光生物反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種微藻培養(yǎng)光生物反應器裝置。
【背景技術】
[0002]光生物反應器是微藻高密度培養(yǎng)的關鍵技術。用于微藻培養(yǎng)的光生物反應器主要有機械攪拌式光生物反應器和管狀光生物反應器等。目前，在微藻小規(guī)模培養(yǎng)容器中，一般是機械攪拌式光生物反應器。這種反應器攪拌漿對細胞的剪切傷害大，光源利用率不高，微藻培養(yǎng)密度低。而且其價格一般比較貴，增加了實驗的負擔。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術中的不足之處，提供一種制作簡單、價格低廉、微藻培養(yǎng)效率高的小規(guī)模光生物反應器。
[0004]本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn):
[0005]一種光生物反應器，其特征在于，包括底座、透明生物反應容器、光源、空氣過濾器、三通調節(jié)閥和空氣壓縮機，所述底座上設置有透明生物反應容器，所述透明生物反應容器上端的通氣口與外界密封并裝有通氣管，所述通氣管依次與空氣過濾器、三通調節(jié)閥、空氣壓縮機連接，所述透明生物反應容器側面設置有排氣口，所述排氣口與外界密封并裝有排氣管，在透明生物反應容器外部的排氣管內部末端裝有濾菌膜或過濾介質，所述底座上透明生物反應容器周圍環(huán)繞有多個光源。
[0006]所述透明生物反應容器為錐型。
[0007]所述透明生物反應容器的側面設置有光源固定板，所述光源固定板上固定有光源。
[0008]所述通氣管的下端口距離透明生物反應容器底端的距離為3-5cm。
[0009]所述底座上透明生物反應容器四周各有一個光源，在側面光源固定板上設置有兩個光源。
[0010]所述三通調節(jié)閥的兩個口分別與空氣壓縮機和空氣過濾器連接，第三個口與外界相通。
[0011]本發(fā)明具有下述技術效果:
[0012]1.本發(fā)明的光生物反應器通過空氣壓縮機和過濾器實現(xiàn)了加壓無菌空氣的制備，利用三通調節(jié)閥調節(jié)無菌空氣進入反應器的通氣量，從而有效地實現(xiàn)人為調控微藻培養(yǎng)體系的溶二氧化碳的濃度、攪拌程度，保障了體系內部營養(yǎng)分布均勻一致，氣體交換充分和無菌化培養(yǎng)。同時，由于使用通入氣體的方法進行攪拌，使細胞受到較小的剪切損傷，有利于微藻的生長。
[0013]2.在反應容器周圍設置有光源，有效地提供了微藻生長需要的光強和光質，大大提高了微藻的生長速率。
[0014]3.整個反應系統(tǒng)制作簡單，價格低廉，方便靈活。同時，本反應器在操作上，滅菌、接種、取樣、清洗和拆裝等各個環(huán)節(jié)均十分方便。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明光生物反應器地結構示意圖。
[0016]圖中:1.光源2.光源固定板3.透明生物反應容器4.通氣管5.排氣管6.空氣過濾器7.三通調節(jié)閥8.空氣壓縮機9.底座。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明詳細說明。
[0018]圖1為本發(fā)明光生物反應器的結構示意圖，包括底座9、透明生物反應容器3、光源
1、空氣過濾器6、三通調節(jié)閥7和空氣壓縮機8，在底座上裝有透明生物反應容器3，透明生物反應容器上端的通氣口與外界密封并裝有通氣管4，通氣管的下端口距離透明生物反應容器底端的距離為3-5cm，以便使通入的無菌空氣具有更好的攪拌作用。通氣管4依次與空氣過濾器6、三通調節(jié)閥7和空氣壓縮機8連接，連接時，三通調節(jié)閥的兩個口分別與空氣壓縮機和空氣過濾器連接，第三個口與外界相通，通過調節(jié)三通調節(jié)閥，改變進入透明生物反應容器的空氣量。在透明生物反應容器側面設置有排氣口，排氣口的直徑大小一般為5cm，排氣口與外界密封并裝有排氣管5，在透明生物反應容器外部的排氣管5內部末端處裝有濾菌膜或過濾介質，過濾介質可選擇棉花，以保證微藻的無菌培養(yǎng)。底座上透明生物反應容器周圍環(huán)繞有多個光源1，整個反應體系放置在溫度恒定且可調控的溫室中，以為微藻的生長提供適宜的溫度。
