Beschreibung
Es handelt sich um einen Mehrkanal-Bioreaktor mit nichtinvasiver Echtzeit-OD-pH- und pO2-Messung.
Der Bioreaktor nutzt die patentierte Reverse-Spin®-Technologie, die eine nichtinvasive, mechanisch angetriebene, innovative Art der Agitation mit geringem Energieverbrauch anwendet, bei der die Zellsuspension durch die Rotation des Einweg-Falcon-Bioreaktorrohrs um seine Achse mit einer Änderung der Drehrichtung gemischt wird, was zu einer hocheffizienten Mischung und Sauerstoffanreicherung für die aerobe Kultivierung führt. In Kombination mit Nahinfrarot-, Fluoreszenz- und Lumineszenz-Messsystemen ist es möglich, Zellwachstumskinetik, pH-Wert und O2 nichtinvasiv in Echtzeit zu erfassen. Für pH-Wert und O2 werden in den Rohren innovative Einweg-Sensorpunkte verwendet.
Obwohl die O2-Versorgung eines der größten Probleme bei der Kultivierung aerober Organismen ist, insbesondere unter sauerstoffarmen Bedingungen, fehlten geeignete Methoden zur tatsächlichen Überwachung des gelösten Sauerstoffs, und üblicherweise wurde eine ausreichende O2-Versorgung angenommen. Innovative, nicht-invasive Sauerstoffsensoren, die in Falcon-Röhrchen integriert sind, ermöglichen nun eine Online-Überwachung des Sauerstoffs und geben neue Einblicke in Stoffwechselaktivitäten. Der pH-Wert ist eines der größten Probleme bei der Kultivierung von Zellen, Hefen oder Bakterien. Kultivierungsgefäße mit begrenzten Sensoren werden häufig in der akademischen und industriellen Bioprozessentwicklung eingesetzt. Da geeignete Methoden zur tatsächlichen Überwachung des pH-Werts nicht verfügbar waren, wurde umständlich eine At-line-Probenahme durchgeführt, die keine hohe Datendichte aufwies und das Wachstum beeinträchtigte. Die nicht-invasive pH-Messung in Echtzeit bietet neue Einblicke in die Stoffwechselaktivität und Veränderungen von Stoffwechselwegen.
Beschreibung
- Parallele Kultivierung von 8 Röhrenbioreaktoren ermöglicht Zeit- und Ressourcenersparnis bei der Bioprozessoptimierung
- Individuell gesteuerter Bioreaktor beschleunigt Optimierungsprozess
- Möglichkeit zur Kultivierung mikroaerophiler und obligat anaerober Mikroorganismen (keine streng anaeroben Bedingungen)
- Reverse–Spin®-Mischprinzip ermöglicht nichtinvasive Biomassemessung in Echtzeit
- Nahinfrarot-Optiksystem ermöglicht Registrierung der Zellwachstumskinetik
- Kostenlose Software zur Speicherung, Demonstration und Analyse von Daten in Echtzeit
- Kompaktes Design mit niedrigem Profil und geringem Platzbedarf für den persönlichen Einsatz
- Individuelle Temperaturregelung für Bioprozessanwendungen
- Aktive Kühlung für schnelle Temperaturregelung, z. B. für Experimente mit Temperaturschwankungen
- Aufgabenprofilierung für Prozessautomatisierung
- Cloud-Datenspeicherung zur Fernüberwachung des Kultivierungsprozesses von zu Hause oder mit einem Mobiltelefon
- Nichtinvasive O2- und pH-Messung ermöglicht genaue Überwachung metabolischer Aktivitäten
- Echtzeit-Protokollierung des Zellwachstums
- Echtzeit-Messung und Protokollierung von pH und O2
- 3D-grafische Darstellung von OD oder Wachstumsrate im Zeitverlauf pro Einheit
- Pause-Option
- Speichern/Laden-Option
- Berichtsoption: PDF und Excel
- Fernüberwachungsoption (erfordert Interetverbindung)
- Zyklus-/Profilierungsoptionen
- Möglichkeit zur manuellen Kalibrierung für die meisten Zellen
Anwendungen
- Wachstumskinetik der Fermentation in Echtzeit
- Screening von Klonkandidaten
- Proteinexpression
- Experimente zu Temperaturstress und -schwankungen
- Screening und Optimierung von Medien
- Wachstumscharakterisierung
- Hemmungs- und Toxizitätstests
- Qualitätskontrolle der Stämme
- Erste Studien zur Optimierung von Bioprozessen
Merkmale
- Lichtquelle Laser
- Messwellenlänge (λ) 850 ± 15 nm
- Messbereich 0-100 OD600
- E.coli Werkskalibrierung Messbereich 0-50 OD600
- S.cerevisiae Werkskalibrierung Messbereich 0-75 OD600
- Erreichbarer Benutzerkalibrierungsmessfehler (Bereich 0,1-6 OD600) ± 0,3
- Erreichbarer Benutzerkalibrierungsmessfehler (Bereich 6-50 OD600) ≤ 5 %
- Erreichbarer Benutzerkalibrierungsmessfehler (Bereich 50-75 OD600) ≤ 10 %
- Messperiodizität pro Stunde 1-60
- Temperatureinstellbereich +4 °C … +60 °C
- Temperaturregelbereich +15 °C unter Umgebungstemperatur … +60 °C
- Temperaturstabilität ±0,3 °C
- Probentemperaturgenauigkeit (20 °C – 37°C) ±1 °C
- Röhrchenbuchsen 8
- Probenarbeitsvolumenbereich 3–50 ml
- Drehzahlregelungsbereich 150–2700 U/min
- Einstellbereich Rückwärtsdrehzeit 150-250 U/min 0 s
- Einstellbereich Rückwärtsdrehzeit 250–300 U/min 2-60 s
- Einstellbereich Rückwärtsdrehzeit 300–2700 U/min 0-60 s
- Anzeige LCD
- Mindestanforderungen PC Intel/AMD-Prozessor, 1 GB RAM, Windows Vista/7/8/8.1/10/11, USB 2.0-Anschluss
- Abmessungen (B×T×H) 350 × 690 × 300 mm
- Gewicht 20 kg
- Nennbetriebsspannung AC 230 V, 50 Hz
- Stromaufnahme 3,15 A / 500 W
- 02-Sensor ja
- Bereich 0-100 %
- Genauigkeit ±0,05% O2 bei 0,2% / ±0,4% O2 bei 20,9%
- Drift <0,03% O2 innerhalb 30 Tagen
- Temperaturbereich bis 40°C
- Ansprechzeit (t90) <6 s
- Lagerstabilität 18 Monate
- pH-Sensor ja
- Bereich 4,0 – 8,5 pH
- Genauigkeit ±0,10 pH bei pH 7
- Drift <0,005 pH pro Tag
- Temperaturbereich bis 40°C
- Ansprechzeit (t90) <120 s
- Lagerstabilität 18 Monate
