[发明专利]离心分选生物反应器及显微成像分选方法

说明书

本发明公开一种离心分选生物反应器及显微成像分选方法，该离心分选生物反应器，包括加料系统、离心分离系统和成像分选系统；加料系统包括蠕动泵、气泡感应器、若干储液袋及管夹阀；离心分离系统包括离心电机和可旋转的反应罐；离心电机驱动反应罐围绕其中心轴线高速旋转产生离心力，将反应罐内物质离心分层；所述成像分选系统包括微型摄像、步进电机、分离管、蠕动泵、气泡感应器、储液袋和管夹阀；所述成像分选系统能够实时采集反应罐中的液体分层情况；通过控制系统对比成像，由步进电机带动分离管旋转，控制系统控制管路中蠕动泵和管夹阀的开关，收集分层中的所需成分。本发明直接在生物反应器中实现离心分层和分装，操作简单，避免污染。

技术领域

本发明涉及离心分选生物反应器及显微成像分选方法，属于生物制药技术领域，涉及嵌合抗原受体T细胞的制备。

背景技术

生物反应器是培养细胞或组织的容器，目前的生物反应器还没有通过自转来实现离心分离的，需要转移到另一个离心分离容器中，操作麻烦，且转移过程中存在污染，占用设备，增加清洗和消毒成本，以及设备投资。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明公开了离心分选生物反应器。本发明同时提供一种显微成像分选方法。

本发明的具体技术方案如下：

离心分选生物反应器，包括加料系统、离心分离系统和成像分选系统；

所述加料系统包括蠕动泵、气泡感应器、若干储液袋及管夹阀；

所述离心分离系统包括离心电机和可旋转的反应罐；离心电机驱动反应罐围绕其中心轴线高速旋转产生离心力，将反应罐内物质离心分层；

所述成像分选系统包括微型摄像、步进电机、分离管、蠕动泵、气泡感应器、储液袋和管夹阀；

所述成像分选系统能够实时采集反应罐中的液体分层情况；通过控制系统对比成像，控制管路中蠕动泵和管夹阀的开关。

所述反应罐顶部与罐口之间径向缩小，形成水平的台肩，所述微型摄像机位于台肩上方，所述微型摄像机竖直向下采集反应罐内的分层信息。

成像分选系统中，分离管偏离反应罐中心设置，分离管上端伸出反应罐与步进电机传动连接，分离管下端呈L型弯曲，步进电机驱动分离管围绕中心轴旋转，分离管管口端面与反应器瓶壁为同心弧度。

所述反应罐底部水平，且反应罐底部外侧设置有加厚底座，所述加厚底座开设有十字交叉的十字凹槽，十字凹槽的交点位于加厚底座的中心；

所述加厚底座的下方接触设置有旋转托盘，所述旋转托盘的上表面设有十字交叉的十字凸条，十字凸条的交点位于旋转托盘的中心，所述十字凸条刚好吻合卡在十字凹槽中；

所述反应罐的下方设置有支架，所述离心电机位于支架内，电机的中心驱动轴与旋转托盘的中心连接，所述旋转托盘与支架之间设置有轴承，所述电机驱动旋转托盘旋转，旋转托盘与反应罐同步旋转。

所述轴承包括轴承内圈和轴承外圈，以及设置在轴承内圈和轴承外圈之间的若干个滚珠，所述轴承外圈与支架固定连接，与旋转托盘不接触，轴承内圈与旋转托盘固定连接，与支架不接触。

所述罐盖和罐口通过旋转接头连接，反应罐旋转时，罐盖保持不动。

所述罐盖的上方还设置有固定上盖，固定上盖圆周均匀设置有若干个稳定器，

所述固定上盖水平连接固定上支撑板，所述上支撑板的边缘设置有竖直向下延伸的侧板，所述侧板的下端与支架固定；

所述固定上盖和罐盖均圆周均匀开设有若干个连接孔，所述固定上盖的连接孔与罐盖的连接孔依次同轴，每个连接孔中均贯穿设置有手动插销。