JP7644008B2 - バイオプロセスシステムのための羽根車およびスパージャ組立体 - Google Patents

バイオプロセスシステムのための羽根車およびスパージャ組立体 Download PDF

Info

Publication number
JP7644008B2
JP7644008B2 JP2021533647A JP2021533647A JP7644008B2 JP 7644008 B2 JP7644008 B2 JP 7644008B2 JP 2021533647 A JP2021533647 A JP 2021533647A JP 2021533647 A JP2021533647 A JP 2021533647A JP 7644008 B2 JP7644008 B2 JP 7644008B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aeration
base plate
manifold
assembly
manifolds
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021533647A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022513217A (ja
Inventor
リチャード・ダムレン
ティモシー・ベッカー
コリン・トーヘイ
ラルフ・スタンコウスキー
シュリー・ラムル・バンダル
サラヴァナン・バラクリシュナン
トマス・ファルクマン
ピエール・ル・グレーヴ
トマス・ダルモ
ナガラジ・ラオ
ミカエル・ペッテション
マナス・ダッシュ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Global Life Sciences Solutions USA LLC
Original Assignee
Amersham Biosciences Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Amersham Biosciences Corp filed Critical Amersham Biosciences Corp
Publication of JP2022513217A publication Critical patent/JP2022513217A/ja
Priority to JP2025029207A priority Critical patent/JP2025074155A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7644008B2 publication Critical patent/JP7644008B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2311—Mounting the bubbling devices or the diffusers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2312—Diffusers
    • B01F23/23123—Diffusers consisting of rigid porous or perforated material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/111—Centrifugal stirrers, i.e. stirrers with radial outlets; Stirrers of the turbine type, e.g. with means to guide the flow
    • B01F27/1111—Centrifugal stirrers, i.e. stirrers with radial outlets; Stirrers of the turbine type, e.g. with means to guide the flow with a flat disc or with a disc-like element equipped with blades, e.g. Rushton turbine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/113—Propeller-shaped stirrers for producing an axial flow, e.g. shaped like a ship or aircraft propeller
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/45—Magnetic mixers; Mixers with magnetically driven stirrers
    • B01F33/453—Magnetic mixers; Mixers with magnetically driven stirrers using supported or suspended stirring elements
    • B01F33/4535—Magnetic mixers; Mixers with magnetically driven stirrers using supported or suspended stirring elements using a stud for supporting the stirring element
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/50—Mixing receptacles
    • B01F35/513—Flexible receptacles, e.g. bags supported by rigid containers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/02—Form or structure of the vessel
    • C12M23/14—Bags
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/26—Constructional details, e.g. recesses, hinges flexible
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M27/00—Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
    • C12M27/02—Stirrer or mobile mixing elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M27/00—Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
    • C12M27/02—Stirrer or mobile mixing elements
    • C12M27/04—Stirrer or mobile mixing elements with introduction of gas through the stirrer or mixing element
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/06—Nozzles; Sprayers; Spargers; Diffusers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/44—Mixing of ingredients for microbiology, enzymology, in vitro culture or genetic manipulation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2311—Mounting the bubbling devices or the diffusers
    • B01F23/23115—Mounting the bubbling devices or the diffusers characterised by the way in which the bubbling devices are mounted within the receptacle
    • B01F23/231151—Mounting the bubbling devices or the diffusers characterised by the way in which the bubbling devices are mounted within the receptacle the bubbling devices being fixed or anchored in the bottom
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2312—Diffusers
    • B01F23/23125—Diffusers characterised by the way in which they are assembled or mounted; Fabricating the parts of the diffusers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2312—Diffusers
    • B01F23/23126—Diffusers characterised by the shape of the diffuser element
    • B01F23/231266—Diffusers characterised by the shape of the diffuser element being in the form of rings or annular elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2336—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer
    • B01F23/23362—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer the gas being introduced under the stirrer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Accessories For Mixers (AREA)
  • Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Description

