光生物反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種微藻培養(yǎng)光生物反應(yīng)器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光生物反應(yīng)器是微藻高密度培養(yǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。用于微藻培養(yǎng)的光生物反應(yīng)器主要有機(jī)械攪拌式光生物反應(yīng)器和管狀光生物反應(yīng)器等。目前，在微藻小規(guī)模培養(yǎng)容器中，一般是機(jī)械攪拌式光生物反應(yīng)器。這種反應(yīng)器攪拌漿對(duì)細(xì)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(jià)格一般比較貴，增加了實(shí)驗(yàn)的負(fù)擔(dān)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種制作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、微藻培養(yǎng)效率高的小規(guī)模光生物反應(yīng)器。
[0004]本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]一種光生物反應(yīng)器，其特征在于，包括底座、透明生物反應(yīng)容器、光源、空氣過(guò)濾器、三通調(diào)節(jié)閥和空氣壓縮機(jī)，所述底座上設(shè)置有透明生物反應(yīng)容器，所述透明生物反應(yīng)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(guò)濾器、三通調(diào)節(jié)閥、空氣壓縮機(jī)連接，所述透明生物反應(yīng)容器側(cè)面設(shè)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(yīng)容器外部的排氣管內(nèi)部末端裝有濾菌膜或過(guò)濾介質(zhì)，所述底座上透明生物反應(yīng)容器周?chē)h(huán)繞有多個(gè)光源。
[0006]所述透明生物反應(yīng)容器為錐型。
[0007]所述透明生物反應(yīng)容器的側(cè)面設(shè)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(yīng)容器底端的距離為3-5cm。
[0009]所述底座上透明生物反應(yīng)容器四周各有一個(gè)光源，在側(cè)面光源固定板上設(shè)置有兩個(gè)光源。
[0010]所述三通調(diào)節(jié)閥的兩個(gè)口分別與空氣壓縮機(jī)和空氣過(guò)濾器連接，第三個(gè)口與外界相通。
[0011]本發(fā)明具有下述技術(shù)效果:
[0012]1.本發(fā)明的光生物反應(yīng)器通過(guò)空氣壓縮機(jī)和過(guò)濾器實(shí)現(xiàn)了加壓無(wú)菌空氣的制備，利用三通調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)無(wú)菌空氣進(jìn)入反應(yīng)器的通氣量，從而有效地實(shí)現(xiàn)人為調(diào)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(nèi)部營(yíng)養(yǎng)分布均勻一致，氣體交換充分和無(wú)菌化培養(yǎng)。同時(shí)，由于使用通入氣體的方法進(jìn)行攪拌，使細(xì)胞受到較小的剪切損傷，有利于微藻的生長(zhǎng)。
[0013]2.在反應(yīng)容器周?chē)O(shè)置有光源，有效地提供了微藻生長(zhǎng)需要的光強(qiáng)和光質(zhì)，大大提高了微藻的生長(zhǎng)速率。
[0014]3.整個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)制作簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，方便靈活。同時(shí)，本反應(yīng)器在操作上，滅菌、接種、取樣、清洗和拆裝等各個(gè)環(huán)節(jié)均十分方便。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明光生物反應(yīng)器地結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1.光源2.光源固定板3.透明生物反應(yīng)容器4.通氣管5.排氣管6.空氣過(guò)濾器7.三通調(diào)節(jié)閥8.空氣壓縮機(jī)9.底座。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]圖1為本發(fā)明光生物反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖，包括底座9、透明生物反應(yīng)容器3、光源
1、空氣過(guò)濾器6、三通調(diào)節(jié)閥7和空氣壓縮機(jī)8，在底座上裝有透明生物反應(yīng)容器3，透明生物反應(yīng)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(yīng)容器底端的距離為3-5cm，以便使通入的無(wú)菌空氣具有更好的攪拌作用。通氣管4依次與空氣過(guò)濾器6、三通調(diào)節(jié)閥7和空氣壓縮機(jī)8連接，連接時(shí)，三通調(diào)節(jié)閥的兩個(gè)口分別與空氣壓縮機(jī)和空氣過(guò)濾器連接，第三個(gè)口與外界相通，通過(guò)調(diào)節(jié)三通調(diào)節(jié)閥，改變進(jìn)入透明生物反應(yīng)容器的空氣量。在透明生物反應(yīng)容器側(cè)面設(shè)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(yīng)容器外部的排氣管5內(nèi)部末端處裝有濾菌膜或過(guò)濾介質(zhì)，過(guò)濾介質(zhì)可選擇棉花，以保證微藻的無(wú)菌培養(yǎng)。底座上透明生物反應(yīng)容器周?chē)h(huán)繞有多個(gè)光源1，整個(gè)反應(yīng)體系放置在溫度恒定且可調(diào)控的溫室中，以為微藻的生長(zhǎng)提供適宜的溫度。
