[发明专利]一种氮气和氧气动态调节反应器内溶氧量的方法

说明书

本发明涉及细胞培养技术领域，尤其为一种氮气和氧气动态调节反应器内溶氧量的方法，包括反应器玻璃罐、蠕动泵、溶氧传感器固定块、溶氧传感器、氧合器、N2质量流量控制器、N2气动四联件、02质量流量控制器、02气动四联件和硅胶管，本发明通过设计一种氮气和氧气动态调节反应器内溶氧量的方法，从而达到加氧合器模块更高效的溶解气体，快速调节溶氧值；高精度PID闭环控制，溶氧值控制能够达到±1％；高稳定性，高安全性，非接触式检测溶氧，避免污染风险；无搅拌桨的涡流搅拌，玻璃罐内的培养液溶氧更均匀的效果，并且实现了整个溶氧调节装置全自动化，大大提高了细胞培养的效率，节约了时间成本。

技术领域

本发明涉及细胞培养技术领域，具体为一种氮气和氧气动态调节反应器内溶氧量的方法。

背景技术

在生物反应器生产工艺中，溶氧量对细胞的生长影响很大。细胞培养液内的溶氧量没有调节好，会导致细胞生长放缓或直接大片死亡，传统的生物反应器存在空气分布不均匀，搅拌桨搅拌培养液时存在搅拌死角，使得氧气不能充分被培养液吸收，造成溶氧不足的缺陷。

综上所述，本发明通过设计一种氮气和氧气动态调节反应器内溶氧量的方法来解决存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氮气和氧气动态调节反应器内溶氧量的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种氮气和氧气动态调节反应器内溶氧量的方法，包括反应器玻璃罐、蠕动泵、溶氧传感器固定块、溶氧传感器、氧合器、N2质量流量控制器、N2气动四联件、02质量流量控制器、02气动四联件和硅胶管，其具体步骤如下：

S1，设定溶氧传感器检测的溶氧量值；同时通过PID闭环控制N2质量流量控制器的N2流量不变；

S2，蠕动泵将培养液从反应器玻璃罐底部泵出，经过溶氧传感器固定块，经过氧合器的进液口，氧合器的出液口再流向反应器玻璃罐顶部，使得反应器玻璃罐内形成涡流，即整个回路一直保持循环状态；

S3，当溶氧传感器检测到培养液溶氧值偏高时，会通过PID闭环控制02质量流量控制器，降低02流量从而降低溶氧量；

S4，当溶氧传感器检测到培养液溶氧值偏低时，会通过PID闭环控制02质量流量控制器，提升02流量从而提升溶氧量。

优选的，所述蠕动泵的一端口通过硅胶管连接在反应器玻璃罐的出液口，所述蠕动泵的另一端口通过硅胶管连接溶氧传感器固定块上，所述溶氧传感器固定块分别通过硅胶管连接在蠕动泵、溶氧传感器固定块。

优选的，所述氧合器分别通过硅胶管连接在N2质量流量控制器、02质量流量控制器。

优选的，所述N2质量流量控制器通过硅胶管连接N2气动四联件，所述N2气动四联件通过硅胶管连接在N2的气源端。

优选的，所述02质量流量控制器通过硅胶管连接在02气动四联件，所述02气动四联件通过硅胶管连接在02的气源端。

优选的，所述溶氧传感器安装在溶氧传感器固定块上，所述蠕动泵、氧合器、N2质量流量控制器、N2气动四联件、02质量流量控制器、02气动四联件和溶氧传感器分别通过导线电性连接在PID闭环控制器上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：