本発明の実施形態は、概してバイオプロセスシステムおよび方法に関し、より詳細には、単回使用の生物反応システムのための羽根車およびスパージャ組立体に関する。
生化学的および/もしくは生物学的なプロセスを実行するための、ならびに/または、このようなプロセスの液体および他の製品を操作するための様々な容器、装置、要素、および単位操作が知られている。生物製剤製造プロセスにおいて使用される容器を殺菌することに関連する時間、費用、および困難を回避するために、単回使用または使い捨ての生物反応バッグ、および、単回使用の混合バッグが、このような容器として使用される。例として、例えば哺乳類、植物、または昆虫の細胞、および微生物培養を含む生物学的材料(例えば、動物および植物の細胞)が、使い捨てまたは単回使用の混合器および生物反応器を使用して処理され得る。
生物製剤産業では、単回使用または使い捨ての容器が益々使用されている。このような容器は、ステンレス鋼の外殻または容器など外側の剛体の構造によって支持される柔軟または折り畳み可能なプラスチックバッグであり得る。殺菌された使い捨てバッグの使用は、容器の洗浄の時間の掛かるステップを排除し、汚染の機会を低減する。バッグは、剛体の容器の中に位置付けられ、混合のための所望の流体で満たされ得る。バッグの中に配置されている攪拌組立体が流体を混合するために使用される。既存の攪拌器は、上で駆動されるか(バッグへと下向きに延び、1つまたは複数の羽根車が搭載されるシャフトを有する)、または、下で駆動されるか(バッグおよび/もしくは容器の外部に位置付けられる磁気駆動システムもしくはモータによって駆動される、バッグの底に配置される羽根車を有する)のいずれかである。ほとんどの磁気攪拌システムは、バッグの外部における回転磁気駆動ヘッドと、バッグの中の回転磁気攪拌器(この文脈において「羽根車」とも称される)とを備える。磁気駆動ヘッドの移動は、トルク伝達を可能にし、それによって磁気攪拌器の回転を可能にし、攪拌器に容器内の流体を混合させる。バッグおよび/または生物反応器の容器の外部の駆動システムまたはモータへのバッグの内部の攪拌器の磁気結合は、汚染の問題を排除し、完全に包囲されたシステムを可能にし、漏れを防ぐ。攪拌器を機械的に回転させるために、駆動シャフトを生物反応器の容器の壁に貫通させる必要がないため、磁気的に結合されるシステムは、駆動シャフトと容器との間にシールを有する必要性も排除できる。
処理されている流体に依存して、生物反応システムは、監視、分析、試料採取、および液体輸送のためにバッグと結合されるいくつかの流体配管ならびに異なるセンサ、プローブ、およびポートを備え得る。例えば、採取ポートが、典型的には使い捨てのバッグおよび容器の底に位置させられ、バッグからの採取および排出のために、採取配管をバッグと連結させることができる。また、既存の生物反応システムは、典型的には、特定のガスまたはガスの組み合わせの制御された量を生物反応器へと導入するためにスパージャを利用する。スパージャは、ガスを攪拌するために、および/または、ガスを液体へと溶解させるために、小さい気泡を液体へと出力する。スパージャを介したガスの送達は、物質を混合すること、および、バッグの内部全体を通じて同質の環境を維持することを助け、生物反応器において細胞を成長させるために必須な場合もある。理想的には、スパージャと撹拌機とは、容器全体を通じたガスの最適な分配を確保するために、近接している。
高性能な生物反応システムは、大きなガス表面積および泡の大きさの分配を達成するために、効率的なガス分散との組み合わせで良好な多量の混合を提供し、したがって、高められた細胞培養および/または微生物の用途において望まれる大きな酸素移動速度とkLa値(一式の所与の動作条件について酸素が生物反応器へと送達され得る効率を表す物質移動容量係数)とを提供できなければならない。大きなkLa値を達成するための従来の解決策は、単一のシャフトに搭載される複数の羽根車を採用している。しかしながら、単回使用の生物反応器の場合、複数の羽根車の使用は、使い捨てバッグの嵩張った体裁をもたらし、これは効率的に折り畳むことができない。さらに、複数の羽根車を伴ったより長いシャフトは安定化を必要とし、これは容器およびバッグの設計の複雑性および費用を増加させ、バッグの設置をより扱いにくくさせ、使いにくくさせてしまう。
上記のことに鑑みて、増加した細胞培養の細胞密度を支援するために、生物反応システムにおいて増加した酸素移動速度およびkLa値を提供する羽根車および/またはスパージャ組立体に対する要求がある。
第1の態様において、バイオプロセスシステムのためのスパージャ組立体が、基礎板と、基礎板に取り外し可能に連結される少なくとも1つの曝気マニホルドとを備える。各々の曝気マニホルドは、ガスを受け入れるための少なくとも1つの入口と、ガスをバイオプロセスシステムの中の流体へと送達するための複数のガス出口開口部とを備える。
第2の態様において、バイオプロセスシステムが、容器と、容器の中に位置付け可能である柔軟なバイオプロセスバッグと、柔軟なバイオプロセスバッグの底に位置付けられるスパージャ組立体とを備える。スパージャ組立体は、基礎板と、基礎板に取り外し可能に連結される少なくとも1つの曝気マニホルドとを備える。各々の曝気マニホルドは、ガスを受け入れるための少なくとも1つの入口と、ガスを柔軟なバイオプロセスバッグの中の流体へと送達するための少なくとも1つのガス出口開口部とを備える。
第3の態様において、バイオプロセスシステムのためのスパージャ組立体が、基礎板と、基礎板に取り外し可能に連結され、基礎板に対して持ち上げられた位置で支持される少なくとも1つの曝気マニホルドであって、各々の曝気マニホルドは、ガスを受け入れるための少なくとも1つの入口、および、ガスをバイオプロセスシステムの中の流体へと送達するための少なくとも1つのガス出口開口部を備える、少なくとも1つの曝気マニホルドと、曝気マニホルドと近い関係でスパージャ組立体へのバイオプロセスシステムの羽根車の結合を可能にする協働の搭載装置とを備える。
第4の態様において、バイオプロセスシステムのための羽根車組立体が、ハブと、ハブに動作可能に連結される少なくとも1つの羽根とを備える。少なくとも1つの羽根は、ハブに連結され、概して鉛直に延びる第1の部分と、第1の部分から上向きの角度で延びる第2の部分とを備える。
第5の態様において、バイオプロセスシステムのための羽根車組立体は、中心軸を有するハブと、ハブから延びる複数の羽根とを備える。羽根のうちの少なくとも1つは、ハブの中心軸から延びる径方向線に対して進み角または遅れ角の一方で配向される。
第6の態様において、バイオプロセスシステムのための羽根車組立体が、ハブと、ハブから延び、前縁および後縁を各々が有する複数の羽根とを備える。羽根のうちの少なくとも1つは、羽根の前縁においてスロットまたは開口の配列を備える。
本発明は、添付の図面を参照して、非限定的な実施形態の以下の記載を読むことからより容易に理解される。
本発明の特定の実施形態による生物反応システムの正面からの立面図である。 図1の生物反応システムの単純化された側方からの立面断面図である。 本発明の特定の実施形態による、図1の生物反応システムとの使用のためのスパージャ組立体の斜視図である。 本発明の特定の実施形態によるスパージャ組立体の斜視図である。 本発明の特定の実施形態によるスパージャ組立体の斜視図である。 本発明の特定の実施形態によるスパージャ組立体の斜視図である。 本発明の特定の実施形態によるスパージャ組立体の斜視図である。 本発明の特定の実施形態によるスパージャ組立体の斜視図である。 羽根車組立体が搭載された状態で示されている、本発明の特定の実施形態によるスパージャ組立体の斜視図である。 図9のスパージャ組立体の上方からの平面図である。 本発明の特定の実施形態による、図1の生物反応システムとの使用のための羽根車組立体の斜視図である。 図11の羽根車組立体の上方からの平面図である。 図11の羽根車組立体の側方からの立面図である。 図13の領域Aの拡大詳細図である。 本発明の特定の実施形態による、図1の生物反応システムとの使用のための羽根車組立体の斜視図である。 本発明の特定の実施形態による、図1の生物反応システムとの使用のための羽根車組立体の斜視図である。 本発明の特定の実施形態による、図1の生物反応システムとの使用のための羽根車組立体の斜視図である。 図17の羽根車組立体の概略図である。 本発明の特定の実施形態による、図1の生物反応システムとの使用のための羽根車組立体の斜視図である。 本発明の特定の実施形態による、図1の生物反応システムとの使用のための羽根車組立体の斜視図である。 本発明の特定の実施形態による、スパージャ要素/曝気マニホルドにおける開口の配置の概略図である。 本発明の特定の実施形態によるスパージャ組立体の曝気マニホルドの1つの配置の上方からの平面図である。 本発明の特定の実施形態によるスパージャ組立体の斜視図である。 柔軟な生物反応バッグにおいて使用中で示された、図23のスパージャ組立体の側方からの立面図である。 本発明の特定の実施形態による、図1の生物反応システムとの使用のための羽根車組立体の側面図である。 図25の羽根車組立体の斜視図である。 本発明の特定の実施形態によるスパージャ組立体の分解斜視図である。 図27のスパージャ組立体の上面図である。
本発明の例示の実施形態が以下で詳細に参照され、その実施形態の例が添付の図面に示されている。どの図でも可能であれば、図面全体を通じて使用されている同じ符号は、同じまたは同様の部品を参照している。
本明細書で使用されているように、「柔軟」または「折り畳み可能」という用語は、しなやかである、または、割れることなく曲げることができる構造または材料を言っており、圧縮可能または膨張可能である材料と言うこともできる。柔軟な構造の例は、ポリエチレン膜から形成されたバッグである。「剛体」および「半剛体」という用語は、「非折り畳み可能」である構造、つまり、細長い寸法を実質的に短縮するために、通常の力の下で折り畳めない、潰せない、または、変形しない構造を記載するために、本明細書では置き換え可能に使用されている。文脈に応じて、「半剛体」は、例えば曲げることができる管または導管といった、「剛体」の要素より柔軟であるが、通常の条件および力の下では長手方向においてなおも潰れない構造を意味することもできる。
用語としての「容器」が本明細書において使用されており、場合によって、柔軟なバッグ、柔軟な容器、半剛体の容器、剛体の容器、または柔軟もしくは半剛体の配管を意味する。本明細書で使用されているような「容器」という用語は、柔軟または半剛体であって単回使用の柔軟なバッグと、例えば、細胞培養/浄化システム、混合システム、媒体/緩衝液調合システム、例えばクロマトグラフィおよび接線流濾過システムといった濾過/浄化システム、ならびに、それらの関連する流路を含め、生物学的または生化学的なプロセスで一般的に使用される他の容器または導管とである壁または壁の一部分を有する生物反応器の容器を網羅するように意図されている。本明細書で使用されているように、「バッグ」という用語は、例えば中にある内容物のための生物反応器または混合器として使用される柔軟または半剛体の容器または容器を意味する。
本明細書で使用されているように、「取り外し可能に連結される」または「取り外し可能に結合される」という用語は、曝気マニホルド/スパージャ要素と基礎板とが、特別な工具なしでスパージャ組立体の容易な使用者の特別製作を可能とするために、容易に連結および/または取り外しされるような方法で連結されることを意味している。別の言い方をすれば、「取り外し可能に連結される」は、「永久的に連結される」ことの反対である。
本発明の実施形態は、生物反応システムと、生物反応システムのためのスパージャ組立体とを提供する。特定の実施形態では、バイオプロセスシステムのためのスパージャ組立体が、基礎板と、基礎板に対して離間した鉛直の関係で基礎板に連結される少なくとも1つの曝気マニホルドとを備える。各々の曝気マニホルドは、ガスを受け入れるための少なくとも1つの入口と、ガスをバイオプロセスシステムの中の流体へと送達するための複数のガス出口開口部とを備える。
本発明の実施形態は、生物反応システムと、生物反応システムのための羽根車組立体とを提供する。一部の実施形態では、バイオプロセスシステムのための羽根車組立体が、ハブと、ハブに動作可能に連結される少なくとも1つの羽根とを備える。少なくとも1つの羽根は、ハブに連結され、概して鉛直に延びる第1の部分と、第1の部分から上向きの角度で延びる第2の部分とを備える。
図1および図2を参照すると、本発明の一部の実施形態による生物反応システム10が示されている。生物反応システム10は、複数の脚部16を有する基礎14の上に搭載された概して剛体の生物反応器の容器または支持構造12を備える。容器12は、例えばステンレス鋼、ポリマ、複合材料、ガラス、または他の金属から形成でき、円筒形の形状であり得るが、本発明のより幅広い態様から逸脱することなく、他の形状が利用されてもよい。容器12には、容器12の中に配置される単回使用の柔軟なバッグ20に支持を提供する持ち上げ組立体18が用意され得る。容器12は、単回使用の柔軟な生物反応バッグ20を支持することができる限り、任意の形または大きさとできる。例えば、本発明の一部の実施形態によれば、容器12は、10～2000Lの柔軟または折り畳み可能なバイオプロセスバッグ組立体20を受け入れて支持することができる。
容器12は、柔軟なバッグ20の中の流体の高さを見えるようにする1つまたは複数の視覚窓22と、容器12の下方領域に位置付けられた窓24とを備え得る。窓24は、柔軟なバッグ20の中での様々なセンサおよびプローブ(図示されていない)の挿入および位置付けのために、ならびに、柔軟なバッグ20に追加される、または、柔軟なバッグ20から引き出される流体、ガスなどのための1つまたは複数の流体配管を柔軟なバッグ20に連結するために、容器12の内部へのアクセスを許可する。重要なプロセスパラメータを監視および制御するためのセンサ/プローブおよび制御には、例えば、温度、圧力、pH、溶存酸素(DO)、溶存二酸化炭素(pCO2)、混合率、およびガス流速のうちの任意の1つまたは複数、および組み合わせがある。
