bioREACTOR - Hochdurchsatz-Bioprozessentwicklung im Millilitermaßstab

Designed für den Scale-Down von biotechnologischen Produktionsprozessen in den Milliliter-Maßstab, entwickelt für Hochdurchsatz-Versuche zur effizienten Prozessentwicklung im Bereich der Biotechnologie, Chemie und Pharmazeutik, einfache Handhabung mit hoher Zeit- und Kostenersparnis durch Miniaturisierung und Parallelisierung.
bioREACTOR 48
Der 2mag bioREACTOR ist ein neu entwickelter, extrem platzsparender und benutzerfreundlicher Bioreaktorblock mit 48 parallelisierten Minireaktoren.

Die hohe Parallelisierung ermöglicht eine einfache Realisierbarkeit von Hochdurchsatz-Fermentationen im Bereich der Biotechnologie, Chemie und Pharmazie. Dadurch können sowohl Entwicklungszeiten als auch Entwicklungskosten für neue Produktionsprozesse deutlich reduziert werden. Die Miniaturisierung in den niedrigen Milliliter-Maßstab (8-15 ml) gewährleistet zudem eine signifikante Material- und Kostenersparnis.

Der 2mag bioREACTOR zeichnet sich besonders durch den exakt kontrollierbaren Drehzahlbereich mit automatischem Rührstabüberwachung sowie der nicht-invasiven Echtzeitmessung von pH und Gelöstsauerstoff (DO) aus. Die Begasung und Durchmischung der einzelnen Kulturgefäße erfolgt durch gasinduzierende, induktiv angetriebene Magnetrührorgane. 

BIOREAKTOR BEAUTY 015 150Die sterile Kopfraumbegasung verhindert Kreuz- und Fremdkontaminationen und ermöglicht die Kultivierung von aeroben sowie anaeroben Mikroorganismen.
Präzise definierte verfahrenstechnische Parameter und der zu klassischen Rührkesselreaktoren vergleichbare Leistungs- und Sauerstoffeintrag (kLa > 0,4 s-1) gewährleisten eine einfache und zugleich zuverlässige Skalierung der Ergebnisse.

Neben dem Betrieb als Einzelgerät (Stand-Alone) kann der bioREACTOR 48 zudem auch vollautomatisiert durch Integration in einen Pipettierroboter betrieben werden.

20151205 566242c218cd9    FLYER 2mag bioREACTOR

 

bioREACTOR  
Rührstellen 48
Rührstellenabstand 35 mm
Werkstoff Block Aluminium, hard-coated
Breite 240 mm
Länge (mit PreSens-Messriegeln) 367 mm
Höhe 135,5 mm (ohne Gummifüße); 138,6 mm (mit Gummifüßen)
Produktgewicht 12,0 kg
Anschlußwert 230 V / 60 Hz oder 115 V / 50 - 60 Hz
Schutzart IP31
Kulturgefäße 
Arbeitsvolumen 8 - 15 ml
Material Polystyrol (PS)
Temperatur Rührblock
Zul. Betriebstemperatur (mit Sensorik) +10 °C bis +50 °C (bei 60% Luftfeuchte)
Zul. Betriebstemperatur (ohne Sensorik) 0 °C bis +65 °C (bei 60% Luftfeuchte)
Durchmischung
Rührer gasinduzierende Magnetrührkörper
Drehzahlbereich 100 - 4.000 rpm
Begasung
Begasungsrate 4,8 l/min
Echtzeitmessung
pH-Bereich 4,0 bis 7,5
DO-Bereich 0 - 50 % O2
Bestell-Nr. 100730

1 Jahre Gewährleistung auf Material- und Fabrikationsfehler.
Technische Änderungen vorbehalten. Für Druck- und Schreibfehler keine Haftung.


wirbel mini Hohe Parallelisierung   wirbel mini Rührstabüberwachung
wirbel mini Optimales Arbeitsvolumen   wirbel mini Intelligente Software für den Parallelbetrieb
wirbel mini Temperierung bis +50°C (mit Sensorik) oder bis 65°C (ohne Sensorik)   wirbel mini Automatisierbar
wirbel mini Einfaches Handling durch Disposables   wirbel mini Hohe parallele und sequentielle Reproduzierbarkeit
wirbel mini Nicht-invasive Echtzeitmessung von pH und DO   wirbel mini Einfache Skalierbarkeit in den Litermaßstab
wirbel mini Hoher Sauerstoffeintrag    


