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管式微型反应器

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管式微型反应器相关的资讯

  • 赛多利斯斯泰帝生物技术发布创新的ambrR 250 modular微型生物反应器系统
    新型可扩展的台式工作站,带有独特的一次性生物反应器设计,为发酵和细胞培养的工艺开发提供一种简单方法 德国哥廷根|英国剑桥-2016年6月15日,赛多利斯斯泰帝生物技术公司(Sartorius Stedim Biotech, SSB)今天发布了ambrR250 modular,一款创新的台式微型生物反应器系统,可以用于并行发酵或细胞培养。ambrR250 modular具有独特的一次性生物反应器罐体和可扩展的系统设计,为生物工艺专家在工艺开发过程中提供先进的台式生物反应器技术。 新型ambrR250 modular系统由同时可以管理2、4、6、或8个一次性生物反应器的工作站组成, 工作体积范围是100-250毫升。基于成熟的ambrR250高通量系统中相同的搅拌式生物反应器罐体,这些微型生物反应器的叶轮适用于发酵和细胞培养,并表现出了优异的可放大性。ambrR250 modular系统罐体完全与储液器和注射器泵结合,这种设计有助于用户快速开展实验,显著有效的提高实验效率。 新系统简化了实验步骤,仅需3步,就可在几分钟内将容器和所有配件安装起来。一旦安装,生物反应器则具备了参数控制所需的所有工艺模块,包括pH、DO、温度和搅拌速度。另外,现在通过注射器泵可以精确地将料液从储液器泵入生物反应器中。通过简单易用的触摸屏用户界面,一个控制模块可以独立地调控8个生物反应器罐体。 SSB产品经理Mwai Ngibuini说道: “我们新型的ambrR250 modular提供了优异的一次性使用平台,加速放大工艺的开发与优化,实现快速放大到BIOSTAT? 中试和生产规模的生物反应器中。利用该一次性使用工作流程,生物工艺专家将能够在工艺开发中提高产量并缩短开发时间,从而确保工业酶、生物制剂和疫苗产品的生产效益。”赛多利斯中国 电话:400.920.9889 / 800.820.9889传真:021.68782332邮箱:info.cn@sartorius.com官网:www.sartorius.com.cn 扫一扫,关注赛多利斯官方网站、微博和微信,了解最新资讯:
  • (续)分批补料微型生物反应器设计的最新进展
    上期讲到分批补料微型生物反应器设计的内部补料策略(点击此处查看),本期将讲述外部补料策略及结论。外部分批补料策略在外部分批补料系统中,基质从外部储器补料。该策略的主要优点是增加了灵活性和过程控制能力。然而,由于补料需要额外的基础设施,外部分批补料系统固有地更复杂且操作成本更高。3.1自动化液体处理系统使用液体处理工作站可以实现高通量采样以及向 MTP 或平行 MBR 中添加液体。例如,RoboLector®包括集成的 BioLector®(mp2-Labs,德国)MBR 筛选平台。自动取样编程为每 24 小时一次。补料和取样均在不中断摇动的情况下实现,从而最大限度地减少对氧气传输的干扰并防止细胞沉降,从而允许获得代表性的样品。与脉冲补料策略相关的关键挑战是缺乏连续的补料供应,这导致细胞代谢中的振荡并限制与工业规模发酵的可比性,在工业规模发酵中,指数补料策略更常用。Jansen 等人于 2019 年开发了一种自动反馈调节的基于酶的分批补料系统(FeedER)。可以通过控制添加来实现定义的指数生长速率。Ambr®平台通过添加泵送液体管线,可以向每个单独的反应器中连续添加液体。克服了间歇补料的局限性,有利于实施连续补料方案和更严格的 pH 控制。Bioreactor48 平台(2mag,德国)与Freedom EVO(TECAN,瑞士) LHS 相结合,以实现分批补料和过程控制。Bioreactor通过 LHS 向含有 β-呋喃果糖苷酶的培养物间歇投加蔗糖,使可代谢的果糖和葡萄糖得以连续释放。对间歇葡萄糖和酶促摄食策略的比较表明,生物量累积非常相似,但是,连续(酶促)摄食增强了 GFP 荧光。DO 振荡在间歇补料培养物中显著更大。