図2を詳細に参照すると、生物反応システム10の概略的な側方からの立面での断面図が示されている。ここで示されているように、単回使用の柔軟なバッグ20は、容器12の中に配置され、それによって保持されている。実施形態では、単回使用の柔軟なバッグ20は、ホモポリマまたは共重合体などの適切な柔軟な材料から形成される。柔軟な材料は、USPクラスVIで認証された、例えばシリコーン、ポリカーボネート、ポリエチレン、およびポリプロピレンであるものであり得る。柔軟な材料の非限定的な例には、ポリエチレン(例えば、線状低密度ポリエチレンおよび超低密度ポリエチレン)、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ二塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エチレン酢酸ビニル、ポリカーボネート、ポリメタクリレート、ポリビニルアルコール、ナイロン、シリコーンゴム、他の合成ゴム、および/またはプラスチックなどのポリマがある。一部の実施形態では、柔軟な材料は、例えばGE Healthcare Life Sciencesから入手可能なFortem(商標)、Bioclear(商標) 10、およびBioclear 11の積層体など、いくつかの異なる材料の積層体であり得る。柔軟な容器の一部分は、例えば高密度ポリエチレンといった剛体のポリマ、金属、またはガラスなどの実質的に剛体の材料を含み得る。柔軟なバッグは、ガンマ線照射を用いてなど、あらかじめ殺菌されて供給されてもよい。
柔軟なバッグ20は、バッグの内部の底中心において磁気ハブ30に取り付けられた羽根車28を含み、羽根車28は、バッグ20の内部の底に同じく位置付けられた羽根車板32において回転する。一緒になって、羽根車28とハブ30とは(一部の実施形態では、羽根車板32も)、羽根車組立体を形成している。容器12の外部の磁気駆動部34が、柔軟なバッグ20の内容物を混合するために、磁気ハブ30および羽根車28を回転させるための原動力を提供する。図2は、磁気駆動される羽根車の使用を示しているが、上で駆動される羽根車を含め、他の種類の羽根車および駆動システムも可能である。
特定の実施形態では、羽根車板32は、特定のガスまたは空気をバッグ20の中の流体へと導入して、空気またはガスを流体へと攪拌および/または溶解させるために使用されるスパージャ組立体として構成されてもよい。したがって、一部の実施形態では、羽根車、スパージャ、およびそれらの構成要素は、組み合わされた羽根車/スパージャ組立体を形成している。他の実施形態では、スパージャ組立体および羽根車組立体は、分離および/または個別の構成要素であり得る。いずれの実施でも、スパージャ組立体および羽根車組立体は、後で詳細に検討されているように、バッグ20全体を通じてのガスの最適な分配を確保するために近接している。後で検討されているように、スパージャ組立体(羽根車を支持する羽根車板としても供することができる)は、様々な構成のうちの1つを取ることができることが考えられる。
例えば、図3は、柔軟なバッグ20および生物反応器/バイオプロセスシステム10と共に利用され得るスパージャ組立体100の特定の実施形態を示している。図示されているように、スパージャ組立体100は、基礎板110と、基礎板110に連結された複数の曝気通路、中空曝気要素、または中空曝気マニホルド112、114とを備える。一部の実施形態では、曝気マニホルド112、114は、基礎板110に対して鉛直に離間した関係で(つまり、上方に持ち上げられて)支持されるように基礎板110の対応する支持棒または搭載柱部118において受け入れられる複数の足部116を備える。特定の実施形態では、曝気マニホルド112、114と基礎板110とは、一体的な単一の構成要素として製造されてもよい。他の実施形態では、曝気マニホルド112、114は、足部116と柱部118とを使用して、スナップ留め、クリップ、ネジ、または他の連結手段を通じて基礎板110に取り外し可能に結合され得る分離した構成要素として製造され得る。図3に示されているように、曝気マニホルド112、114の各々が円弧形とされ得る。一部の実施形態では、図3に示されているように、曝気マニホルド112、114は、半円形の円弧とでき、その上面に複数のガス出口開口部または開口120を備え得る。特定の実施形態では、ガス出口開口部120は多孔質のフリットにおける小孔であり得る。曝気マニホルド112、114は、ガスを曝気マニホルド112、114へと送達するために、ガス供給配管(図示されていない)との嵌め合い連結のために構成された入口を形成する1つまたは複数の管連結器122も備え得る。一部の実施形態では、管連結器122はホースバーブ連結器であるが、技術的に知られている他の連結器の種類が本発明のより幅広い態様から逸脱することなく利用されてもよい。
図27および図28に示されているように、曝気マニホルド111は、ガスケット117を介して多孔板119に封止され、フレーム121によって一体に保持される入口室ユニット113から組み立てられてもよい。入口室ユニットは、側壁131および底壁133によって画定される入口室115を適切に有し、入口室115はガスの供給のために管連結器122と流体連結しており、その供給は、入口室を通じて多孔板へと均一に分配される。入口室ユニットは、例えば、基礎板における柱部とのスナップ式結合部を形成するためのスナップ留め要素が搭載された足部116を介して、基礎板に搭載され得る。次に、多孔板は、側壁131および多孔板の周辺部分135との封止当接状態にあるガスケット117を介して、入口室に封止され得る。ガスケット117は、分離した詳細として示されているが、入口室ユニット113の側壁131と一体に成型されてもよい。周辺部分135は非多孔質とできるが、板の残りの部分は、平行な小孔の配列、または、多孔質フリットにおけるような三次元に連結された多孔質の網状組織のいずれかを備える多孔質である。代替では、板全体が多孔質である。多孔板およびガスケットにわたる封止圧力は、例えば複数のスナップ式結合部などによって入口室ユニットに連結されるフレームによって加えることができる。スナップ式結合部は、例えば、フレームの周辺から延び、入口室ユニットの側壁における突起または唇部125と係合する片持ち部123を備え得る。代替で、入口室ユニットから延びる片持ち部が、フレームにおける突起/唇部と係合してもよい。フレームは、多孔板の圧力による膨らみを抑えるために、フレームにわたって延びる1つまたは複数の助材127をさらに備えてもよい。
特定の実施形態では、ガス出口開口部120はすべて同じ大きさであり得る。他の実施形態では、第1の曝気マニホルド112のガス出口開口部120は、第2の曝気マニホルド114のガス出口開口部120と異なる大きさであり得る。例えば、第1の曝気マニホルド112のガス出口開口部120は第2の曝気マニホルド114のガス出口開口部120より小さくできる。そのため、このような実施では、比較的小さい気泡を生成する比較的小さいガス出口開口部120を伴う第1の曝気マニホルド112が酸素を供給するために利用され得る一方で、比較的大きい気泡を生成する比較的大きいガス出口開口部120を伴う第2の曝気マニホルド114は、例えば、CO2を空気で除去または掃気するのに特に適している。多孔質のフリットが利用される場合、開口/小孔は同じ大きさを有さないが、様々な曝気マニホルドが、同じかまたは異なる平均の大きさを伴う開口を有し得る。
図3をさらに参照すると、基礎板110は、曝気マニホルドと近い関係でスパージャ組立体へのバイオプロセスシステムの羽根車の結合を可能にする搭載装置を備え得る。一部の実施形態では、搭載装置は、2つの円弧形とされたマニホルド112、114の間で中央に位置させられた鉛直に延びる搭載シャフト124である。シャフト124は、羽根車(例えば、羽根車28)の磁気ハブ(例えば、ハブ30)を受け入れるように、および、羽根車の羽根の下縁がマニホルド112、114の上面のすぐ上に位置付けられる位置において羽根車を支持するように構成されている。ここに記載されている実施形態は、羽根車組立体を受け入れるための搭載シャフトを有するとしてスパージャ組立体を開示しているが、他の協働する搭載構成が可能である。例えば、本明細書で開示されているスパージャ組立体は、羽根車に固定されたシャフトを受け入れるように構成されている埋め込まれた軸受または受入構造を有してもよい。他の結合構成も本発明のより幅広い態様から逸脱することなく可能であり、羽根車と基礎板とを互いに結合するために保持要素を採用する任意の構成を含むことができる。
特定の実施形態では、基礎板110は、柔軟なバッグ20の内容物の排出または採取のために排出配管と流体結合するための開口126または接続具をさらに備え得る。羽根車搭載シャフト124および排出開口126を基礎板110に組み込むことで、生物反応器の容器12の中での柔軟なバッグ20の位置付けを容易にすると共に、磁気駆動システムとの磁気ハブ30の位置合わせ、および、生物反応器の容器12の底に連結される排出配管との柔軟なバッグ20における排出ポートの位置合わせを容易にする。
ここで図4を見ると、本発明の一部の実施形態によるスパージャ組立体200が示されている。図示されているように、スパージャ組立体200は、基礎板210と、基礎板210に連結された複数の、つまり4つの曝気通路または中空曝気マニホルド212、214、216、218とを備える。一部の実施形態では、曝気マニホルド212、214、216、218は、先に記載されているように、基礎板210に対して鉛直に離間した関係で(つまり、上方に持ち上げられて)支持されるように基礎板210の対応する支持棒または搭載柱部222において受け入れられる複数の足部220を備える。同じく先に記載されているように、曝気マニホルドと基礎板とは、一体の単一の構成要素として、または、足部220と柱部222とを使用して、スナップ留め、クリップ、ネジ、または他の連結手段を通じて基礎板210に取り外し可能に結合され得る分離した構成要素として製造され得る。
図4に示されているように、曝気マニホルドの各々は、4分の1の円形の円弧とでき、その上面に複数のガス出口開口部または開口224を備え得る。曝気マニホルド212、214、216、218は、ガスを曝気マニホルドへと送達するために、例えば配管228、230といった1つまたは複数のガス供給配管との嵌め合い連結のために構成された入口を形成する1つまたは複数の管連結器226も備え得る。特定の実施形態では、管連結器226はホースバーブ連結器であるが、技術的に知られている他の連結器の種類が本発明のより幅広い態様から逸脱することなく利用されてもよい。
図3の実施形態と同様に、各々の曝気マニホルドのガス出口開口部224は同じ大きさであり得る。他の実施形態では、曝気マニホルドのうちの少なくとも1つのガス出口開口部224の大きさが、曝気マニホルドのうちの少なくとも他の1つのガス出口開口部224の大きさと異なってもよい。例えば、一部の実施形態では、例えば、基礎板210におけるマニホルドの配置によって形成される円の相対する側における曝気マニホルド212、214といった、相対する曝気マニホルドの第1の対が、例えば、基礎板におけるマニホルドの配置によって形成される円の相対する側における曝気マニホルド216、218といった、相対する曝気マニホルドの第2の対のガス出口開口部224の大きさと異なる第1の大きさのガス出口開口部224を有し得る。先に開示されているように、より小さいガス出口開口部を伴う曝気マニホルドは酸素を供給するために利用できる一方で、より大きいガス出口開口部を伴う曝気マニホルドは、例えば、CO2を空気で除去または掃気するために利用できる。
特定の実施形態では、例えば曝気マニホルド212、216といった、曝気マニホルドの直接隣接する対が第1の大きさのガス出口開口部224を有し得る一方で、例えば曝気マニホルド214、218といった、曝気マニホルドの別の直接隣接する対が第2の大きさのガス出口開口部を有してもよく、第2の大きさは第1の大きさと異なる。基礎板210および曝気マニホルド212、214、216、218の構成と、曝気マニホルドの選択的に取り外し可能な性質とは、スパージャ組立体200の構成を使用者の好みに応じて容易に調節させることができる。具体的には、この設計は、プラグアンドプレイのような機能性を可能にするため、様々な構成のスパージャ組立体を提供するために、使用者は曝気マニホルドの様々な組み合わせを基礎板210に搭載することができる。例えば、使用者は、望む場合には、システムへの酸素の送達を増加させるために、より小さいガス出口開口部224を伴う3つの曝気マニホルドを、より大きいガス出口開口部224を伴う単一の曝気マニホルドとの組み合わせで容易に搭載することができ、または、スパージャ組立体200へのガスの送達の速さを調節する必要なく、CO2の除去を高めるために、より大きいガス出口開口部224を伴う3つの曝気マニホルドを、より小さいガス出口開口部224を伴う単一の曝気マニホルドとの組み合わせで容易に搭載することができる。
図3との関連で先に検討されているように、基礎板210は、羽根車組立体を受け入れるための曝気マニホルド同士の間で中央に位置させられる鉛直に延びる搭載シャフト232を備え得る。さらに、先に検討されているように、基礎板210は、柔軟なバッグ20の内容物の排出または採取のために排出配管と流体結合するための開口234または接続具を備え得る。
