5L實(shí)驗(yàn)室玻璃發(fā)酵罐是一套用于微生物培養(yǎng)、發(fā)酵工藝研究及實(shí)驗(yàn)室小試開發(fā)的生物反應(yīng)器，適用于高校、科研院所、生物技術(shù)企業(yè)及聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室開展菌種培養(yǎng)、工藝參數(shù)優(yōu)化和Fed-batch發(fā)酵研究。
設(shè)備采用高硼硅玻璃罐體與不銹鋼罐蓋結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)過程直觀可見，可實(shí)時(shí)觀察攪拌、氣泡分散、泡沫及培養(yǎng)狀態(tài)。
系統(tǒng)可集成pH、DO、溫度、攪拌、通氣、自動(dòng)補(bǔ)料及泡沫控制，并根據(jù)科研項(xiàng)目配置Air/O?供氣、DO串級(jí)、ORP、OD、尾氣及稱重等功能。
5L培養(yǎng)規(guī)模兼顧實(shí)驗(yàn)用料、參數(shù)控制和工藝驗(yàn)證需求，可用于微生物培養(yǎng)、菌種工藝優(yōu)化、高密度Fed-batch研究及實(shí)驗(yàn)室階段生物過程開發(fā)。
二、核心功能
pH在線檢測(cè)與控制
配置在線pH電極，連續(xù)監(jiān)測(cè)培養(yǎng)液pH，并可聯(lián)動(dòng)酸泵、堿泵進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，滿足不同微生物培養(yǎng)階段的pH控制需求。
DO在線檢測(cè)
配置在線DO電極，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)培養(yǎng)液溶氧狀態(tài)，可根據(jù)科研工藝要求與攪拌、空氣流量或O?補(bǔ)充進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制。
攪拌控制
采用機(jī)械攪拌，可根據(jù)菌種、培養(yǎng)液性質(zhì)及氧傳遞需求調(diào)整攪拌轉(zhuǎn)速，用于培養(yǎng)液混合及氣體分散。
溫度控制
通過溫度傳感器及控溫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)溫度在線檢測(cè)和自動(dòng)調(diào)節(jié)。
自動(dòng)補(bǔ)料
可配置酸、堿、消泡劑、碳源及其他營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)料通道，滿足Batch及Fed-batch培養(yǎng)需求。
泡沫控制
配置泡沫檢測(cè)功能，可聯(lián)動(dòng)消泡泵自動(dòng)添加消泡劑。
氣體控制
基礎(chǔ)支持Air供氣，高耗氧培養(yǎng)可增加O?，并可根據(jù)特殊研究需要擴(kuò)展N?、CO?等氣體。
數(shù)據(jù)記錄
pH、DO、溫度、攪拌、補(bǔ)料等過程參數(shù)可通過PLC及觸摸屏顯示和記錄，便于科研數(shù)據(jù)分析、工藝比較及批次復(fù)現(xiàn)。
三、系統(tǒng)組成
| 系統(tǒng)模塊 | 主要功能 |
|---|---|
| 5L玻璃罐體 | 微生物培養(yǎng)及發(fā)酵反應(yīng) |
| 不銹鋼罐蓋 | 安裝攪拌、電極、補(bǔ)料及氣路接口 |
| 攪拌系統(tǒng) | 培養(yǎng)液混合及氣體分散 |
| 溫度控制 | 在線溫度檢測(cè)及調(diào)節(jié) |
| pH檢測(cè)系統(tǒng) | pH在線測(cè)量及酸堿聯(lián)動(dòng) |
| DO檢測(cè)系統(tǒng) | 溶氧在線監(jiān)測(cè) |
| Air供氣系統(tǒng) | 好氧培養(yǎng)基礎(chǔ)供氣 |
| 自動(dòng)補(bǔ)料系統(tǒng) | 酸、堿、消泡劑及營(yíng)養(yǎng)液添加 |
| 泡沫檢測(cè) | 泡沫信號(hào)檢測(cè)及自動(dòng)消泡 |
| PLC控制系統(tǒng) | 參數(shù)設(shè)定、過程控制及數(shù)據(jù)記錄 |
| 觸摸屏 | 參數(shù)操作及運(yùn)行狀態(tài)顯示 |
四、主要技術(shù)參數(shù)
| 項(xiàng)目 | 參數(shù)/配置 |
| 公稱容積 | 5L |
| 罐體材質(zhì) | 高硼硅玻璃 |
| 罐蓋及接液金屬件 | 316L不銹鋼 |
| 攪拌方式 | 機(jī)械攪拌 |
| 攪拌范圍 | 50～1000 rpm |
| 溫度范圍 | 5～65℃，特殊工藝可按配置調(diào)整 |
| pH檢測(cè)范圍 | 0～14 |
| DO檢測(cè)范圍 | 0～100%，可按系統(tǒng)配置擴(kuò)展 |
| 基礎(chǔ)氣體 | Air |
| 擴(kuò)展氣體 | O?/N?/CO?可選 |
| 補(bǔ)料方式 | 多通道蠕動(dòng)泵 |
| 控制系統(tǒng) | PLC + 觸摸屏 |
| 數(shù)據(jù)記錄 | 支持 |
| 擴(kuò)展檢測(cè) | ORP、OD、尾氣、稱重等可選 |
具體技術(shù)參數(shù)及配置以實(shí)際供貨方案為準(zhǔn)。
五、適用科研與工藝開發(fā)場(chǎng)景
微生物培養(yǎng)研究：適用于大腸桿菌、酵母及其他常見微生物培養(yǎng)，可用于菌體生長(zhǎng)、代謝及發(fā)酵過程研究。