3.2 用于分批补料微生物反应器系统的微流体和微型阀技术与自动 LHS相关的一个关键挑战是补料的间歇性。近来,微流体技术已经被实施,其目的在于开发更精确的工业过程的按比例缩小模型。微流控生物反应器系统涉及对小体积流体的受控操作。在 Mardanpour 和 Yaghmae 研究中,使用大肠杆菌作为生物催化剂,在微流控微生物燃料电池(MFC)中以分批补料模式从葡萄糖和尿素产生生物电。为了构建微流控 MFC,使用具有单个微通道的聚甲基丙烯酸甲酯板作为主体,使用镍基阳极和负载铂的碳覆盖阴极作为主体顶部和底部的电极,通过这种方式,亲水性镍表面吸收阳极电解液并促进细胞附着,从而促进生物膜的生长。为了确定最适合再现大型生物反应器波动条件的微流体系统,Ho 等人比较了三种广泛使用的微流体设计。该研究表明,微流体系统的设备设计在定量和灵敏地再现典型工业规模生物反应器中的不均匀性方面起着关 键作用,可能会影响分批补料系统的工艺产率。微流控FlowerPlate 技术最近被用于优化谷氨酸棒杆菌的绿色荧光蛋白(GFP) 生产。Morschett 等人开发了一种高通量、并行化的 pH 控制分批补料培养工作流程,可在线监测微孔板中的生物量、pH 值、DO 和荧光。每排的两个容器中分别加入葡萄糖-尿素补料溶液和 3M 磷酸(单侧 pH 控制)。将具有不同补料策略(脉冲、恒定、指数)的分批补料工艺与标准分批工艺进行了比较。商业微基质(Applikon Biotechnology,荷兰)平台是一种接近连续补料的替代方法,这种方法便于通过微型阀对每种单独的 μBR 进行独立的液体添加。该最先进系统基于标准 24 孔深孔板,工作体积为 2–7mL,具有集成的荧光团 pH 和溶解氧传感器,以及每个单独孔的独立气体和液体添加量。3.3 外部补料策略总结具有自动外部补料和严格控制工艺参数的新型 MBR 技术的最新进展,使得能够更接近地模拟工业规模的生物过程。通过自动化,实验的吞吐量和精确度得到了显著的提高。机器人 LHS 已证明了在微尺度下有效高通量分批补料培养的潜力。它们可以与现有硬件相结合,并易于编程,以实现广泛的实验应用。通过安装液体处理机器人和分析设备,对 Bioreactor 培养平台进行了改造,实现了全自动受控分批补料培养,并具有自动取样和在线样本分析功能。Mühlmann 等人的一项研究也证明了 RoboLector®平台的适应性,为了实现自动补料培养基制备和细胞培养,安装了额外的冷却器、加热器摇动器和真空站。移液操作可以预先编程以执行定义的补料配置文件并以高精度重复多次。LHS 补料的另一个限制是它的间歇性。微流体设备提供连续的补料供应,以更接近地代表工业规模条件。可以使用微流体装置分配小体积,使得它们对单个细胞的研究特别有吸引力。由于对分离细胞的研究允许将细胞内效应与细胞间或群体效应区分开来,因此这可能有利于菌株的发育。具有外部补料和无创在线监测的自动化并行MBR 平台允许在相对短的时间内生成大量高质量数据集。然而,由于高设备成本和广泛的编程要求,投资比更简单的内部系统要大得多。结论在过去的十年中,微量高通量分批补料培养技术取得了长足的进步。已经开发了各种复杂性和硬件要求不同的补料机制,使得流式分批培养越来越容易获得。由于与传统的分批培养系统相比,分批补料系统可以更接近地模拟工业规模条件,因此它们可以最大限度地降低与生物工艺规模相关的风险。尽管成本相对较低且易于实施,在整个培养过程中不可能进行精确的补料速率控制,并且补料通常仅限于单一基质。通过引入外部硬件,可以实现更复杂的补料分布和过程参数(如 pH)控制。自动液体处理机器人可被编程为响应于过程参数与指定设定点的偏差或根据预定义的补料曲线执行液体添加。最近,自动化液体处理机器人的可负担性有了显著提高,然而,为确保其广泛应用,有必要开发标准化操作程序和直观的软件,以便于其简单操作。尽管它们的高精度和灵活性很有优势,因为补料是通过间歇推注进行的,但无法实现工业相关的连续补料曲线。然而,这可以很容易地通过耦合 LHS 和酶控制的补料策略来解决。微流体技术也被开发出来,以便于非常小体积的连续精确补料。通过将自动化的高通量分批补料培养平台与实验的战略设计和基于模型的 优化策略相结合,可以显著增强对过程的理解,同时最大限度地减少实验负担。