[0019]光源設計時，在底座上透明生物反應容器四周各有一個光源，透明生物反應容器側面設置光源固定板2，所述光源固定板上固定有光源。側面光源可以有兩個，以有效的提供光強和光質。透明生物反應容器可以選用玻璃抽濾瓶。
[0020]使用時，將玻璃抽濾瓶、通氣管、空氣過濾器、排氣管及其濾菌膜或過濾介質包好滅菌，并依次在無菌條件下加入新鮮培養(yǎng)基和微藻藻種，進行微藻的無菌培養(yǎng)。本實驗室在用該光生物反應器培養(yǎng)球等鞭金藻，培養(yǎng)條件如下:光照強度(3550 Ix)，每天通氣三次，每次通氣10分鐘。七天即可達到微藻的收獲期，細胞濃度為2.73X 17個/ml，細胞干重可達到 0.66g/L。
[0021]本發(fā)明光生物反應器是由透明反應容器、光源和無菌空氣制備及輸送系統(tǒng)三部分組成，三部分可自由拆離和組合。光源部分可以選擇由開關和燈管組成，光源環(huán)繞在反應容器周圍，固定于底座和側面上，光源的數量、位置可自由改變，光強因此可自由調節(jié)，并且可人為控制光周期時間。無菌空氣制備及輸送系統(tǒng)可以為微藻提供足夠的碳源，同時起到攪拌的作用，而且細胞剪切力較小，利于微藻的生長。
【主權項】
1.一種光生物反應器，其特征在于，包括底座、透明生物反應容器、先源、空氣過濾器、三通調節(jié)閥和空氣壓縮機，所述底座上設置有透明生物反應容器，所述透明生物反應容器上端的通氣口與外界密封并裝有通氣管，所述通氣管依次與空氣過濾器、三通調節(jié)閥、空氣壓縮機連接，所述透明生物反應容器側面設置有排氣口，所述排氣口與外界密封并裝有排氣管，在透明生物反應容器外部的排氣管內部末端裝有濾菌膜或過濾介質，所述底座上透明生物反應容器周圍環(huán)繞有多個光源。2.根據權利要求1所述的光生物反應器，其特征在于，所述透明生物反應容器為錐型。3.根據權利要求1或2所述的光生物反應器，其特征在于，所述透明生物反應容器的側面設置有光源固定板，所述光源固定板上固定有光源。4.根據權利要求1所述的光生物反應器，其特征在于，所述通氣管的下端口距離透明生物反應容器底端的距離為3-5cm。5.根據權利要求3所述的光生物反應器，其特征在于，所述底座上透明生物反應容器四周各有一個光源，在側面光源固定板上設置有兩個光源。6.根據權利要求3所述的光生物反應器，其特征在于，所述三通調節(jié)閥的兩個口分別與空氣壓縮機和空氣過濾器連接，第三個口與外界相通。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光生物反應器，旨在提供一種制作簡單、價格低廉、微藻培養(yǎng)效率高的小規(guī)模光生物反應器。在底座上有透明生物反應容器，透明生物反應容器上端的通氣口與外界密封并裝有通氣管，通氣管依次與空氣過濾器、三通調節(jié)閥、空氣壓縮機連接，透明生物反應容器側面有排氣口，排氣口與外界密封并裝有排氣管，在排氣管內部末端裝有濾菌膜或過濾介質，底座上透明生物反應容器周圍有多個光源。該光生物反應器通過空氣壓縮機和過濾器實現(xiàn)了加壓無菌空氣的制備，利用三通調節(jié)閥調節(jié)無菌空氣進入反應器的通氣量，從而有效地實現(xiàn)人為調控微藻培養(yǎng)體系的溶二氧化碳的濃度、攪拌程度，保障了體系內部營養(yǎng)分布均勻一致，制作簡單，價格低廉。
【IPC分類】C12M1/12, C12M1/02, C12M1/00, C12M1/04
【公開號】CN105524824
【申請?zhí)枴緾N201410596446
【發(fā)明人】謝兵, 譚艷
【申請人】重慶鼎升生物科技有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2014年10月21日