ここで図5を見ると、本発明の一部の実施形態によるスパージャ組立体300が示されている。スパージャ組立体300は、図4のスパージャ組立体200と構成において同様であり、同様の符号が同様の部品を表している。しかしながら、ガス供給配管との連結のためのホースバーブ連結器を有する各々の曝気マニホルドではなく、T字形接続具310が、2つの隣接する曝気マニホルド(例えば、曝気マニホルド212および曝気マニホルド216、ならびに、曝気マニホルド214および曝気マニホルド218)を流体的に相互連結すると共に、ガス供給配管228、230を曝気マニホルドにそれぞれ連結するために利用されている。一実施では、流体的に相互連結された曝気マニホルドは同じ大きさのガス出口開口部224を各々有し得る。別の実施では、相互連結された曝気マニホルド(例えば、曝気マニホルド212、216)の第1の対は、相互連結された曝気マニホルド(例えば、曝気マニホルド214、218)の第2の対のガス出口開口部224の大きさと異なる大きさのガス出口開口部224を有し得る。なおも他の実施では、曝気マニホルドのすべてが同じ大きさのガス出口開口部224を有し得る。
図6を参照すると、本発明の特定の実施形態によるスパージャ組立体400が示されている。スパージャ組立体400は、図4のスパージャ組立体200と構成において同様であり、同様の符号が同様の部品を表している。しかしながら、ガス供給配管との連結のためのホースバーブ連結器を有する各々の曝気マニホルドではなく、エルボ形接続具410が、ガス供給配管228、230を曝気マニホルド212、214、216、218にそれぞれ連結するために利用されている。例えば、エルボ形接続具410は、第1のガス供給配管228を曝気マニホルド212、216に連結すると共に、第2のガス供給配管230を曝気マニホルド214、218に連結するために利用され得る。先に記載されているように、曝気マニホルドの一部は、他の曝気マニホルドのものと異なる大きさを有するガス出口開口部224で構成されてもよい。一部の実施形態では、共通の供給配管と連結される曝気マニホルドは同じ大きさのガス出口開口部224を有し得る。
図3～図6は、2つまたは4つの個別の曝気マニホルドを有するスパージャ組立体を示しているが、基礎板が、任意の部分的な円の形(つまり、円の任意の区分)の3つまたは5つ以上の曝気マニホルドを受け入れるように構成される支持柱部222で製造され得ることが考えられる。具体的には、スパージャ組立体は、割られた(または、割られていない)円形の円弧を一緒に形成する任意の数の円弧形の曝気マニホルドを含み得る。特定の実施形態では、個別の円弧構成要素は、付加製造技術を通じて製造され得る概して円形または環状の円弧での分離した構成要素であり得る。そのため、基礎板は、スパージャ組立体を使用者の好みに応じて容易に構成させ、生物反応システム10において実行される具体的なバイオプロセスに容易に適合させることができる。先に検討されているように、曝気マニホルドは、スパージャ組立体の容易な特別製作を可能にするために、基礎板への取り外し可能な連結のために構成され得る。
ここで図7を見ると、本発明の一部の実施形態によるスパージャ組立体500が示されている。図示されているように、スパージャ組立体500は、概して円形の基礎板510と、基礎板510に取り外し可能に連結された環状の曝気マニホルド512とを備える。先に検討されている実施形態と同様に、曝気マニホルド512は、複数のガス出口開口部514を備え、基礎板510の上方に持ち上げられる。一部の実施形態では、曝気マニホルド512は、マニホルド512を基礎板に対して鉛直に離間した関係で支持するように、基礎板510の支持棒または柱部518によって受け入れられる複数の足部516を備え得る。曝気マニホルド512は、1つまたは複数のガス供給配管を曝気マニホルド512に先に記載した手法で連結するための1つまたは複数の配管連結器520も備え得る。先に記載されている実施形態と同様に、基礎板510は、羽根車組立体を受け入れるために曝気マニホルド512の中心に位置させられた鉛直に延びる搭載シャフト522を備え得る。
図8を参照すると、本発明の特定の実施形態によるスパージャ組立体600が示されている。スパージャ組立体600は、基礎板610と、基礎板610に連結された入れ子の曝気マニホルド612、614の対とを備える。先に検討されている実施形態と同様に、各々の曝気マニホルド612、614は、複数のガス出口開口部616を備え、基礎板610の上方に持ち上げられている(例えば、基礎板610から上向きに延びる突出する柱部618において支持される)。特定の実施形態では、曝気マニホルド612、614は、基礎板610に取り外し可能に結合され、1つまたは複数のガス供給配管(図示されていない)を曝気マニホルド612、614に先に記載されている手法で連結するための配管連結器(図示されていない)を備える。先に記載されている実施形態と同様に、基礎板610は、生物反応システム10の羽根車組立体を受け入れるために曝気マニホルド612、614の中心に位置させられた鉛直に延びる搭載シャフト620を備え得る。さらに、基礎板610は、柔軟なバッグ20の内容物の排出または採取のために排出配管と流体結合するための開口622または接続具を備え得る。
図8に示されているように、曝気マニホルド612、614はひだ状またはスプロケット状の形を有し得る。具体的には、一部の実施形態では、外側の曝気マニホルド612は、概してスプロケット状の形とされた内周を有することができ、内側の曝気マニホルド614は、同じように概してスプロケット状の形とされた外周を有することができる。内側の曝気マニホルド614は、内側の曝気マニホルド614の「歯」または頂部624が外側の曝気マニホルド612における対応する窪みまたは溝626に受け入れられるような大きさおよび配向とされ得る。一部の実施形態では、曝気マニホルド612、614のガス出口開口部616は同じかまたは異なる大きさであり得る。
図9および図10は、本発明の一部の実施形態による、基礎板710と、基礎板710に対して持ち上げられた関係または離間した鉛直の関係で基礎板に支持された複数の曝気マニホルドとを有するスパージャ組立体700の特定の実施形態を示している。ここで示されているように、曝気マニホルドは、複数の外側の円弧形の曝気マニホルド712と、外側の曝気マニホルド712と入れ子にされた、または、外側の曝気マニホルド712の内側の径方向位置に位置付けられた複数の内側の円弧形のマニホルド714とを備え得る。曝気マニホルド712、714は少なくとも1つのガス出口開口部716を各々備え、ガス出口開口部716の機能は以前に記載されている。曝気マニホルド712、714は、同じく以前に記載されているように、複数の柱部または突起(図示されていない)によって基礎板710の上方の持ち上げられた位置で支持されている。
特定の実施形態では、内側の曝気マニホルド714と外側の曝気マニホルドとは、実質的に同じ距離(例えば、支持板までの距離において1%未満など5%未満の違い)において支持板710の上方に持ち上げられる。図9に最良に示されているような特定の実施形態では、内側の曝気マニホルド714は、外側の曝気マニホルド712より基礎板710の上面の近くに位置付けられる。この点において、外側の曝気マニホルドは、内側の曝気マニホルドより大きい度合いまで基礎板710の上方に持ち上げられる。この構成は、内側の曝気マニホルド714を、羽根車支持シャフト718に(ハブ744を介して)受け入れられる羽根車組立体740の羽根の下方に位置付けることができ、内側の曝気マニホルド714からのガスを、羽根車組立体740の羽根742の下方のガス出口開口部716を通じて放出させることができる。図10に示されているように、外側の曝気マニホルド712からのガスは、羽根車の羽根の径方向外側での外側の曝気マニホルド712の位置付けのため、羽根車組立体740の羽根742の外側の径方向の場所において、ガス出口開口部716を通じて放出され得る。
本発明のスパージャ組立体が、円弧または円弧形であり、円または円弧の一部分を形成するような手法で配置されるスパージャ要素/曝気マニホルドを有するとして以前に記載されているが、本発明はこの点においてそのように限定されていない。具体的には、曝気マニホルド自体は、望まれる任意の形(例えば、長方形、三角形、卵形など)を有してもよく、環状、円形、長方形、または任意の多角形で配置されてもよい。基礎板における曝気マニホルドの他の配置も可能である。例えば、図22は、概して長方形の形であり、概して長方形の配列を形成するために基礎板754において取り外し可能に搭載される曝気マニホルド752を有するスパージャ組立体750を示している。任意の実施形態において、各々の曝気マニホルドは、複数のガスが望まれるように各々の曝気マニホルド区分に送達され得るように、1つまたは複数のガスの供給部に別々または個別に連結され得る。
図23および図24を見ると、本発明の一部の実施形態によるスパージャ組立体760が示されている。しかしながら、基礎板に対して鉛直離間した関係で搭載された曝気マニホルドを有するのではなく、スパージャ組立体760は、ハブ(例えば、磁気ハブ30)を有する基礎板762と、ハブ30から径方向に延びるスパージャ要素または曝気マニホルド764とを備える。基礎板762の平面状の部分に搭載されないが、曝気マニホルドは基礎板から鉛直に離間されている。曝気マニホルド764は、先に記載されているように、柔軟な生物反応バッグ20の内部へのガスの分散を可能にするガス出口開口部766、孔、または小孔を有する。曝気マニホルド764はハブ30に取り外し可能に結合され得るが、一部の実施形態では、曝気マニホルド764はハブ30に永久的に固定され得る。図24に示されているように、および、先に検討されているように、磁気ハブ30は、羽根車28を回転駆動するために羽根車28の磁石770と協働する磁石768を備え得る。
先に記載されている実施形態との関連で、基礎板から持ち上げられた(または、少なくとも容器の底面の上方に持ち上げられた)曝気マニホルドをガス分配のために備えるスパージャ組立体を提供することで、スパージャガスは羽根車と近い関係で生物反応器へと投入でき、これは、大きなガス表面積および泡の大きさの分配を達成するために、より効率的なガスの分散を提供する。さらに、曝気マニホルドが基礎板に取り外し可能に連結されるため、スパージャ組立体は、望まれる任意のガス分配プロフィールをほとんど提供するために広く構成可能および適合可能であり得る。具体的には、本明細書に記載されているスパージャ組立体(つまり、基礎板および取り外し可能な曝気マニホルド)のモジュール式の性質は、ガス出口の高さ、ガス出口開口部の場所、散布の「密度」などの特別製作を含め、スパージャ組立体の容易な特別製作および作成を可能にする。
先に記載されている実施形態のいずれにおいても、曝気マニホルドの内部は、例えば、圧力損失の低減を推進するマニホルド溝システムを用いてなど、最適な流れ分配のために設計され得る。一部の実施形態では、曝気マニホルドを含むスパージャ組立体の様々な構成要素が、部品の数を低減するために流体通路が組み込まれている多孔質材料への固体からの移行と、組み立ての容易性とを提供するために使用され得る付加製造を通じて製造され得る。先に記載されている実施形態はガス出口開口部を有する中空曝気マニホルドを開示しているが、マニホルドは多孔質のフリットから成ってもよく、その場合、ガス放出のための開口が多孔質フリットにおける小孔である。
一部の実施形態では、本明細書に記載されているスパージャの曝気マニホルドにおける開口、孔、または小孔のパターンは、任意の規則的な幾何学的パターンまたは無作為のパターンであり得る。特定の実施形態では、曝気マニホルドのうちの1つまたは複数の開口は、開口同士、孔同士、または小孔同士の間の間隔sが、直径dの開口、孔、または小孔によって生成される気泡の直径より大きくなるように構成されるパターンで配置され得る。気泡の直径より大きい開口同士、孔同士、または小孔同士の間の間隔を有することで、スパージャ要素/曝気マニホルドの表面において泡が互いと接触しないようにするため、隣接する気泡同士が合体するのを防止するのを助ける。特定の直径の開口、孔、または小孔によって生成される気泡の直径は、孔または小孔の直径に依存するだけでなく、スパージャが構築される材料の表面エネルギーなどの要因によっても大きく影響され、また、気泡表面の空気/液体の境界面の表面張力に影響するため、泡が作り出される液体の物理的特性および化学的特性にも依存する。
図21を参照すると、曝気マニホルドの表面における開口、孔、または小孔の場所についての幾何学的パターンの例が示されている。図21に示されているように、スパージャ要素/曝気マニホルド(例えば、曝気マニホルド112)における孔(例えば、孔224)の数は、孔を正三角形のパターンで配置することによって最大化され、その場合、孔は三角形の頂部に配置される。このパターンは六角形パターンとも称される場合がある。このパターンは、特定の表面積を伴うスパージャ要素において作り出され得る孔の数を最大化する。図21の正三角形のパターンでは、すべての開口、孔、または小孔は、隣接する開口、孔、または小孔から等距離にある。単純な長方形の格子などの他の幾何学的パターンが、本発明のより幅広い態様から逸脱することなく使用されてもよい。孔または小孔が長方形の格子の角に位置させられるとき、スパージャ要素における隣接する孔は、2つの異なる距離で、所望の水平および鉛直の距離で、対角線におけるより長い距離で、位置させられる。したがって、隣接する孔の間の特定の所望の最小間隔について、対角線における孔の間隔は、所望の最小距離より大きい距離になる。このような長方形のパターンは、特定の表面積のスパージャ要素において、より効率的な正三角形のパターンについての場合より少ない数の孔をもたらす。
ここで図11～図18を参照すると、生物反応器/バイオプロセスシステム10の羽根車組立体の様々な構成が示されている。図11～図14を特に参照すると、特定の実施形態では、羽根車組立体800は、ハブ810と、ハブ810から径方向に延びる少なくとも1つの羽根812とを備える。ハブ810は、ハブ810の中心を通じて延びる鉛直軸814の周りに回転可能である。一部の実施形態では、ハブ810は、柔軟なバッグ20および容器12の外部に位置付けられる磁気駆動システムまたはモータ(例えば、図2のモータ34)によって駆動されるように構成される磁気ハブであり得る。