菌種工藝優(yōu)化：可用于培養(yǎng)基優(yōu)化、pH/DO條件篩選、攪拌和通氣參數(shù)優(yōu)化以及不同培養(yǎng)條件比較。
Fed-batch補(bǔ)料研究：支持碳源、氮源及其他營(yíng)養(yǎng)液自動(dòng)補(bǔ)加，可用于高密度培養(yǎng)和補(bǔ)料策略開發(fā)。
生物過程控制研究：可觀察pH、DO、攪拌、通氣和補(bǔ)料之間的聯(lián)動(dòng)關(guān)系，用于生物過程參數(shù)優(yōu)化及控制策略研究。
實(shí)驗(yàn)室小試開發(fā)：適用于科研課題、菌株工藝開發(fā)及企業(yè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室的小試驗(yàn)證，可為后續(xù)中試階段積累過程數(shù)據(jù)。
發(fā)酵實(shí)驗(yàn)課程：也可用于生物工程、發(fā)酵工程等專業(yè)開展發(fā)酵設(shè)備認(rèn)識(shí)及過程控制相關(guān)實(shí)驗(yàn)，但產(chǎn)品定位仍以科研和工藝開發(fā)為主。
六、適用院系
適用于以下高校及科研方向：
生物工程學(xué)院
生命科學(xué)學(xué)院
食品科學(xué)與工程學(xué)院
生物制藥及藥學(xué)院
化學(xué)與生物工程相關(guān)實(shí)驗(yàn)室
合成生物學(xué)及微生物研究平臺(tái)
校企聯(lián)合生物過程實(shí)驗(yàn)室
七、產(chǎn)品特點(diǎn)
玻璃罐體，培養(yǎng)過程可視化：便于觀察攪拌、氣泡分散、泡沫及培養(yǎng)狀態(tài)，適合科研實(shí)驗(yàn)和工藝開發(fā)。
pH/DO在線監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)獲取培養(yǎng)關(guān)鍵參數(shù)，為菌種培養(yǎng)及工藝優(yōu)化提供過程數(shù)據(jù)。
多參數(shù)自動(dòng)控制：溫度、攪拌、pH、DO、補(bǔ)料等功能可通過統(tǒng)一控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置和管理。
支持Fed-batch培養(yǎng)：可配置多路自動(dòng)補(bǔ)料，用于高密度微生物培養(yǎng)及補(bǔ)料工藝研究。
氣體系統(tǒng)可擴(kuò)展：基礎(chǔ)Air供氣，根據(jù)研究需求可增加O?、N?、CO?等氣路。
數(shù)據(jù)可記錄：培養(yǎng)過程參數(shù)可用于批次比較、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和工藝條件復(fù)現(xiàn)。
配置靈活：可根據(jù)普通菌種培養(yǎng)、高密度Fed-batch或生物過程研究需要選擇不同功能模塊。
八、可選配置
根據(jù)科研項(xiàng)目和培養(yǎng)工藝，可增加：O?富氧供氣；N?/CO?氣體控制；多路自動(dòng)補(bǔ)料；DO串級(jí)控制；ORP在線檢測(cè)；OD/生物量檢測(cè)；尾氣O?/CO?分析；補(bǔ)料稱重；多聯(lián)平行培養(yǎng)；歷史曲線及過程數(shù)據(jù)記錄。
不同功能可根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目組合配置，不需要一次性增加全部模塊。
九、選型說明
配置5L實(shí)驗(yàn)室玻璃發(fā)酵罐時(shí)，建議先確認(rèn)以下信息：
培養(yǎng)對(duì)象
如大腸桿菌、酵母或其他微生物。
主要用途
確認(rèn)用于菌種培養(yǎng)、科研課題、Fed-batch工藝開發(fā)還是過程參數(shù)研究。
工作體積要求
根據(jù)實(shí)際實(shí)驗(yàn)裝液量確認(rèn)培養(yǎng)需求。
補(bǔ)料要求
確認(rèn)酸、堿、消泡劑、碳源及其他補(bǔ)料通道數(shù)量。
供氣要求
確認(rèn)僅使用Air，還是需要增加O?、N?、CO?等氣體。
DO控制要求
根據(jù)工藝確定是否需要DO與攪拌、通氣或O?進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。
擴(kuò)展檢測(cè)要求
確認(rèn)是否需要ORP、OD、尾氣、稱重等在線功能。
用戶提供：
培養(yǎng)對(duì)象 + 科研用途 + 工作體積 + 補(bǔ)料需求 + 氣體要求 + 在線檢測(cè)需求
即可進(jìn)一步確定設(shè)備配置。
產(chǎn)品說明
上海顧信生物5L實(shí)驗(yàn)室玻璃發(fā)酵罐可根據(jù)高校、科研院所及生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的微生物培養(yǎng)和工藝開發(fā)需求，配置pH/DO在線檢測(cè)、機(jī)械攪拌、溫度控制、Air/O?供氣、多通道自動(dòng)補(bǔ)料及過程數(shù)據(jù)記錄功能。
設(shè)備適用于微生物培養(yǎng)、菌種工藝優(yōu)化、高密度Fed-batch研究及實(shí)驗(yàn)室小試開發(fā)，也可用于生物工程、發(fā)酵工程等相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程和科研平臺(tái)建設(shè)。
