 반응기 도관의 벽 내에 배치된 하나 이상의 비선형 채널을 추가로 포함하는 열 교환 모듈.
  6. 제5항에 있어서, 비선형 채널이 목적하는 온도에서 열전도성 표면을 유지하도록 구성된 나선형 경로, 사행형 경로 및 미로형 경로 중 하나 이상을 추가로 포함하는 열 교환 모듈.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
KR1020147019118A 2012-01-13 2013-01-14 일회용 가요성 벽 시스템을 위한 온도 조절된 지지체 표면 KR102021628B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261586398P 2012-01-13 2012-01-13
US61/586,398 2012-01-13
US13/691,998 2012-12-03
US13/691,998 US9340763B2 (en) 2008-03-25 2012-12-03 Temperature controlling surfaces and support structures
PCT/US2013/021385 WO2013106809A1 (en) 2012-01-13 2013-01-14 Temperature controlled support surfaces for single use flexible wall systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140116405A KR20140116405A (ko) 2014-10-02
KR102021628B1 true KR102021628B1 (ko) 2019-09-16

Family

ID=48781977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147019118A KR102021628B1 (ko) 2012-01-13 2013-01-14 일회용 가요성 벽 시스템을 위한 온도 조절된 지지체 표면

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP2802645B1 (ko)
JP (1) JP6176674B2 (ko)
KR (1) KR102021628B1 (ko)
CN (1) CN104379721B (ko)
AU (1) AU2013207729B2 (ko)
BR (1) BR112014016762B1 (ko)
CA (1) CA2863050C (ko)
RU (1) RU2606011C2 (ko)
SG (1) SG11201403911WA (ko)
WO (1) WO2013106809A1 (ko)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107438663A (zh) * 2015-04-20 2017-12-05 通用电气医疗集团生物科学公司 病毒灭活
US9920292B2 (en) 2015-08-31 2018-03-20 General Electric Company System and method for initiating a cell culture
WO2017207822A1 (en) 2016-06-03 2017-12-07 Lonza Limited Single use bioreactor
US10738272B2 (en) 2016-06-27 2020-08-11 General Electric Company Heating assembly for a bioreactor and an associated method thereof
CN108252695A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 中国石油天然气股份有限公司 一种乳液及粉末微球注入装置及方法
CN107051270A (zh) * 2016-12-30 2017-08-18 广西利升石业有限公司 一种高效树脂加热桶
DE102017104904A1 (de) * 2017-03-08 2018-09-13 Olav Birlem Messanordnung und Verfahren zum Messen von Eigenschaften eines strömenden Mediums
EP3822337B1 (en) * 2018-07-13 2022-05-04 FUJIFILM Corporation Cell culture device and cell culture method
GB201901496D0 (en) 2019-02-04 2019-03-27 Innospec Ltd Chemical reactions
GB201901503D0 (en) * 2019-02-04 2019-03-27 Innospec Ltd Chemical reactions
GB201901499D0 (en) * 2019-02-04 2019-03-27 Innospec Ltd Polymeric materials
GB201901494D0 (en) * 2019-02-04 2019-03-27 Innospec Ltd Polymeric materials
US11028355B2 (en) * 2019-05-22 2021-06-08 SolarClean Fuels, LLC Methods and systems for efficient bioreactor mixing and light utilization embodying low process energy and scalability
DE102020005550A1 (de) * 2020-09-10 2022-03-10 Sartorius Stedim Biotech Gmbh Bioreaktorsysteme sowie Verfahren zum Betreiben eines Bioprozesses
CN114279251A (zh) * 2021-12-03 2022-04-05 中国电子科技集团公司第十六研究所 一种极低温负压换热器
CN115532199A (zh) * 2022-10-11 2022-12-30 宜春天赐高新材料有限公司 一种改性磷酸铁锂材料制备装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009539408A (ja) * 2006-06-16 2009-11-19 エクセレレックス インク． ガス供給構造体、泡制御システム、及び折り畳み可能な袋体容器及びバイオリアクタ用袋体成形方法並びに物品

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2915292A (en) * 1952-12-24 1959-12-01 Frank R Gross Heat-transfer apparatus
US3963690A (en) * 1974-10-07 1976-06-15 The Dow Chemical Company Polymerization of ethylene in stirred autoclave with cooled inner wall
SU1760299A1 (ru) * 1990-06-21 1992-09-07 Научно-производственное объединение "Дзержинскхиммаш" Теплообменный аппарат
US5525311A (en) * 1994-05-02 1996-06-11 Uop Process and apparatus for controlling reaction temperatures
AU6021699A (en) * 1998-09-01 2000-03-21 Penn State Research Foundation Method and apparatus for aseptic growth or processing of biomass
EP1773976B2 (en) * 2004-06-04 2020-01-01 Global Life Sciences Solutions USA LLC Disposable bioreactor systems and methods
US10632433B2 (en) * 2006-05-13 2020-04-28 Pall Life Sciences Belgium Bvba Disposable bioreactor
WO2008101127A2 (en) * 2007-02-15 2008-08-21 Broadley-James Corporation Bioreactor jacket
WO2009093995A1 (en) * 2008-01-25 2009-07-30 Xcellerex, Inc. Bag wrinkel remover, leak detection systems, and electromagnetic agitation for liquid containment systems

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009539408A (ja) * 2006-06-16 2009-11-19 エクセレレックス インク． ガス供給構造体、泡制御システム、及び折り畳み可能な袋体容器及びバイオリアクタ用袋体成形方法並びに物品

Also Published As

Publication number Publication date
RU2606011C2 (ru) 2017-01-10
JP2015503361A (ja) 2015-02-02
CA2863050C (en) 2022-10-04
AU2013207729A1 (en) 2014-07-31
EP2802645A1 (en) 2014-11-19
AU2013207729B2 (en) 2017-02-09
CA2863050A1 (en) 2013-07-18
WO2013106809A1 (en) 2013-07-18
BR112014016762A2 (pt) 2017-06-13
EP2802645A4 (en) 2016-04-13
CN104379721A (zh) 2015-02-25
SG11201403911WA (en) 2014-08-28
KR20140116405A (ko) 2014-10-02
JP6176674B2 (ja) 2017-08-09
RU2014127153A (ru) 2016-03-10
EP2802645B1 (en) 2018-05-30
CN104379721B (zh) 2017-09-22
BR112014016762A8 (pt) 2017-07-04
BR112014016762B1 (pt) 2020-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102021628B1 (ko) 일회용 가요성 벽 시스템을 위한 온도 조절된 지지체 표면
US10774299B2 (en) Temperature controlled support surfaces for single use flexible wall systems
US9534196B2 (en) Temperature controlled support surfaces for single use flexible wall systems
US20090242173A1 (en) Temperature control system
EP2926076B1 (en) Temperature controlling surfaces and support structures
US10767154B2 (en) Temperature controlling surfaces and support structures
US20090188211A1 (en) Bag wrinkle remover, leak detection systems, and electromagnetic agitation for liquid containment systems
JP2009297025A (ja) 撹拌タンクバイオリアクタ
WO2009093995A1 (en) Bag wrinkel remover, leak detection systems, and electromagnetic agitation for liquid containment systems
KR101948536B1 (ko) 일회용 바이오리액터 내의 신축성 필름 배플
US20220258166A1 (en) Reinforced component for cell cultivation bioreactor
EP3031896A1 (en) Coupled systems of heat exchange and droplet formation for single-use bioreactors

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant