[实用新型]一种一次性生物反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物反应器技术领域，特别是涉及到了一种一次性生物反应器。

背景技术

摇床驱动的非介入混合式生物反应器包括小型的培养管，转瓶，锥形瓶，倒置锥底瓶，平锥底瓶和平锥底罐以及搅拌桨驱动的不同规模的搅拌式生物反应器，是目前最广泛使用的用于发酵和细胞悬浮培养的生物反应器。摇床驱动的非介入式混合生物反应器的共同特点是开口位于反应器的一端且与反应器腔体长轴同轴，除转瓶水平放置外均开口在上端并通过旋转或回旋方式驱动反应器内液体产生涡流而实现。而通过产生涡流来提高液体的氧传递主要是利用增大液体表面积的原理，这种靠增大液体表面积的氧传递方式仍然存在混合效率低的问题。由于开口位于反应器长轴的一端且与反应器腔体长轴同轴，为了防止液体溅出，需要加大上部气体通道的长度，也就是加大了通过反应器开口进行气体交换的无效通道，因而降低了气体交换的效率。虽然搅拌式生物反应器具有高效的混合，但由于搅拌桨的剪切力会造成细胞损伤和死亡而限制其只能采取温和的搅拌，这也是搅拌式反应器的主要缺陷之一。

另外，现有的转瓶，锥形瓶，倒置锥底瓶，平锥底瓶和平锥底罐以及不同大小的搅拌罐反应器均由硬质材料如玻璃，硬塑料和不锈钢等制成，由于玻璃和不锈钢材料的反应器需要重复使用，不仅带来清洗，消毒和认证的麻烦，而且还存在交叉污染的风险。虽然硬塑料注塑成型的反应器可以一次性使用，但由于生产工艺效率限制和使用原料相对多，形状固定不能伸缩变形以及相互间不能相互套叠，占空间大，不仅运输，辐照和存放成本高，同时也产生的较多废物带来更多的环境问题，虽然对全硬质的微型反应器一次性使用是可行的，但对转瓶及以上规模的反应器,特别是大型生产规模的反应器来说,全硬质材料注塑成型的反应器一次性使用将会带来生产成本,辐照成本,运输成本和存放成本的大幅提高并产生大量废物,从节约成本和环保的角度考虑是不可取的。因此研发以工艺开发和系列放大为目的的小型反应器和以规模生产为目的的大型反应器并实现一次性使用是未来生物反应器的发展趋势，需要进一步研发更节省材料，更高生产效率，更少占空间和产生环境废物的新型生物反应器。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种一次性生物反应器，以解决现有的摇床驱动的非介入混合现有的摇床驱动式生物反应器的存在混合和传质效率低的问题。

为了解决上述问题，本实用新型的一次性生物反应器采用以下技术方案：一次性生物反应器，包括反应器腔体和连通管，连通管位于反应器腔体顶部，所述反应器腔体由两片以上的腔壁经融合连接或粘合连接而成并且具有交汇部和至少一个通过交汇部与连通管交汇连通的中空臂部，所述中空臂部的末端封闭。

所述中空臂部水平设置。

反应器腔体有一个所述中空臂部，连通管位于反应器腔体顶部并且与中空臂部一起形成L形结构。

反应器腔体有两个所述中空臂部，连通管设于反应器腔体顶部并且与中空臂部一起形成倒T字形结构。

反应器腔体有两片所述腔壁，两片腔壁一上一下设置，位于上部的一个为上腔壁，另一个为下腔壁，上、下腔壁中至少一片为有曲面腔壁。

所述上、下腔壁中的一个为可保持其固有形状的固形支持腔壁，另一个为软膜腔壁。

所述固形支持腔壁由塑料原料经注塑成型或由塑料片材经吸塑或吹塑成型。

软膜腔壁由平面塑料膜构成或者是由平面塑料膜经吸塑成型的可形变的软膜泡构成。

上、下腔壁均为所述有曲面腔壁，所述固形支持腔壁为可插套叠置的叠摞式腔壁，软膜腔壁为可折入固形支持腔壁内以使反应器腔体能够插套叠置的腔壁。

上、下腔壁中的一个为所述有曲面腔壁，另一个为平面腔壁。

连通管与上腔壁为一体式结构。

连通管的外端口是在吸塑成型后冲切而成，连通管的外端口处具有冲切留下的环绕外端口的加强环。

所述下腔壁为所述有曲面腔壁，该生物反应器还包括支持固定座，所述支持固定座上设有用于为下腔壁让位的让位凹槽，让位凹槽的槽口周边设置有用于固定或牵拉反应器腔体的固定结构。

所述上、下腔壁的结合处具有向外围延伸的用于支持和牵拉固定反应器腔体的联合缘。

该反应器还包括罩盖用于封盖反应器腔体的上腔壁的罩盖，罩盖上设有用于封堵连通管的管口的封管部。

所述罩盖形成反应器腔体的翻盖结构，罩盖的相对的两侧中的一侧与联合缘连接在一起，另一侧与联合缘之间设有固定卡扣。