Parallelisierung

Der bioREACTOR ist in zwei Modellvarianten mit 8 oder 48 parallelen Reaktoren erhältlich. Eine noch höhere Parallelisierung lässt sich durch die gleichzeitige Nutzung mehrerer bioREACTOR Einheiten erzielen. Diese können über eine intelligente Zentralsoftware kontrolliert und gemessene Prozessparameter (pH und DO) in Echtzeit abgebildet werden. Der Parallelbetrieb mehrerer bioREACTOR Einheiten ermöglicht darüber hinaus die Variation weitere Parameter, wie Rührerdrehzahl oder Temperatur.

Temperierung

Die Temperatur des Bioreaktorblocks wird über einen internen Pt100 Fühler erfasst und kann extern über ein Thermostat geregelt werden. Um Verdunstungsverluste zu minimieren kann zudem der Kopfraum der Reaktionsgefäße mit einem Rückflusskühler gekühlt werden. Das verdunstete Wasser kondensiert und verbleibt somit im Kulturgefäß. Der bioRAECTOR mit Optosensorik kann von 10°C bis 50°C betrieben werden. Ohne Einsatz der Sensorik sind Temperaturen von 0°C bis 65°C möglich.

Arbeitsvolumen

Das Arbeitsvolumen der Kulturgefäße liegt zwischen 8 und 15 Millilitern. Dies ermöglicht eine mehrfache Probenahme ohne das Fermentationsvolumen stark zu minimieren aber auch genug Kapazität für die Zugabe von pH-Korrekturmitteln oder Substraten.

Echtzeitmessung von pH und DO

pH und Gelöstsauerstoff können während der gesamten Versuchsdauer in Echtzeit über eine nicht-invasive Optosensorik erfasst werden. Hierfür sind die Reaktionsgefäße mit kleinen Sensorspots (pH- und O2-sensitiver Lumineszenzfarbstoff) am Boden ausgestattet. Die Messung erfolgt fluorometrisch durch Anregung mit Licht und Messung der Abklingzeit (DLR=Dual Lifetime Referencing Prinzip, PreSens GmbH). Der Messbereich liegt für den pH zwischen 4,0 und 7,5 und für den Gelöstsauerstoff bei 0 bis 50 % O2.

Reaktionsgefäße (Disposables)

Die mit Sensorpunkten ausgestatteten Einweg-Kulturgefäße sind aus Polystyrol gefertigt und im 2er Set steril verpackt. Dies ermöglicht ein zeitsparendes und einfaches Arbeiten Bestücken des bioREACTOR. Die spezielle Geometrie der Gefäße mit Strömungsbrechern führt in Kombination mit den eingesetzten Rührkörpern zu einer sehr guten Durchmischung des Mediums und zu hohen Sauerstoffeinträgen.

Begasung

Die kontinuierliche Gasversorgung des bioREACTOR kann über eine Gasmischstation realisiert werden. Abhängig von den eingesetzten Gasen (O2, N2, Luft) sind so aerobe als auch anaerobe Kultivierungen möglich. Der Gaseintrag ins Medium und die Durchmischung der einzelnen Gefäße erfolgen passiv durch gasinduzierende, induktiv angetriebene Magnetrührorgane. Über die Rührerdrehzahl kann die Begasungsrate gesteuert werden.

Rührstabüberwachung

Bei sehr hohen Zelldichten oder einem hohen Anteil an Feststoffen im Medium kann es in seltenen Fällen dazu kommen, dass vereinzelt Rührorgane ausfallen. Dies wird innerhalb weniger Sekunden über spezielle Sensoren detektiert und ein Neustart aller Rührkörper automatisch ausgelöst. Die Rührstabüberwachung gewährleistet somit einen sicheren Versuchsverlauf.

Intelligente Software

Die Stand-alone Software ermöglicht den parallelen Betrieb mehrerer bioREACTOR 8 und/oder bioREACTOR 48 Einheiten. Gleichzeitig können bereits abgeschlossene mit neuen laufenden Versuchen verglichen werden.