结合实时数据来重新确定最佳补料添加和工艺控制策略显示出增强生物工艺开 发的巨大潜力。然而,关键工艺参数的在线和在线分析技术应得到改进,以充分发挥基于模型的优化,在大多数情况下,对优化至关重要的底物利用率和产物形成等参数仅限于离线分析。对传统技术(如色谱)的快速在线替代品的开发将特别有利于重新设计实验策略。尽管该综述中讨论的技术显示出高效和低风险生物工艺开发的巨大潜力,但目前自动化培养平台的高成本和复杂性限制了它们的广泛应用。此外,这些技术和方法的标准化对于学术界和工业界的共同使用和接受至关重要,未来的工作还应侧重于开发 FOSS 和 FOSH 以提高可访问性。曼森平行生物反应器分批补料应用曼森采用Watson-malow 400A高精度泵头,16 路补料,平均每个罐有四路补料,蠕动泵流量可设定,连续可调;每个蠕动泵的功能可单独分配,可以作为酸泵、碱泵、补料泵、消泡泵、液位控制泵。信息来源:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0734975021001944?ref=pdf_download&fr=RR-2&rr=747c4db53ee4ddb1文章来源:本文由中科院上海生命科学信息中心与曼森生物合作供稿排版校对:刘娟娟编辑内容审核:郝玉有博士
  • 分批补料微型生物反应器设计的最新进展
    前沿先进的分批补料微生物反应器可降低扩大规模的风险,并更接近模拟工业培养实践。近年来,已经开发了高通量微量补料策略,无论实验预算如何,都可以提高微量分批补料培养的可及性。该综述探讨了这些技术及其在加速生物过程开发中的作用。扩散和酶控制的补料可实现基质的连续供应,且简单实惠。更复杂的补料曲线和更强的过程控制需要额外的硬件。自动液体处理机器人可被编程为预定义的补料曲线,并具有响应过程参数偏差的灵敏度。研究显示,微流体技术可促进连续和精确补料。将自动化高通量分批补料培养与实验设计和基于模型的优化相结合的整体方法极大地增强了过程理解,同时最大限度地减少了实验负担。为在线优化补料条件引入实时数据可进一步细化筛选。尽管该综述中讨论的技术有望实现高效、低风险的生物过程开发,但自动化培养平台的费用和复杂性限制了其广泛应用。未来的关注点应该集中在开源软件的开发上,减少硬件的排他性。介绍许多公司依赖于不可再生的石化原料以及更复杂工艺的天然产品所需的大量步骤可能会阻碍经济可行性,将可再生原料生物转化为此类天然产物的微生物细胞工厂的建设,引起了人们的极大兴趣。生物工艺开发的初始阶段涉及广泛筛选各种菌株和工艺参数。使用简单的批量微量滴定板(MTP)或摇瓶培养在此阶段仍然很普遍,这主要是由于与实验室规模的搅拌反应器相比,它们的成本相对较低且通量较高。然而,由于体积小和缺乏用于在线监测和控制基础设施,分析通常限于端点分析,限制了过程洞察力。在这种情况下,先进的微型生物反应器MBR 系统越来越多地被采用,其目的是克服这些关键的瓶颈。使用新的混合策略,尽管空间和资源要求显著降低,但仍有可能有效模拟较大的实验室生物反应器。许多装置可以并行运行,便于高通量筛选应用。通过将 MBR 技术与战实验设计(DoE)方法相结合,可以进一步最大化过程洞察力,同时最小化实验负担。DoE 促进了对生物系统中无处不在的因素相互作用的系统评估,以及对设计空间的更广泛探索。为确保工业规模的最佳性能,应在生物过程开发的早期阶段应用 DoE 同时优化遗传和环境。微规模培养和工业规模培养之间的培养策略的主要不一致性可导致在生物过程开发的最早阶段选择次优菌株和过程条件。因此,必须将过程控制策略和分批补料操作纳入高通量筛选,以确保更接近地模拟工业规模的培养条件。最近开发了几种具有内置补料、控制和采样能力的新型 MBR,以克服这一关键瓶颈。已经研究了创新的内部和外部补料策略及其模仿不同常用工业补料策略的潜力,例如脉冲、指数、修正指数和线性补料。内部分批补料策略包括扩散和酶控制的补料,通常涉及由半透膜分开的双相培养基和多糖基质的生物催化分解。通过使用微流体和自动化液体处理系统(LHSs)。这种系统提供了改进的补料控制,允许更有效地模仿工业相关的脉冲、线性和指数进给策略。引入基于模型的优化算法以实时分析过程数据并重新确定最佳培养策略也获得了极大的兴趣,以进一步加快生物过程开发。