羽根車組立体800は、3つの羽根812を有するとして図11～図14に示されているが、本発明のより幅広い態様から逸脱することなく、3つより少ない羽根(例えば、1つの羽根もしくは2つの羽根)、または、3つより多くの羽根(例えば、4つ、5つ、もしくは6つの羽根)を有してもよい。羽根812は、ハブ810の周りで互いから等しく離間され得る。例えば、羽根車組立体800は3つの羽根812を有し、羽根812は120°で離され得る。羽根812は、実質的に鉛直(例えば、鉛直から、1°未満などの5°未満の逸脱)の第1の部分816と、第1の部分816から上向きに延びる非鉛直かつ非水平で斜めの第2の部分818とを各々備える。第1の部分816および第2の部分818は実質的に平面状であるとして示されているが(例えば、1mm未満などの5mm未満の平坦度の公差で)、一部の実施形態では、羽根812の第1の部分816および第2の部分818の一方または両方が湾曲または弓状の形を有し得ることが考えられる。図13において最良に示されているように、斜めの第2の部分818は、羽根812の遠位端においてアールが形成された部分820を備える。半径部822も、鉛直の第1の部分816と斜めの第2の部分818との間の交差部に形成されている。
図13および図14を特に参照すると、羽根車組立体800は、羽根先端から羽根先端までの最も長い直線的な寸法として定められる直径dを有する。特定の実施形態では、羽根車の直径dは、容器12の内径の約4分の1から約2分の1までの範囲にあり得る。ここで最良に示されているように、鉛直の第1の部分816と斜めの第2の部分とは、それらの間に角度αを形成している。一部の実施形態では、角度αは、120度から160度の間など、約100度から約180度の間である。特定の実施形態では、角度αは、斜めの第2の部分が水平から約45度の上向きの角度で延びるように、約135度(例えば、130～140度)である。
先に示唆したように、羽根車組立体800は、スパージャ組立体と近い関係で柔軟なバッグ20の底に着座され得る。例えば、羽根車組立体800は、羽根車の羽根812がスパージャ組立体のガス出口開口部と近い関係になるように、本明細書に開示されているスパージャ組立体のうちの1つの基礎板に連結され得る。試験を通じて、羽根車組立体800の羽根812の鉛直に真っ直ぐな部分816が、スパージャ組立体によって柔軟なバッグ20へと投入される泡を割るのに特に効率的であり、大きな動力を生物反応システム10に送達することが示されている。また、試験は、羽根812の斜めの部分818が柔軟なバッグ20の内容物の混合を容易にすることを実証している。したがって、真っ直ぐな羽根部分と斜めの羽根部分とのこの組み合わせは、向上した泡の割れと効率的なガスの分配(kLa)とを、最適な動力消費で(つまり、より大きな動力の入力、または、せん断損傷を引き起こし、細胞に有害である渦を生成する可能性のある非常に高速での攪拌を必要とせずに)生み出す。
この点において、羽根車組立体800は、大きな酸素移動速度およびkLa値を提供するために、ガススパージャにおいて多量の混合および効率的なガス分配を最適にし、これは、増強された細胞培養および/または微生物の用途において望ましい。既存のシステムおよび装置と対照的に、羽根車組立体800はこの性能を達成する一方で、比較的小さい外形を維持している(つまり、羽根車組立体800は底での駆動を保ち、バッグ20の底の近くに位置し、バッグが保管および輸送のためになおも容易に折り畳める)。この単純な設計は、容易な使用者による設置および構成を可能にもする。具体的には、一部の実施形態では、羽根車組立体800は、以前に記載されている手法で、スパージャ組立体の基礎板の搭載シャフトに素早く容易に位置付けることができる。
ここで図15を見ると、本発明の特定の実施形態による羽根車組立体850が示されている。ここで示されているように、羽根車組立体850は、ハブ852と、ハブ852に連結された少なくとも1つの羽根854とを備えている。図11～図14の実施形態のように、ハブ852は、ハブ852の中心を通じて延びる鉛直軸の周りに回転可能である。一部の実施形態では、ハブ852は、柔軟なバッグ20および容器12の外部に位置付けられる磁気駆動システムまたはモータ(例えば、図2のモータ34)によって駆動されるように構成される磁気ハブであり得る。特定の実施形態では、ハブ852は、羽根854が延びる概して平坦な円板856として形成され得る(または、そのような円板856と一体とされ得る)。
羽根854は、図11～図14の羽根車組立体800の羽根812と実質的に同様であり、実質的に鉛直(例えば、鉛直から、1°未満などの5°未満の逸脱)の第1の部分858と、第1の部分858から上向きに延びる非鉛直かつ非水平で斜めの第2の部分860とを各々備える。第1の部分858および第2の部分860は実質的に平面状であるとして示されているが(例えば、1mm未満などの5mm未満の平坦度の公差で)、一部の実施形態では、羽根854の第1の部分858および第2の部分860の一方または両方が湾曲または弓状の形を有し得ることが考えられる。図15に示されているように、一部の実施形態では、鉛直の第1の部分858は分配円板856から下向きに延び、一方、第2の部分860は分配円板856から斜め上向きに延びる。羽根854は、分配円板856の外周において途切れ得る、または、図15に示されているように、このような外周をある程度越えて延び得る。
ここで図16を見ると、本発明の一部の実施形態による別の羽根車組立体870が示されている。羽根車組立体870は、図15の羽根車組立体850と実質的に同様であり、同様の符号が同様の部品を表している。しかしながら、図16に示されているように、分配円板856は、各々(または、少なくとも一部)の羽根854に隣接する径方向のスロット872を追加的に備え得る。
図25および図26は羽根車組立体880を示しており、各々の羽根854は、実質的に鉛直の第1の部分858および斜めの第2の部分860に加えて、第2の部分の上端から延びる実質的に水平(例えば、水平から、1°未満などの5°未満の逸脱)の第3の部分882をさらに備える。第3の部分は、近位端886より幅広である遠位端884を有し得る。第3の部分は、遠位端884が三角形の底辺を形成している実質的に三角形のものでさえあり得る。第1、第2、および第3の部分の遠位縁858a、860a、および882aには、柔軟なバイオプロセスバッグの壁への潜在的な損傷を回避するために、適切にアールが形成され得る。
図15～図16および図25～図26の羽根車組立体850、870、880は6つの羽根を有するが、羽根車組立体は、本発明のより幅広い態様から逸脱することなく、例えば3つ、4つ、5つ、7つ、または8つの羽根といった6つより多くかまたは少ない羽根を有してもよい。図15および図16の実施形態では、羽根の鉛直の羽根部分は、効率的な径方向の液体の流れを提供し、一方、斜めの羽根部分は軸方向の流体流れを可能にする。さらに、分配円板856は、スパージャ組立体からの空気/ガスの泡を、分散させる前に捕らえて濃くするように機能する。図16に示されているように、分配円板856におけるスロット872は、異なる泡の分配パターンを可能にする。これらの羽根車組立体の設計は、気相から液相への酸素の適切な混合および質量移動を提供し、これは、例えば、非常に大きな細胞濃度において、酸素および均一な混合への要求が非常に高い場合といった、生物製剤製造のための細胞培養にとって必須である。また、ここに示された羽根車組立体は、気泡をスパージャから効率的に分散し、せん断損傷を引き起こし、有害な渦を生成する可能性のある非常に高速での攪拌を行うことなく効率的に混合する。
ここで図17を見ると、本発明の一部の実施形態による羽根車組立体900が示されている。羽根車組立体900は、ハブ910と、ハブに取り付けられ、ハブ910から径方向外向きに延びる複数の羽根912、914とを備える。特定の実施形態では、ハブ910は、先に検討されているように、外部の磁気駆動システムまたはモータによって駆動されるように構成される磁気ハブである。図17は、6つの羽根912、914を有する羽根車組立体900を示しているが、羽根車組立体は、本発明のより幅広い態様から逸脱することなく、6つより少ないかまたはより多くの羽根を有してもよい。
一部の実施形態では、1つまたは複数の羽根912、914は、羽根車の軸から延びる径方向線からずれた角度においてハブ910に連結される。例えば、羽根912は、羽根車組立体900の回転の方向916に関して、羽根車軸から延びる径方向線の前方に斜めとでき、羽根914は、羽根車組立体900の回転の方向916に関して、羽根車軸から延びる径方向線の後方に斜めとできる。図17に示されているように、羽根は交互に前方斜めと後方斜めとにされてもよい。このような実施では、この羽根の構成は、このような斜めまたは傾斜の羽根のない場合の羽根先端同士の間の均一な距離と比較して、羽根の先端同士の間により長い距離とより短い距離とをもたらす。例えば、(羽根車組立体900の回転の方向において移動している)後方斜めの羽根914の先端と、次の隣接する前方斜めの羽根912の先端との間の距離d1は、羽根がハブ910の中心から延びる径方向線に沿って配向される場合の羽根先端同士の間の距離と比較して増加させられる。また、(羽根車組立体900の回転の方向において移動している)前方斜めの羽根912の先端と、次の隣接する後方斜めの羽根914の先端との間の距離d2は、羽根がハブ910の中心から延びる径方向線に沿って配向される場合の羽根先端同士の間の距離と比較して減少させられる。この点において、羽根車組立体900は、羽根の先端同士の間に、交互するより長い距離とより短い距離とを有する。
羽根車組立体の羽根912、914のこの傾斜の構成は、図18においてより明確に示されている。ここで示されているように、交互の羽根912は、羽根車組立体900の中心軸920から延びる正確な径方向線918に対して進み角β1で配向されている。対照的に、交互の羽根914は、羽根車組立体900の中心軸920から延びる正確な径方向線918に対して遅れ角β2で配向されている。特定の実施形態では、羽根912の進み角β1は羽根914の遅れ角β2と等しくてもよい。例えば、一部の実施形態では、進み角β1および遅れ角β2は約5度から約30度の間であり得る。一部の実施形態では、進み角β1および遅れ角β2は約5度から約10度の間であり得る。特定の実施形態では、進み角β1および遅れ角β2は、6～8度など、約7度であり得る。他の実施形態では、羽根912の進み角β1は羽根914の遅れ角β2と異なってもよい。なおも他の実施形態では、羽根912のうちの1つまたは複数は、羽根912のうちの少なくとも他の1つと異なる進み角β1を有し得る。同様に、羽根914のうちの1つまたは複数は、羽根914のうちの少なくとも他の1つと異なる遅れ角β2を有し得る。進み角を伴う羽根の数と遅れ角を伴う羽根の数とは同じでも異なってもよいと考えられる。
動作中、中心軸920から延びる正確な径方向線918に対して進み角で配向された羽根912は、図18に示されているように、液体を矢印Bの方向においてハブ910の方へ内向きに引っ張るように機能する。逆に、中心軸920から延びる正確な径方向線918に対して遅れ角で配向された羽根914は、図18に示されているように、液体を矢印Cの方向においてハブ910から離すように押すように機能する。したがって、羽根車組立体900は混合の効率を増加させるように利用でき、これは、生物反応システム10の中での酸素移動を向上させることができる。本発明の羽根の配向/傾斜の態様が、羽根車の混合の能力を向上させるために、技術的に知られている既存の羽根の形状/形/構成との組み合わせで採用され得ることが考えられている。
ここで図19を見ると、本発明の一部の実施形態による羽根車組立体が示されている。羽根車組立体1000は、ハブ1010と、ハブ1010に搭載される複数の羽根1012とを備える。図19の羽根車組立体1000は3つの羽根1012を有しているが、3つより少ないかまたはより多くの羽根が、本発明のより幅広い態様から逸脱することなく採用されてもよい。特定の実施形態では、羽根車組立体1000は、弓状または湾曲の羽根1012を有する船舶用の羽根車である。図19に示されているように、一部の実施形態では、羽根1012のうちの1つまたは複数は複数のスロット1014を備える。特定の実施形態では、スロット1014は、概して鉛直に延びるスロットであり、スパージャガスが柔軟なバッグ20へと放出されるスパージャ組立体における場所と鉛直方向において概して並べられる羽根1012における場所に位置付けられる。一部の実施形態では、スロット1014は羽根1012の前方の縁または前縁に形成される。
使用中、羽根車組立体1000は、先に検討されているように、スパージャ組立体の搭載シャフトに搭載され得る。先に指示されているように、スロット1014は、羽根1012が回転するときにスロット1014がスパージャ組立体におけるガス出口開口部にわたって近くで通過するように位置付けられる。
最後に図20を参照すると、同様の羽根車組立体1100が示されている。しかしながら、羽根1012の前方縁にスロットを有するのではなく、窪み、孔、または開口1110の配列が羽根1012の前縁に形成され得る。図19の実施形態と同様に、開口1110は、羽根車組立体1100が配置されるスパージャ組立体のガス出口開口部の場所に概して対応する場所に配置される。
