[实用新型]一种用于提高微生物培养过程中溶氧水平的震荡器具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种微生物培养器具，特别涉及一种用于提高微生物培养过程中溶氧水平的震荡器具。

背景技术

微生物在农业、工业、医药、食品、环保等诸多领域得到广泛的应用。在微生物的研究过程中通常需要通过摇瓶进行培养，然后在发酵罐或者其它生物反应器中进行进一步发酵培养。微生物在摇瓶中的生长状态直接关系到发酵罐中微生物的发酵生产水平，而决定微生物生长状态的一重要指标就是溶氧水平。

目前进行微生物培养采用的摇瓶通常有三种：（1）圆底三角锥形瓶，内壁光滑，摇瓶内的培养基在摇瓶摇动的过程中会随摇瓶摇动的方向进行同方向摇动，并产生漩涡，导致培养基不能与空气充分碰撞混合，使得培养基中溶氧偏低，从而使得微生物发酵代谢目标产物的含量和菌体湿重都较低。（2）内壁有挡板的摇瓶。CN201120355133.2，公开日为：2012年5月30日，该实用新型设计了一种内壁设有挡板的摇瓶，此种摇瓶在震荡过程中容易造成培养基飞溅，水份易挥发，纱布易被污染堵塞，容易造成染菌，只能针对固含量低的发酵液使用，使用存在局限性。（3）离心管式摇瓶，此种摇瓶同圆底三角锥形瓶一样容易产生漩涡，容易造成溶氧分布不均匀，溶氧补充不足。以上三种摇瓶无论是进行回旋震荡或者是往复震荡，培养基都不能很好地与空气混合，常常导致尤其是好氧微生物在培养过程中溶氧不足，从而导致微生物在缺氧的状态下生长，严重时会导致菌体死亡，最终影响代谢产物的表达，从而使得微生物发酵代谢目标产物的含量和菌体湿重都较低。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种使用面广、用于提高微生物培养过程中溶氧水平的震荡器具，用以解决现有的震荡器具适用面窄、在微生物培养过程中溶氧不好导致微生物发酵代谢目标产物含量和菌体湿重较低的缺陷。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于提高微生物培养过程中溶氧水平的震荡器具，所述震荡器具包括用于取放微生物培养物料的开口部、用于容纳微生物培养物料的器具本体，所述开口部位于器具本体上方，其特征在于：

    所述开口部为中空体A；

    所述器具本体由器具本体上部和器具本体下部组成；

所述器具本体上部为内侧有夹角的中空体B，且器具本体上部上端表面部分开口，所述开口与所述开口部下端密封连接；

所述器具本体下部为上大下小且底部由密封平面密封的内侧有夹角的内空腔室；

所述器具本体上部中空体B下端与器具本体下部内空腔室上端密封连接。

优选，所述器具本体上部横截面为方形的中空四面体；更为优选，所述方形为正方形。

优选所述内空腔室为内空四棱台；更为优选，所述四棱台为正四棱台；

更更优选，所述密封平面宽度为器具本体上部宽度的1/2～2/3，器具本体下部高度为器具本体上部高度的1/10～1/3。

优选，所述开口部为中空圆柱 ，所述中空圆柱内直径为器具本体上部宽度的1/2～4/5，开口部高度为器具本体上部高度的1/5～1/4。

优选，所述器具本体上部横截面为三角形的三面体。

优选，所述内空腔室为内空三棱台。

优选，所述器具上部设有倾斜的中空支管，所述支管与器具上部固定连接且用密封活塞密封。

优选，所述震荡器具一体成型。

本实用新型提供的震荡器具的效果是：

1、由于器具本体下部为上大下小且底部由密封平面密封的内侧有夹角的内空腔室，器具本体上部为内侧有夹角的中空体B，当震荡器具在震荡设备中做高速震荡时，震荡器具中微生物培养物料的运动状态不是圆形漩涡，而是一种混沌流体：其原因在于当微生物培养物料能够在震荡器具密封底面与器具本体下部连接处发生碰撞，由于器具本体下部为上大下小且底部由密封平面密封的内侧有夹角的内空腔室，内空腔室即底面为密封平面的内部为空的腔室，当震荡器具震荡时，微生物培养物料在各侧面相连的夹角之间对应侧面发生碰撞，导致微生物培养物料在震荡器具内分散开，形成无规则混沌流体，从而增大微生物培养物料与震荡器具本体内无菌空气的面积，使得更多的空气溶解进微生物培养物料，供微生物生长所需，从而产生不同于圆形漩涡的混沌状态，增大微生物培养物料与空气的接触面积，增加了微生物的溶氧环境，更加有利于微生物的生长代谢。