Аппарат для культивирования клеток

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и медицинской промышленности , а именно к ферментаторам , и может быть использовано в вирусологии , ветеринарии,, например, при производстве вакцин. Цель изобретения заключается в повышении выхода клеток, Аппарат для культивирования клеток содержит вертикальную емкость 1 с теплообменной рубашкой 2 и технологическими патрубками для подачи культуральнойжидкости с клетками и газа, установленный внутри емкости неподвижно днищем вверх стакан 5 и устройство для создания пульсаций культуральной жидкости , выполненное в виде укрепленного на штоке 6 поршня 7, снабженного обратным клапаном 8 для выравнивания давления внутри стакана и емкости , В стакане 5 и кольцевом зазоре между его стенкой и стенкой емкости 1 укреплены сетчатые пере-, городки 9 и 10 для насадки, размещенной на них слоем и служащей для прикрепления клеток. Сетчатые перегородки 9 и 10 укреплены таким образом , что нижний слой насадки в кольцевом зазоре расположен над верхним слоем насадки в стакане, 5 ил. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) 4 С 12 М 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3823363/30-13 (22) 10.12.84 (46) 15.03,87. Бюл. 11 10 (72) Б.П.Кулиненко, Б.И.Пименов, В.С.Иванов и И.Б.Пивикова (53) 663.038(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 734281, кл. С 12 М 3/04, 1977, Авторское свидетельство СССР

Ф 1082807, кл . С 12 М 3/00, 1984. (54) АППАРАТ ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ

КЛЕТОК (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и медицинской промышленности, а именно к фермеитаторам, и может быть использовано в вирусологии, ветеринарии,. например, при производстве вакцин. Цель изобретения заключается в повышении выхода клеток, Аппарат для культивирования клеток содержит вертикальную емкость 1 с теплообменной рубашкой 2 и технологическими патрубками для подачи культуральной жидкости< с клетками и газа, установленный внутри емкости неподвижно днищем вверх стакан 5 и устройство для создания пульсаций культуральной жидкости, выполненное в виде укрепленного на штоке. 6 поршня 7, снабженного обратным клапаном 8 для выравнивания давления внутри стакана и емкости. В стакане 5 и кольцевом зазоре между его стенкой и стенкой емкости 1 укреплены сетчатые перегородки 9 и 10 для насадки, размещенной на них слоем и служащей для прикрепления клеток. Сетчатые пере" городки 9 и 10 укреплены таким образом, что нижний слой насадки в кольцевом зазоре расположен над верхним слоем насадки в стакане. 5 an.

1296575

Изобретение относится к сельскому хозяйству и медицинской промышленности, а именно к ферментаторам, и может бь1ть использовано в вирусологии и ветеринарии, например, при производстве вакцин.

Цель изобретения — повышение выхода клеток, На фиг, 1 схематично изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг, 1, на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг. 4 — клапан,на фиг.5аппарат, пример исполнения.

Аппарат для культивирования клеток содержит вертикальную емкость 1 с теплообменной рубашкой 2 и технологическими цатрубками 3 и 4 для подачи культуральной жидкости с клетками и газа, установленный внутри емкости. неподвижно днищем вверх стакан 5 и устройство для создания пульсаций культуральной жидкости, выполненное в виде укрепленного на штоке 6 поршня 7, снабженного обратным клапаном 8 для выравнивания давления внутри стакана и емкости. В стакане 5 и кольцевом зазоре между его стенкой и стенкой емкости укреплены сетчатые перегородки 9 и.10 для насадки 11, 12, размещенной на них слоем и служащей для прикрепления клеток, в виде шариков, колец

Рашига или волокон. Сетчатые перегородки 9 и 10 укреплены таким образом, что нижний слой насадки 11 в кольцевом зазоре расположен над верхним слоем насадки 12 в стакане °

Шток 6 связан с электромагнитным приводом 13. Поршень 7 может быть размещен в стакане 5 (фиг. 1), в таком случае последний имеет в верхней части окна 14 для сообщения полостей с газовой фазой; или поршень 7 располагается в емкости 1 над стаканом с образованием в ней двух секций (фиг. 5), При расположении поршня согласно фиг ° 5 поршень имеет окна

15, расположенные над стаканом, и юбку lб, причем между последней и стенкой стакана закреплены кольцевые уплотнительные элементы 17.