スロットまたは開口が、生物反応システムのための任意の既存の羽根車の設計または構成と、および、本明細書に記載された羽根車組立体の構成と組み合わされ得ることも考えられる。スパージャ組立体のガス出口開口部にわたって近くで通過する羽根の領域におけるスロットまたは開口を伴う羽根車を利用することで、羽根車の羽根と柔軟なバッグ20の中の流体との間の界面接触が増加させられ得る。したがって、羽根車組立体1000、1100は、羽根車駆動システムにおける動力要件を増加させることなく、細胞培養を高めるために望まれる大きな酸素移動速度およびkLa値を提供するために、ガススパージャにおいてより効率的なガス分配を提供する。
本明細書に開示された羽根車組立体およびスパージャ組立体の実施形態と、それらの組み合わせとは、強化された細胞培養および/または微生物の用途を支援するために、生物反応システムのkLaを増加させる(つまり、より効率的なガス分配を達成する)様々な手段を提供する。本明細書に開示された羽根車組立体が任意の既存のスパージャ組立体との組み合わせで利用され得ることが考えられる。同様に、本明細書で開示されたスパージャ組立体が、多くの既存の羽根車組立体と連結して利用されてもよい。なおもさらには、本明細書に開示されている羽根車組立体のいずれも、向上した多量の混合と効率的なガス分散との両方を提供するために、本明細書でも開示されているスパージャ組立体のいずれかとの組み合わせで利用され得ることが考えられる。この点において、本発明の羽根車組立体とスパージャ組立体との両方の構成は、組み合わされた羽根車およびスパージャ組立体の単純な使用者の操作または構成を容易にする。具体的には、本発明の羽根車および/またはスパージャ組立体は、バイオプロセスシステム10の中で実行される具体的な細胞培養またはバイオプロセス動作に依存して、望まれる任意のレベルの多量の混合またはガス分散をほとんど達成するために、容易に操作され得る(例えば、スパージャにおける曝気マニホルドを相互に置き換えることで、および/または、異なる羽根車をスパージャの基礎板に連結することで)。
一部の実施形態では、バイオプロセスシステムのためのスパージャ組立体が、基礎板と、基礎板に取り外し可能に連結される少なくとも1つの曝気マニホルドとを備え、各々の曝気マニホルドは、ガスを受け入れるための少なくとも1つの入口と、ガスをバイオプロセスシステムの中の流体へと送達するための複数のガス出口開口部とを備える。特定の実施形態では、少なくとも1つの曝気マニホルドは、基礎板に連結されるとき、基礎板に対して離間した鉛直の関係になる。一部の実施形態では、少なくとも1つの曝気マニホルドは環状の形状であり得る。特定の実施形態では、少なくとも1つの曝気マニホルドは、第1の曝気マニホルドと第2の曝気マニホルドとを含む2つの曝気マニホルドであり、曝気マニホルドは半円の円弧の形で配置される。一部の実施形態では、少なくとも1つの曝気マニホルドは4つの曝気マニホルドであり、曝気マニホルドは4分の1の円形の円弧を形成する。特定の実施形態では、曝気マニホルドのうちの少なくとも1つのガス出口開口部の大きさが、曝気マニホルドのうちの少なくとも他の1つのガス出口開口部の大きさと異なる。一部の実施形態では、曝気マニホルドは、各々の曝気マニホルドのガス出口開口部の大きさが直接隣接する曝気マニホルドのガス出口開口部の大きさと異なるように、基礎板において配置される。特定の実施形態では、曝気マニホルドの第1の対が第1の半円を形成するために基礎板に配置され、曝気マニホルドの第2の対が第2の半円を形成するために基礎板に配置される。第1の対の曝気マニホルドのガス出口開口部は第1の大きさであり、第2の対の曝気マニホルドのガス出口開口部は、第1の大きさと異なる第2の大きさである。一部の実施形態では、少なくとも1つの曝気マニホルドは、第1の曝気マニホルドと、第1の曝気マニホルドと同軸に搭載される第2の曝気マニホルドとを備える少なくとも2つの曝気マニホルドであり、第1の曝気マニホルドと第2の曝気マニホルドとの少なくとも一方は、ひだ状またはスプロケット状の周囲を有する。一部の実施形態では、少なくとも1つの曝気マニホルドは複数の曝気マニホルドであり、曝気マニホルドのうちの少なくとも1つは、基礎板の上方へ第1の距離で持ち上げられ、曝気マニホルドのうちの少なくとも他の1つは、基礎板の上方へ第2の距離で持ち上げられ、第1の距離は第2の距離より大きい。特定の実施形態では、基礎板は、羽根車組立体を受け入れ、羽根車組立体の羽根が少なくとも1つの曝気マニホルドの上方のある距離に位置させられるように羽根車組立体を位置付けるためのシャフトを備える。一部の実施形態では、基礎板は、柔軟なバイオプロセスバッグにおける排出ポート、および、柔軟なバイオプロセスバッグを受け入れる支持容器の排出ポートと接合するための開口を備える。
特定の実施形態では、バイオプロセスシステムは、容器と、容器の中に位置付け可能である柔軟なバイオプロセスバッグと、柔軟なバイオプロセスバッグの底に位置付けられるスパージャ組立体であって、基礎板、および、基礎板に取り外し可能に結合され、基礎板によって支持される少なくとも1つの曝気マニホルドを備えるスパージャ組立体とを備える。各々の曝気マニホルドは、ガスを受け入れるための少なくとも1つの入口と、ガスを柔軟なバイオプロセスバッグの中の流体へと送達するための少なくとも1つのガス出口開口部とを備える。一部の実施形態では、少なくとも1つの曝気マニホルドは、基礎板に連結されるとき、基礎板に対して離間した鉛直の関係になる。特定の実施形態では、少なくとも1つの曝気マニホルドは環状の形状である。一部の実施形態では、少なくとも1つの曝気マニホルドは、第1の曝気マニホルドと第2の曝気マニホルドとを含む2つの曝気マニホルドであり、曝気マニホルドの各々は半円の円弧の形で配置される。特定の実施形態では、少なくとも1つの曝気マニホルドは4つの曝気マニホルドであり、曝気マニホルドの各々はおおよそ4分の1の円形の円弧である。一部の実施形態では、曝気マニホルドのうちの少なくとも1つの少なくとも1つのガス出口開口部の大きさが、曝気マニホルドのうちの少なくとも他の1つの少なくとも1つのガス出口開口部の大きさと異なる。特定の実施形態では、基礎板は、柔軟なバイオプロセスバッグにおける排出ポート、および、容器の排出ポートと接合するための開口を備える。
一部の実施形態では、バイオプロセスシステムのためのスパージャ組立体が、基礎板と、基礎板に取り外し可能に連結され、基礎板に対して持ち上げられた位置で支持される少なくとも1つの曝気マニホルドであって、各々の曝気マニホルドは、ガスを受け入れるための少なくとも1つの入口、および、ガスをバイオプロセスシステムの中の流体へと送達するための少なくとも1つのガス出口開口部を備える、少なくとも1つの曝気マニホルドと、曝気マニホルドと近い関係でスパージャ組立体へのバイオプロセスシステムの羽根車の結合を可能にする搭載装置とを備える。
一部の実施形態では、バイオプロセスシステムのための羽根車組立体が、ハブと、ハブに動作可能に連結される少なくとも1つの羽根とを備える。少なくとも1つの羽根は、ハブに連結され、概して鉛直に延びる第1の部分と、第1の部分から上向きの角度で延びる第2の部分とを備える。特定の実施形態では、第1の部分および第2の部分は実質的に平面状である(例えば、1mm未満などの5mm未満の平坦度の公差で)。一部の実施形態では、少なくとも1つの羽根は3つの羽根である。特定の実施形態では、第2の部分はアールが形成された遠位端を備える。一部の実施形態では、ハブは概して平面状の円板を備え、円板は、少なくとも1つの羽根の各々に隣接する少なくとも1つのスロットを備える。一部の実施形態では、第1の部分と第2の部分とは、それらの間に約100度から約180度の間の角度を形成する。特定の実施形態では、ハブは磁気ハブである。
特定の実施形態では、バイオプロセスシステムのための羽根車組立体が、中心軸を有するハブと、ハブから延びる複数の羽根であって、ハブの中心軸から延びる径方向線に対して進み角または遅れ角の一方で少なくとも1つが配向される複数の羽根とを備える。一部の実施形態では、複数の羽根のうちの少なくとも1つは、中心軸から延びる第1の径方向線に対して進み角で配向され、複数の羽根のうちの少なくとも他の1つは、中心軸から延びる第2の径方向線に対して遅れ角で配向される。特定の実施形態では、複数の羽根の各々が、ハブの中心軸から延びるそれぞれの径方向線に対して進み角または遅れ角の一方で配向され、複数の羽根の進み羽根または遅れ羽根を定める。一部の実施形態では、進み羽根と遅れ羽根とはハブの回転の方向において交互に位置付けられる。特定の実施形態では、進み角は約5度と約30度との間であり、遅れ角は約5度と約30度との間である。一部の実施形態では、羽根車組立体の回転の方向に関して、進み羽根の先端と次の隣接する遅れ羽根の先端との間の距離が、遅れ羽根の先端と次の隣接する進み羽根の先端との間の距離より小さい。特定の実施形態では、羽根車組立体は、羽根車組立体が中に位置付けられるように構成される生物反応器の容器の直径の約4分の1から約2分の1までの間の最大直径を有する。
一部の実施形態では、バイオプロセスシステムのための羽根車組立体が、ハブと、ハブから延び、前縁および後縁を各々が有する複数の羽根とを備える。羽根のうちの少なくとも1つは、羽根の前縁においてスロットまたは開口の配列を備える。一部の実施形態では、羽根は船舶用の羽根である。特定の実施形態では、スロットは概して鉛直に延びるスロットである。一部の実施形態では、複数の羽根のうちの羽根の各々が、羽根の前縁においてスロットまたは開口の配列をそれぞれ備える。特定の実施形態では、スロットまたは開口の配列は、バイオプロセスシステムのスパージャ組立体のガス出口に対応する羽根における径方向位置に位置させられる。
本明細書で使用されているように、単数形で提唱された要素またはステップ、および、「1つ(aまたはan)」という言葉で始められた要素またはステップは、明示的に述べられていない場合、前記要素または前記ステップの複数を排除しないとして理解されるべきである。さらに、本発明の「実施形態」への参照は、提唱された特徴を同じく組み込む追加の実施形態の存在を排除するとして解釈されるように意図されていない。さらに、明示的に反対に述べられていない場合、特定の性質を有する要素または複数の要素を「備える」、「含む」、または「有する」実施形態は、その性質を有していない追加のこのような要素を含む可能性がある。「上」、「下」、「上方」、「下方」、「～の上方」、「～の下方」、「水平」、「鉛直」などの任意の方向性の用語は、図面において示されているような方向を参照しており、それらの方向は、バイオプロセスシステムの動作位置における方向でもある。
この記載した説明は、最良の様態を含め、本発明のいくつかの実施形態を開示するために、および、任意の装置またはシステムを作ることと、任意の装置またはシステムを使用することと、任意の組み込まれた方法を実施することとを含め、当業者に本発明の実施形態を実施させることができるように、例を使用している。本発明の特許可能な範囲は、請求項によって定められ、当業者の思い付くことができる他の例を含む可能性がある。このような他の例は、それらが請求項の文言と違わない構造上の要素を有する場合、または、それらが請求項の文言と非実質的な違いを伴う均等の構造上の要素を含む場合、請求項の範囲内になるように意図されている。
10 生物反応システム、生物反応器/バイオプロセスシステム
12 器、支持構造
14 基礎
16 脚部
18 持ち上げ組立体
20 柔軟なバッグ
22 視覚窓
24 窓
28 羽根車
30 磁気ハブ
32 羽根車板
34 磁気駆動部、モータ
100 スパージャ組立体
110 基礎板
111 曝気マニホルド
112 曝気通路、中空曝気要素、中空曝気マニホルド、第1の曝気マニホルド
113 入口室ユニット
114 曝気通路、中空曝気要素、中空曝気マニホルド、第2の曝気マニホルド
115 入口室
116 足部
117 ガスケット
118 支持棒、搭載柱部
119 多孔板
120 ガス出口開口部、開口
121 フレーム
122 管連結器
123 片持ち部
124 搭載シャフト
125 突起、唇部
126 開口
127 助材
131 側壁
133 底壁
200 スパージャ組立体
210 基礎板
212、214、216、218 曝気通路、中空曝気マニホルド
220 足部
222 搭載柱部
224 ガス出口開口部、開口、孔
226 管連結器
228、230 配管
232 搭載シャフト
234 開口
300 スパージャ組立体
310 T字形接続具
400 スパージャ組立体
410 エルボ形接続具
500 スパージャ組立体
510 基礎板
512 曝気マニホルド
516 足部
522 搭載シャフト
600 スパージャ組立体
610 基礎板
612、614 曝気マニホルド
616 ガス出口開口部
618 柱部
620 搭載シャフト
622 開口
624 歯、頂部
626 窪み、溝
700 スパージャ組立体
710 基礎板
712、714 曝気マニホルド
716 ガス出口開口部
740 羽根車組立体
742 羽根
744 ハブ
750 スパージャ組立体
752 曝気マニホルド
754 基礎板
760 スパージャ組立体
762 基礎板
764 スパージャ要素、曝気マニホルド
766 ガス出口開口部
768 磁石
770 磁石
800 羽根車組立体
812 羽根
816 第1の部分
818 第2の部分
820 アールが形成された部分
822 半径部
850 羽根車組立体
852 ハブ
854 羽根
856 分配円板
858 第1の部分
858a 遠位縁
860 第2の部分
860a 遠位縁
870 羽根車組立体
872 スロット
882 第3の部分
882a 遠位縁
884 遠位端
886 近位端
900 羽根車組立体
910 ハブ
912、914 羽根
916 回転の方向
918 径方向線
920 中心軸
1000 羽根車組立体
1010 ハブ
1012 羽根
1014 スロット
1100 羽根車組立体
1110 窪み、孔、開口
d 直径
d1、d2 距離
s 間隔
α 角度
β1 進み角
β2 遅れ角

