[发明专利]主动交换空气的培养细菌/细胞的摇瓶

说明书

本发明公开一种主动交换空气的培养细菌/细胞的摇瓶，涉及大规模体外培养细菌/细胞的设备技术领域，包括瓶体和透气盖体组成，所述瓶体用于加入细菌/细胞培养基液，摇瓶还包括隔板，隔板垂直设置于所述瓶体内部，其上端与所述透气盖体固定连接，其下端悬空于所述瓶体的底部；隔板与所述培养基液的液面将所述瓶体内部分隔成相互独立的两个或以上的空气腔室。本发明本发明结构简单实用，摇动摇瓶，摇瓶内部空气与外部空气的主动交换，保障了摇瓶内氧气的正常供应，提高了细菌/细胞培养基的培养效率；通过增大空气腔室的换气比例及混匀速度，即可实现高密度培养细菌/细胞。

技术领域

本发明涉及大规模体外培养细菌/细胞的设备技术领域，尤其涉及一种主动交换空气的培养细菌/细胞的摇瓶。

背景技术

采用大规模体外培养技术培养细菌或细胞是生产生物制品的有效方法。

人类利用微生物发酵制造食物和饮料已经有数千年的历史。远古时代，人类就学会了利用微生物发酵来酿酒的技术。随着科学技术的发展，越来越多的生物制品开始采用细菌或细胞来进行生产。近数十年来，由于人类对抗生素、生长激素、干扰素、单克隆抗体、疫苗及白细胞介素等生物制品的需求猛增，采用传统的生物化学技术从动物组织中获取生物制品的量已远远不能满足需求。随着细菌/细胞培养的原理与方法日臻完善，细菌/细胞大规模培养技术逐渐趋于成熟。

所谓细菌/细胞大规模培养技术（large-scale culture technology）是指在人工条件下（设定ph、温度、溶氧等），在细菌/细胞生物反应器（bioreactor）中高密度大量培养用于生产生物制品的细菌/细胞的技术。我们生活中利用大规模细菌/细胞培养技术生产出来的产品比比皆是，如面包，酱油，酸奶，疫苗，抗生素，抗体。传统的细菌/细胞培养技术在实验室研究阶段均使用摇瓶进行细菌/细胞的扩大培养。最早阶段科学家均采用玻璃摇瓶，随着一次性技术的发展，越来越多的科学家开始采用塑料摇瓶，外形和结构上与玻璃摇瓶基本相同。可以说，利用摇瓶进行细菌/细胞培养在几十年来没有重大的改变。传统的摇瓶由于操作简单，成本低廉，目前在细菌/细胞培养领域占据了主导地位，然而，由于传统摇瓶只是在摇瓶上部的安装了一块透气膜，摇瓶内部的空气由于细菌/细胞代谢，消耗了摇瓶内部的氧气，并将代谢的二氧化碳排放到摇瓶内部，其存在如下技术问题：

（1）、因摇瓶内细菌/细胞代谢排放二氧化碳，致使摇瓶内外的空气存在浓度差，在浓度差的作用下，摇瓶内部和外部的空气透过透气膜被动的进行气体交换，换气效率极低，即使增大摇床转速，效果也微乎其微，从而导致摇瓶内部氧气含量很低，无法进行高密度的细菌/细胞培养；

（2）、由于摇瓶内部空间容纳的空气体积有限，通常只能利用摇瓶标称容量的1/5进行培养，极大的浪费了宝贵的实验空间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单、操作方便、能满足大规模体外培养的主动交换空气的培养细菌/细胞的摇瓶。为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种主动交换空气的培养细菌/细胞的摇瓶，包括瓶体1和透气盖体2组成，所述瓶体1由生物安全性材料制成，所述瓶体1用于加入细菌/细胞培养基液3，其特征在于：

所述摇瓶还包括隔板4，所述隔板4垂直设置于所述瓶体1内部，其上端与所述透气盖体2固定连接，其下端悬空于所述瓶体1的底部；

所述培养基液3的液面5盖过所述隔板4下端；

所述隔板4与所述培养基液3的液面5将所述瓶体1内部分隔成相互独立的两个空气腔室6。

进一步的：所述透气盖体2的顶部为透气膜7。

进一步的：所述瓶体1与所述隔板4一体成型。

优选的：所述隔板4为隔板截面垂直的两块隔板；所述两块隔板与所述培养基液3的液面5将所述瓶体1内部分隔成相互独立的四个空气腔室6。