Аппарат по фиг. 1 работает следующим образом, В подготовленный и простерилизованный аппарат заливают культуральную жидкость с клетками. Уровень культуральной жидкости должен полностью окрывать слой насадки 11, 55 сти 1 выравниваются. При этом ход поршня должен быть таким, чтобы объем вытесненной газовой смеси из пространства между поршнем 7 и кринкой емкости был в 1,1 раза больше объема жидкости, заполняющей проразмещенной на сетчатой перегородке

9, закрепленной в стакане 5, и не доходить до сетчатой перегородки 10 закрепленной в кольцевом зазоре, При этом поршень 7, размещенный в стакане 5, находится в крайнем верхнем положении. Включают привод 13, котбрый сообщает штоку 6 и поршню

7 возвратно-поступательное движение.

Ю При движении штока 6 с поршнем 7 вниз газовая подушка давит на жидкость в стакане 5 и вытесняет ее иэ него, при этом уровень культуральной жидкости понижается в стакане 5 ни15 же сетчатой перегородки 9 и поднимается в кольцевом зазоре выше уровня слоя насадки 12, Таким образом, слой насадки 11 с клетками, бывший в культуральной жидкости, оказывается в газовой фазе, а слой насадки 12 с клетками, бывший в газовой фазе,оказывается в культуральной жидкости, Через окна 14 газовая смесь заполняет объем в стакане 5 при движении

25 поршня вниз и вытесняется из него при его движении вверх, При движении поршня 7 вниз клапан 8 закрыт, при движении его вверх клапан 8 открывается, полости в кольцевом эазоgg pe и в стакане 5 под поршнем 7 соединяются, давление в. них и газовый химсостав выравниваются, Таким образом, насадки с клетками, расположенные на сетчатых перегородках в стакане и в кольцевом зазоре, поочередно оказываются . то в культуральной жидкости, то в газовой фазе, Аппарат по фиг. 5 работает следующим образом.

Культуральная жидкость вытесняется иэ стакана 5 при движении штока б с поршнем 7 вверх: газовая смесь вытесняется из верхнего пространства емкости 1 между поршнем 7 н крышкой емкости 1 и через окна 15 заполняет пространство в стакане 5 под поршнем 7 и давит на культуральную жидкость, При этом клапан 8 за50 крыт, При движении поршня вниз клапан 8 автоматически открывается и давление и газовый состав в стакане

5 и в остальном пространстве емко3 )2965 странство в стакане 5 по высоте от верхнего слоя насадки il до сетчатой перегородки 9.

Таким образом, первоначальная культуральная жидкость полностью IIo

5 крывает насадку 11 с клетками в стакане 5, а насадка 12 с.клетками в кольцевом зазоре при этом находится в газовой фазе. При вытеснении культуральной жидкости иэ стакана 5 пу- 1р тем подачи в стакан газа уровень культуральной жидкости в кольцевом зазоре повышается и покрывает весь слой насадки в кольцевом зазоре, при этом насадка в стакане оказывается в газовой фазе. При непрерывной пульсации культуральной жидкости насадки 11 и 12 с клетками в кольцевом зазоре и в стакане поочередно оказываются то в культуральной жидкости, то в газовой фазе. Это улучшает массообмен в результате увеличения межфазной поверхности контакта газа с культуральной жидкостью и непосредственно с клетками.

Кроме того, в предлагаемом аппарате исключается свободное витание насадки в жидкости, в результате чего уменьшается травмирование и ги75 4 бель клеток. Конструкция аппарата обеспечивает повышение выхода клеток в сравнении с известным аппаратом, Формула изобретения

Аппарат для культивирования клеток, содержащий вертикальную емкость с теплообменной рубашкой, снабженную насадкой и технологическими патрубками, установленный внутри емкости неподвижно днищем вверх стакан и устройство для создания пульсаций культуральной жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения вьа1ода клеток, в стакане и кольцевом зазоре между

его стенкой и стенкой емкости укреплены сетчатые перегородки для насадки, причем они укреплены таким образом, что нижний слой насадки в кольцевом зазоре расположен над верхним слоем насадки в стакане, при этом устройство для создания пульсаций культуральной жидкости выполнено в виде укрепленного на штоке поршня, снабженного обратным клапаном для выравнивания давления внутри стакана и емкости.

Составитель Г.Лошкарева

Редактор А.0rap Техред А.Кравчук Корректор И. 9рдейи

: Заказ 717/28 Тираж 500 Подписное

ВБИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г ° Ужгород, ул. Проектная, 4