Claims (21)

  1. バイオプロセスシステム(10)のためのスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)であって、
    基礎板(110; 210; 510; 610; 710; 754)と、
    前記基礎板(110; 210; 510; 610; 710; 754)に取り外し可能に連結され、前記基礎板(110; 210; 510; 610; 710; 754)に対して持ち上げられた位置で支持される少なくとも1つの曝気マニホルド(112、114; 212、214、218; 512; 612、614)であって、各々の曝気マニホルドは、ガスを受け入れるための少なくとも1つの入口、および、前記ガスを前記バイオプロセスシステムの中の流体へと送達するための複数のガス出口開口部(120; 224; 514; 616; 716; 766)を備える、少なくとも1つの曝気マニホルドと、
    前記曝気マニホルドと近い関係で前記スパージャ組立体への前記バイオプロセスシステム(10)の羽根車組立体(740; 800; 850; 870; 900; 1000; 1100)の結合を可能にする搭載装置(124; 232; 522; 620; 718)と、
    を含んでなり、
    前記少なくとも1つの曝気マニホルドは、
    管連結器(122)へと流体連結されている入口室(115)を有する入口室ユニット(113)と、
    ガスケット(117)によって前記入口室ユニットに封止される多孔板(119)と、
    前記多孔板および前記ガスケットを前記入口室ユニットとの封止当接状態に保つために、前記入口室ユニットに固定され、且つ前記多孔板と係合するフレーム(121)と、
    を備え、
    前記羽根車組立体(740; 800; 850; 870; 880; 900; 1000; 1100)は、
    ハブ(30; 810; 852; 910; 1010)と、
    前記ハブに動作可能に連結される少なくとも1つの羽根(742; 812; 854; 912, 914; 1012)であって、前記ハブに連結され、略鉛直に延びる第1の部分(816; 858)、および、前記第1の部分から上向きの角度で延びる第2の部分(818; 860)を備える少なくとも1つの羽根(742; 812; 854; 912, 914; 1012)と、
    を備えていることを特徴とする、スパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  2. 前記少なくとも1つの曝気マニホルドは、前記基礎板に連結される場合、前記基礎板に対して離間した鉛直の関係になる、請求項1に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  3. 前記少なくとも1つの曝気マニホルドは環状の形状を有する、請求項1または2に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  4. 前記フレームは、前記フレームから延びる片持ち部(123)が前記入口室ユニットにおける突起(125)と係合するなど、複数のスナップ式結合部によって前記入口室ユニットに固定される、請求項1から3のいずれか一項に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  5. 前記入口室ユニットは、スナップ式結合部(129)によって前記基礎板における柱部に固定される複数の足部(116)を備える、請求項1から4のいずれか一項に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  6. 前記少なくとも1つの曝気マニホルドは、第1の曝気マニホルドと第2の曝気マニホルドとを含む2つの曝気マニホルドであり、前記曝気マニホルドは、前記基礎板において円の構成で配置される、請求項1から5のいずれか一項に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  7. 前記少なくとも1つの曝気マニホルドは4つの曝気マニホルドであり、前記曝気マニホルドは、前記基礎板において円の構成で配置される、請求項1から6のいずれか一項に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  8. 前記曝気マニホルドのうちの少なくとも1つの前記ガス出口開口部の大きさが、前記曝気マニホルドのうちの少なくとも他の1つの前記ガス出口開口部の大きさと異なる、請求項7に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  9. 前記曝気マニホルドは、各々の曝気マニホルドの前記ガス出口開口部の大きさが直接隣接する曝気マニホルドの前記ガス出口開口部の大きさと異なるように、前記基礎板において配置される、請求項6から8のいずれか一項に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  10. 前記曝気マニホルドの第1の対が第1の半円を形成するために前記基礎板に配置され、
    前記曝気マニホルドの第2の対が第2の半円を形成するために前記基礎板に配置され、
    前記第1の対の曝気マニホルドの前記ガス出口開口部は第1の大きさであり、
    前記第2の対の曝気マニホルドの前記ガス出口開口部は、前記第1の大きさと異なる第2の大きさである、請求項7から9のいずれか一項に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  11. 前記少なくとも1つの曝気マニホルドは、ひだ状またはスプロケット状の周囲を有する、請求項1から10のいずれか一項に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  12. 前記少なくとも1つの曝気マニホルドは複数の曝気マニホルドであり、
    前記曝気マニホルドのうちの少なくとも1つは、前記基礎板の上方へ第1の距離で持ち上げられ、
    前記曝気マニホルドのうちの少なくとも他の1つは、前記基礎板の上方へ第2の距離で持ち上げられ、
    前記第1の距離は前記第2の距離より大きい、請求項1から11のいずれか一項に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  13. 前記基礎板は、前記羽根車組立体(28; 740; 800; 850; 870; 900; 1000; 1100)を受け入れ、前記羽根車組立体の羽根(742; 812; 854; 912, 914; 1012)が前記少なくとも1つの曝気マニホルドの上方のある距離に位置させられるように前記羽根車組立体を位置付けるためのシャフト(124; 232; 522; 620; 718)を備える、請求項1から12のいずれか一項に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  14. 前記基礎板は、柔軟なバイオプロセスバッグ(20)における排出ポート、および、前記柔軟なバイオプロセスバッグを受け入れる支持容器(12)の排出ポートと接合するための開口(234; 622)を備える、請求項1から13のいずれか一項に記載のスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)。
  15. 容器(12)と、
    前記容器の中に位置付け可能である柔軟なバイオプロセスバッグ(20)と、
    前記柔軟なバイオプロセスバッグの底に位置付けられるスパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)であって、基礎板(110; 210; 510; 610; 710; 754)、および、前記基礎板に取り外し可能に結合され、前記基礎板によって支持される少なくとも1つの曝気マニホルド(112、114; 212、214、218; 512; 612、614)を備えるスパージャ組立体と、
    羽根車組立体(740; 800; 850; 870; 880; 900; 1000; 1100)であって、
    ハブ(30; 810; 852; 910; 1010)と、
    前記ハブに動作可能に連結される少なくとも1つの羽根(742; 812; 854; 912, 914; 1012)であって、前記ハブに連結され、略鉛直に延びる第1の部分(816; 858)、および、前記第1の部分から上向きの角度で延びる第2の部分(818; 860)を備える少なくとも1つの羽根(742; 812; 854; 912, 914; 1012)と、
    を備える羽根車組立体(740; 800; 850; 870; 880; 900; 1000; 1100)と、
    前記曝気マニホルドと近い関係で前記スパージャ組立体(100; 200; 300; 400; 500; 600; 700; 750; 760)への前記羽根車組立体(740; 800; 850; 870; 900; 1000; 1100)の結合を可能にする搭載装置(124; 232; 522; 620; 718)と、
    を含んでなるバイオプロセスシステム(10)であって、
    各々の曝気マニホルドは、ガスを受け入れるための少なくとも1つの入口と、前記ガスを前記柔軟なバイオプロセスバッグの中の流体へと送達するための少なくとも1つのガス出口開口部(120; 224; 514; 616; 716; 766)とを備えていることを特徴とする、バイオプロセスシステム(10)。
  16. 前記少なくとも1つの曝気マニホルドは、前記基礎板に連結される場合、前記基礎板に対して離間した鉛直の関係になる、請求項15に記載のバイオプロセスシステム(10)。
  17. 前記少なくとも1つの曝気マニホルドは環状の形状を有する、請求項15または16に記載のバイオプロセスシステム(10)。
  18. 前記少なくとも1つの曝気マニホルドは、第1の曝気マニホルドと第2の曝気マニホルドとを含む2つの曝気マニホルドであり、前記曝気マニホルドは、前記基礎板において円の構成で配置される、請求項15から17のいずれか一項に記載のバイオプロセスシステム(10)。
  19. 前記少なくとも1つの曝気マニホルドは4つの曝気マニホルドであり、前記曝気マニホルドは、前記基礎板において円の構成で配置される、請求項15から17のいずれか一項に記載のバイオプロセスシステム(10)。
  20. 前記曝気マニホルドのうちの少なくとも1つの前記少なくとも1つのガス出口開口部の大きさが、前記曝気マニホルドのうちの少なくとも他の1つの前記少なくとも1つのガス出口開口部の大きさと異なる、請求項18または19に記載のバイオプロセスシステム(10)。
  21. 前記基礎板は、柔軟なバイオプロセスバッグ(20)における排出ポート、および、前記容器(12)の排出ポートと接合するための開口(234; 622)を備える、請求項15から20のいずれか一項に記載のバイオプロセスシステム(10)。
JP2021533647A 2018-12-14 2019-12-04 バイオプロセスシステムのための羽根車およびスパージャ組立体 Active JP7644008B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2025029207A JP2025074155A (ja) 2018-12-14 2025-02-26 バイオプロセスシステムのための羽根車およびスパージャ組立体

