德國CellDEG微藻高密度培養儀/實驗室光生物反應器

一、CellDEG 公司技術介紹

CellDEG為微藻和藍藻提供高密度培養儀（High-Density，HDC），具有膜生物反應器，新型的HDC 可實現高的生物質濃度和高的生產率，是微藻的高密度栽培技術。

目前微藻和藍藻在中試規模的生產中存在的問題是從光生物反應器中獲得的細胞密度低和生產率低，CellDEG創造了一種用于光自養高密度培養技術，該技術能夠以高效地利用高強度的光來生產生物質或生物制品，用于科學研究和規?；苽?。

CellDEG技術基于無氣泡膜的CO₂供應和通過強湍流混合提高產率，高密度培養儀可以提供多種培養體積。

CellDEG為藍藻和微藻的培養提供創新和靈活的系統。用戶友好的高密度培養儀可實現快速生長獲得高生物質濃度，生物質產量比經典氣泡流技術高出約10倍。培養儀可以很容易地適用于微藻研究和生物工藝開發中，具有以下特點：

1.薄的培養層和膜介導的CO₂ 供應。

培養儀是兩個具有生物相容性和機械強度的高透氣性薄膜隔開的腔室。下腔室含有富含二氧化碳的空氣，二氧化碳的濃度（1-10%）可通過碳酸鹽緩沖液（HDC，體積達 150ml）或注入二氧化碳來維持。上腔室包含液體培養物和湍流氣體相，湍流氣相與大氣進行擴散交換。具有透氣性的氧氣釋放室可避免高的氧分壓。

2.強湍流和高的光強度

Celldeg HDC 中，湍流都是通過高頻軌道震蕩器實現的，可確保對細胞的剪切應力非常低。靠近膜表面的湍流液體流動導致無氣泡的二氧化碳能極快進入大量的細胞培養，避免了二氧化碳的缺乏。

3. 沒有CO₂積累。

HDC配備了一個氣體交換室，將培養容器的湍流氣體空間與大氣隔開。在這里，氧氣通過擴散有效地釋放到環境中，水蒸氣損失很小。

目前Celldeg 高密度培養儀已經測試成功多種藍藻和微藻菌株。Celldeg技術在未來微藻和藍藻的實際應用中具有巨大潛力，可以實現

w 簡單、模塊化且經濟高效的高密度培養機 （HDC） 和光生物反應器，適用于不同的培養體積

w 振動膜上的無氣泡氣體交換和湍流混合

w 避免光漂白和光抑制

w 即使在高的光強度下也具有高量子產率

w 軸化培養中藍藻和微藻的超高細胞密度

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CellDEG微藻和藍藻的高密度培養技術具有以下特點：

w 膜介導的 CO2 供應

w 生物質濃度高達每升30克干重

w 生產率高達每升干重10克&天

w 無碳限制，無氧應激，無水蒸氣損失

w PFD > 1000 μE 時具有高量子產率

w 封閉系統中的軸生栽培

w 多達 45 次重復的篩選系統

該光生物反應器技術的特征是具有低厚度的湍流移動細胞懸浮液、高滲透性基底膜和封閉（氣體）室。我們已經實現了實驗室規模的反應器（10、100和1500毫升）以及按需定制的反應器。該培養儀適用于平行栽培以及生產高密度生物質的制備方法。

二、CellDEG 公司產品介紹

CellDEG 的產品包括產品系列，入門套裝，控制單元和傳感器。

其中產品系列包括HDC 22.10 | 33.10 | 45.10， HDC 4.100 | 9.100，HDC 1.1500 | 1.1500T 以及HD 10 培養儀，HD100 培養儀以及HD 1500 培養儀。

HD10 高密度培養儀的容量是6-10ml， 底部安裝供氣膜，適合高量程透射濁度傳感器，無需打開和稀釋即可直接測量細胞密度，預滅菌，即用型。

HD100 藻類高密度培養儀的容量是60-100毫升，底部安裝的供氣膜，好的光穿透力和低剪切應力，預滅菌，即用型

HD1500 藻類高密度培養儀容量 1000-2000毫升，可更換供氣膜，可選溫度控制，預滅菌，即用型

HDC 22.10 |33.10 |45.10 藻類高密度培養篩選平臺

w 帶 22、33 或 45 臺平行可拆卸 HD10 培養儀

w 可連接CellDEG生長控制單元

w 生長條件相同，無需調整氣泡率

w 用于需要低樣品量和高樣品數量的篩選實驗

w 通過可更換的硅膠成型件進行密封和連接

w 結合 CellDEG HRTT 傳感器，可方便地處理許多平行實驗

w 適合使用軌道振蕩器（行程：5-15mm，轉速為200-350 rpm）

HDC 4.100 |9.100 通用性藻類高密度培養平臺

w 帶 4 或 9 臺并聯可拆卸 HD100 培養機

w 可連接到CellDEG生長控制單元

w 可靠快速平行生長，達到高細胞密度

w 用于比較分析，如優化培養條件或培養基

w 安裝在帶卡口鎖的 EPDM 墊片上的培養機

w 方便處理多達 9 條平行線并增加培養量

w 適合使用軌道振蕩器（行程：10-30mm，轉速為50-150 rpm）

HDC 1.1500 |1.1500T 藻類高密度培養生產平臺

w 1-2L工作容積和集成氣體分配的培養機

w 可連接到cellDEG生長控制單元

w 每臺培養機的日微藻生產力高達10g細胞干重

w 帶可更換膜載體的可拆卸栽培單元

w 可選冷卻盤管，實現精確溫度控制

w 針對重復批量培養進行了優化

w 適合使用軌道震蕩器（行程：25-50mm，轉速為50-150 rpm）

CellDEG的入門套裝有2中，型號分別為HDC6.10B和HDC1.100B,其中HDC6.10B是包括6個10ml培養儀的裝置，用于低樣品量和高樣品數量的篩選實驗，以碳酸鹽緩沖液作為二氧化碳來源，適合行程5-20mm，250rpm的軌道震蕩器，HDC1.100B 是一個100ml的HD100 培養儀，可快速培養至高密度，適合生化分析用，適合行程10-30mm，125rpm的軌道震蕩器。

CellDEG還提供生長控制單元（GCU）和高量程透射濁度傳感器（HRTTS）， 生長控制單元是高精度氣體混合單元用于方便調節CO2的分壓和LED光強度，傳感器控制的電磁閥用于二氧化碳劑量，包括用于氣體循環的氣體泵。

二、CellDEG產品應用

德國CellDEG微藻高密度培養儀/光生物反應器，適用于藍藻，微藻的高密度培養研究及制備，目前可提供實驗室規格的光生物反應器，單個體積為10ml， 100和1500ml, 可用于微藻的低樣品量和高通量的篩選實驗室，以及培養條件的優化和比較分析，產品適用于微藻和藍藻的培養，還適用于植物，動物或細菌細胞懸浮液，目的在于提供的培養解決方案，以便快速可靠的生產生物質和天然產品，具有可平行，可復制，可轉移，可放大的特點。