[0019]光源設(shè)計(jì)時(shí)，在底座上透明生物反應(yīng)容器四周各有一個(gè)光源，透明生物反應(yīng)容器側(cè)面設(shè)置光源固定板2，所述光源固定板上固定有光源。側(cè)面光源可以有兩個(gè)，以有效的提供光強(qiáng)和光質(zhì)。透明生物反應(yīng)容器可以選用玻璃抽濾瓶。
[0020]使用時(shí)，將玻璃抽濾瓶、通氣管、空氣過(guò)濾器、排氣管及其濾菌膜或過(guò)濾介質(zhì)包好滅菌，并依次在無(wú)菌條件下加入新鮮培養(yǎng)基和微藻藻種，進(jìn)行微藻的無(wú)菌培養(yǎng)。本實(shí)驗(yàn)室在用該光生物反應(yīng)器培養(yǎng)球等鞭金藻，培養(yǎng)條件如下:光照強(qiáng)度(3550 Ix)，每天通氣三次，每次通氣10分鐘。七天即可達(dá)到微藻的收獲期，細(xì)胞濃度為2.73X 17個(gè)/ml，細(xì)胞干重可達(dá)到 0.66g/L。
[0021]本發(fā)明光生物反應(yīng)器是由透明反應(yīng)容器、光源和無(wú)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(kāi)關(guān)和燈管組成，光源環(huán)繞在反應(yīng)容器周?chē)?，固定于底座和?cè)面上，光源的數(shù)量、位置可自由改變，光強(qiáng)因此可自由調(diào)節(jié)，并且可人為控制光周期時(shí)間。無(wú)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(shí)起到攪拌的作用，而且細(xì)胞剪切力較小，利于微藻的生長(zhǎng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光生物反應(yīng)器，其特征在于，包括底座、透明生物反應(yīng)容器、先源、空氣過(guò)濾器、三通調(diào)節(jié)閥和空氣壓縮機(jī)，所述底座上設(shè)置有透明生物反應(yīng)容器，所述透明生物反應(yīng)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(guò)濾器、三通調(diào)節(jié)閥、空氣壓縮機(jī)連接，所述透明生物反應(yīng)容器側(cè)面設(shè)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(yīng)容器外部的排氣管內(nèi)部末端裝有濾菌膜或過(guò)濾介質(zhì)，所述底座上透明生物反應(yīng)容器周?chē)h(huán)繞有多個(gè)光源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光生物反應(yīng)器，其特征在于，所述透明生物反應(yīng)容器為錐型。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光生物反應(yīng)器，其特征在于，所述透明生物反應(yīng)容器的側(cè)面設(shè)置有光源固定板，所述光源固定板上固定有光源。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光生物反應(yīng)器，其特征在于，所述通氣管的下端口距離透明生物反應(yīng)容器底端的距離為3-5cm。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光生物反應(yīng)器，其特征在于，所述底座上透明生物反應(yīng)容器四周各有一個(gè)光源，在側(cè)面光源固定板上設(shè)置有兩個(gè)光源。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光生物反應(yīng)器，其特征在于，所述三通調(diào)節(jié)閥的兩個(gè)口分別與空氣壓縮機(jī)和空氣過(guò)濾器連接，第三個(gè)口與外界相通。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種光生物反應(yīng)器，旨在提供一種制作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、微藻培養(yǎng)效率高的小規(guī)模光生物反應(yīng)器。在底座上有透明生物反應(yīng)容器，透明生物反應(yīng)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(guò)濾器、三通調(diào)節(jié)閥、空氣壓縮機(jī)連接，透明生物反應(yīng)容器側(cè)面有排氣口，排氣口與外界密封并裝有排氣管，在排氣管內(nèi)部末端裝有濾菌膜或過(guò)濾介質(zhì)，底座上透明生物反應(yīng)容器周?chē)卸鄠€(gè)光源。該光生物反應(yīng)器通過(guò)空氣壓縮機(jī)和過(guò)濾器實(shí)現(xiàn)了加壓無(wú)菌空氣的制備，利用三通調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)無(wú)菌空氣進(jìn)入反應(yīng)器的通氣量，從而有效地實(shí)現(xiàn)人為調(diào)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(nèi)部營(yíng)養(yǎng)分布均勻一致，制作簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉。
【IPC分類(lèi)】C12M1/12, C12M1/02, C12M1/00, C12M1/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105524824
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410596446
【發(fā)明人】謝兵, 譚艷
【申請(qǐng)人】重慶鼎升生物科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2014年10月21日