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IN201841047368 2018-12-14
IN201841047368 2018-12-14
IN201841047369 2018-12-14
IN201841047369 2018-12-14
PCT/EP2019/083641 WO2020120251A2 (en) 2018-12-14 2019-12-04 Impeller and sparger assemblies for a bioprocessing system

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2025029207A Division JP2025074155A (ja) 2018-12-14 2025-02-26 バイオプロセスシステムのための羽根車およびスパージャ組立体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022513217A JP2022513217A (ja) 2022-02-07
JP7644008B2 true JP7644008B2 (ja) 2025-03-11

Family

ID=68808358

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021533647A Active JP7644008B2 (ja) 2018-12-14 2019-12-04 バイオプロセスシステムのための羽根車およびスパージャ組立体
JP2025029207A Pending JP2025074155A (ja) 2018-12-14 2025-02-26 バイオプロセスシステムのための羽根車およびスパージャ組立体

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2025029207A Pending JP2025074155A (ja) 2018-12-14 2025-02-26 バイオプロセスシステムのための羽根車およびスパージャ組立体

Country Status (5)

Country Link
US (1) US12589366B2 (ja)
EP (2) EP4717760A2 (ja)
JP (2) JP7644008B2 (ja)
CN (3) CN117582872A (ja)
WO (1) WO2020120251A2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12528252B2 (en) * 2021-12-28 2026-01-20 Mott Corporation Selectable media filter and sparger assemblies and related methods of fabrication and use
US12565634B2 (en) * 2022-09-19 2026-03-03 Global Life Sciences Solutions Usa Llc Sparger assemblies for a bioprocessing system
US20250340813A1 (en) * 2024-05-03 2025-11-06 Global Life Sciences Solutions Usa Llc Impeller assembly for a bioprocessing system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120313267A1 (en) 2009-11-12 2012-12-13 Sartorius Stedim Biotech Gmbh Aeration device for bioreactors
JP2016536122A (ja) 2013-10-30 2016-11-24 イー・エム・デイー・ミリポア・コーポレイシヨン モジュール式曝気装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB223296A (en) 1923-07-16 1924-10-16 William Henry Kelly Improvements in propellers for aerial or marine propulsion
US4288394A (en) * 1978-10-19 1981-09-08 Water Pollution Control Corp. Sewage aeration system
JPS5759625A (en) 1980-09-29 1982-04-10 Yoichi Nagase Stirring blade
JP4134731B2 (ja) 2002-01-25 2008-08-20 トヨタ自動車株式会社 燃料電池のシール構造
CN2557520Y (zh) 2002-06-07 2003-06-25 中国水产科学研究院黄海水产研究所 平板式微孔曝气器
US7114844B2 (en) 2003-03-03 2006-10-03 Spx Corporation Aeration apparatus and method
DE102005010753A1 (de) * 2004-08-26 2006-03-09 Peter Streich Antriebsvorrichtung für einen Rührer
EP1776998B1 (en) * 2005-10-21 2008-07-23 Abb Research Ltd. Mixing device
EP2018416B1 (en) * 2006-05-13 2018-10-24 Pall Life Sciences Belgium Disposable bioreactor
AT509161B1 (de) 2009-12-14 2012-12-15 Franz Haas Waffel Und Keksanlagen Ind Gmbh Mischer für die herstellung von fliessfähigen backzubereitungen
JP5551010B2 (ja) 2010-07-26 2014-07-16 メタウォーター株式会社 散気システム
DE102010046989B4 (de) * 2010-09-30 2015-07-30 Sartorius Stedim Biotech Gmbh Begasungsvorrichtung für Bioreaktoren
CN103391994B (zh) 2011-01-11 2015-07-22 通用电气医疗集团生物科学公司 可线性缩放规模的单次使用的生物反应器系统
WO2013040161A1 (en) 2011-09-16 2013-03-21 Xcellerex, Inc. Single-use mixing and bioreactor systems
BR112015031637B1 (pt) 2013-06-28 2022-01-18 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Conjuntos de mistura incluindo impelidores magnéticos
US9849064B2 (en) 2014-06-06 2017-12-26 Custom Molded Products, Llc System for jet hydrotherapy
JP6525682B2 (ja) 2015-03-31 2019-06-05 株式会社クボタ 散気装置の固定具及び浄化槽
US10226746B2 (en) 2015-07-15 2019-03-12 Kla Systems, Inc. Removable nozzle assembly and gas transfer system
US10618018B2 (en) * 2016-05-25 2020-04-14 Spx Flow, Inc. Low wear radial flow impeller device and system
JP7076875B2 (ja) * 2016-12-05 2022-05-30 グローバル・ライフ・サイエンシズ・ソリューションズ・ユーエスエー・エルエルシー １つまたは複数の乱流生成器を備えたバイオリアクタシステム用インペラ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120313267A1 (en) 2009-11-12 2012-12-13 Sartorius Stedim Biotech Gmbh Aeration device for bioreactors
JP2016536122A (ja) 2013-10-30 2016-11-24 イー・エム・デイー・ミリポア・コーポレイシヨン モジュール式曝気装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3894059A2 (en) 2021-10-20
EP4717760A2 (en) 2026-04-01
CN113396010A (zh) 2021-09-14
US20220023807A1 (en) 2022-01-27
CN113396010B (zh) 2023-09-22
CN117582872A (zh) 2024-02-23
WO2020120251A3 (en) 2020-07-23
WO2020120251A2 (en) 2020-06-18
JP2025074155A (ja) 2025-05-13
EP3894059B1 (en) 2026-02-18
CN117511705A (zh) 2024-02-06
EP3894059C0 (en) 2026-02-18
US12589366B2 (en) 2026-03-31
JP2022513217A (ja) 2022-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2025074155A (ja) バイオプロセスシステムのための羽根車およびスパージャ組立体
US20220234012A1 (en) Sparger assemblies for a bioprocessing system
CN103945928B (zh) 单次使用式混合和生物反应器系统
US20100028990A1 (en) Sterile bioreactor bag with integrated drive unit
WO2008040567A1 (en) Flexible mixing bag, mixing device and mixing system
CN111699240A (zh) 用于细胞培养缩放的系统和方法
CN105377410A (zh) 单次使用的生物反应器中的柔性膜隔板
HK40108453A (zh) 用於生物处理系统的叶轮和喷射器组件
JP7580871B2 (ja) バイオプロセスシステムのための羽根車組立体
HK40106594A (zh) 用於生物处理系统的叶轮和喷射器组件
HK40061989A (en) Impeller and sparger assemblies for a bioprocessing system
HK40061989B (zh) 用於生物处理系统的叶轮和喷射器组件
US12565634B2 (en) Sparger assemblies for a bioprocessing system
HK40064772A (en) Sparger assemblies for a bioprocessing system
WO2025159985A1 (en) Small-scale bioreactor
WO2025230629A1 (en) Impeller assembly for a bioprocessing system
WO2025230633A1 (en) Modular sparger assembly for a bioprocessing system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221104

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230929

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231016

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240219

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240510

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240813

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241015

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20250128

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250227

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7644008

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150