Autoklavierbarkeit und Sterilität

Alle mit dem Medium in Kontakt kommenden Teile sind autoklavierbar oder steril verpackte Einwegmaterialien. Die Gashaube des bioREACTOR mit den fixierten Rührkörpern ist vollständig autoklavierbar. Der komplette Bioreaktorblock ist zudem mit Ethanol sterilisierbar. Die Einweg-Kulturgefäße sind steril verpackt und werden nach dem Versuch verworfen. Während des Versuchs verhindert die sterile Kopfraumbegasung eine Kreuz- und/oder Fremdkontamination.

Skalierbarkeit

Die genauestens definierte Geometrie der Rührkörper, die präzise charakterisierten verfahrenstechnische Parameter sowie der zu klassischen Rührkesselreaktoren vergleichbare Leistungs- und Sauerstoffeintrag (kLa > 0,4 s-1) durch die Magnetrührkörper ermöglichen eine einfache Skalierung der Ergebnisse in den Litermaßstab.

Automatisierung

Der bioREACTOR kann als Desktopgerät (Stand-alone) oder vollautomatisiert durch Integration in einen Pipettierroboter betrieben werden. Die Integration ermöglicht eine Kontrolle des pH, Zugabe von Substrat sowie Probenahme aus den Kulturgefäßen. Damit können Feeding-Strategien untersucht werden, eine OD Messung (atline) erfolgen oder Probe für weitere Versuche entnommen werden.

 

Bitte kontaktieren Sie uns für weitere Informationen.


wirbel mini   bioREACTOR 48
wirbel mini   bioREACTORcontrol 48
wirbel mini   Wartungswerkzeug
wirbel mini   PreSens Sensorriegel für nicht-invasive pH- und DO-Messung
wirbel mini   Stand-alone Software

Peripheriegeräte wie Thermostate, Rückflusskühler und Gasmischstationen auf Anfrage!

wirbel mini     Aerobe und anaerobe Kultivierung von Bakterien, Hefen und Pilzen
wirbel mini     Evaluierung geeigneter Produktionsstämme (Stammentwicklung)
wirbel mini     Medienscreening und -optimierung
wirbel mini     Optimierung der Prozessführung (manuelles Satzverfahren oder automatisiertes Satzverfahren sowie Zulaufverfahren durch Integration in Pipettierroboter)
wirbel mini     Wachstumsuntersuchungen
wirbel mini     Gen- und Proteinexpressionsstudien
wirbel mini     Viabilitätstests
wirbel mini     Inhibierungs- und Toxizitätsuntersuchungen
wirbel mini     Enzymessays
wirbel mini     Qualitätskontrolle
wirbel mini     Auch für chemische und enzymatische Reaktionen einsetzbar

bioREACTOR bioREACTOR 48 bioREACTOR 8
Rührstellen 48 8
Rührstellenabstand 35 mm
Werkstoff Block Aluminium, hard-coated
Breite 240 mm 65 mm
Länge (mit PreSens-Messriegeln) 367 mm
Höhe 135,5 mm (ohne Gummifüße); 138,6 mm (mit Gummifüßen)
Produktgewicht 12,0 kg 3,1 kg
Anschlußwert 230 V / 60 Hz oder 115 V / 50 - 60 Hz
Schutzart IP31
Kulturgefäße 
Arbeitsvolumen 8 - 15 ml
Material Polystyrol (PS)
Temperatur Rührblock
Zul. Betriebstemperatur (mit Sensorik) +10 °C bis +50 °C (bei 60% Luftfeuchte)
Zul. Betriebstemperatur (ohne Sensorik) 0 °C bis +65 °C (bei 60% Luftfeuchte)
Durchmischung
Rührer gasinduzierende Magnetrührkörper
Drehzahlbereich 100 - 4.000 rpm
Begasung
Begasungsrate 4,8 l/min 0,8 l/min
Echtzeitmessung
pH-Bereich 4,0 bis 7,5
DO-Bereich 0 - 50 % O2
Bestell-Nr. 100730 101530

1 Jahre Gewährleistung auf Material- und Fabrikationsfehler.
Technische Änderungen vorbehalten. Für Druck- und Schreibfehler keine Haftung.

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