将新型分批补料 MBR 与统计 DoE 和基于模型的优化策略相结合的整体方法可能是稳健菌株开发和优化的最佳方法。通过对大量遗传和环境因素组合进行战略性高通量筛选,可以确保设计质量,同时监测和控制工业相关工艺参数。与传统方法相比,这种增加的过程洞察力有可能通过减少所需的筛选阶段的数量来大大加快生物过程的开发。内部补料策略在内部分批补料系统中,基质在培养容器内逐渐释放,无需外部补料。这些系统的主要特点是它们与现有基础设施的兼容性。由于不需要先进的微型泵、微流体或液体处理机器人技术,因此可以显著降低成本和复杂性。这种系统通常利用扩散或催化现象。2.1扩散控制补料扩散控制进料涉及将截留的营养物从聚合物吸附剂或通过人工膜缓慢释放。培养基中的营养物质扩散穿过半透性透析膜,然后被细胞利用。Philip 等人 2017年阐明了作为影响补料速率的关键因素的两个参数,储器中的初始基质浓度和膜几何形状。这有助于更好的补料速率控制,并且发现尽管培养体积放大了 100 倍。然而,使用透析膜的扩散控制补料方法的一个主要限制是其对摇瓶培养的限制, 这限制了生产量。Jeude等人2006 年开发了 FeedBead® 技术,这项技术最初也是为了在摇瓶中使用而开发的,但 Scheidle 等人 2009 年证明了 FeedBead® 技术适用于 MTP 应用。Keil 等人于 2019 年开发了一种 MTP FeedPlate® 系统,该系统在每个孔的底部包含一个固定的固体有机硅基质和嵌入的葡萄糖晶体。在这些 FeedPlates® 中,GFP 产量提高了 245 倍。该板以 24、48 或 96 孔形式上市,允许以分批补料模式直接进行高通量培养。然而,培养基 pH、温度和渗透压等外部因素对葡萄糖释放速率有主要影响。因此,使用该技术时,对基质释放速率的精确控制受到限制。2016 年,Flitsch 等人研发了一种改进的 μ-RAMOS 设备,其目的是克服原始设备的瓶颈。更新后的系统在 48 孔 MTP 的每个孔中配备了气体入口和出口阀以及光学传感器,便于对所有 48 种培养物同时进行 OTR 监测。该技术最近被进一步扩展用于 96 孔深孔 MTP,使研究人员能够实现比原始摇瓶规模的RAMOS 系统增加 15 倍的实验通量。Habicher 等人 2020 年证明了最先进的 μ- RAMOS 和 FeedPlate® 对于工程化用于蛋白酶生产的地衣芽孢杆菌菌株的葡萄糖限制培养的兼容性。OTR 的在线监测极大地改善了 MTP 培养物的信息含量,发现其在 MTP 和摇瓶规模下的性能相当。使用该平台生成的数据可用于在开发的最早阶段生成数学模型,从而根据设计原则显著改善了过程质量。Wilming 等人 2014 年使用 96 孔 MTP 开发了一种替代的基于扩散的分批补料系统。每个培养孔通过填充有聚丙烯酰胺水凝胶的扩散通道连接至储层孔,便于每个平板进行多达 44 次平行分批补料培养。用浓缩基质溶液填充储器,以实现逐步扩散驱动补料。通过改变储器中的浓度并由此改变驱动浓度梯度。然而, 发现补料浓度和葡萄糖释放速率之间的关系是非线性的。这种使补料速率微调复杂化的非线性归因于水的反向扩散。尽管如此,板的透明底座提供了与板读取技术兼容的主要优势,例如用于通过散射光测量生物量和荧光的 BioLector 系统(mp2-Labs,德国)。使用该系统证明了大肠杆菌和多形嗜血杆菌菌株的分批补料培养。与分批对照相比,用最佳 300g/L 葡萄糖补料进行大肠杆菌的分批补料培养分别导致生物量和基于黄素单核苷酸的荧光报告蛋白信号增加约5 倍和14 倍。2.2酶控补料淀粉在液体培养基中的溶解度差,需要在原始 EnBase® 工艺中使用固相。为了消除对双相系统的需求,开发了具有完全可溶性聚合物基材的 EnBase® Flo。葡萄糖释放方法与矿物盐和复杂培养基添加剂的精心优化组合相结合,以产生高细胞密度和产品滴度。Glazyrina 等人 2012 年通过在 3mL 至 60L 的范围内培养经工程改造过量生产模型酶醇脱氢酶的大肠杆菌菌株,研究了 EnBase® Flo 系统的可扩展性。在所有测试规模下均实现了相当的增长率和蛋白质滴度,突出了可扩展性。在所有测试规模上都实现了可比的生长速率和蛋白质滴度,突出了可扩展性。EnBase® 系统还提供了在大型生物反应器的初始培养阶段控制葡萄糖释放的额外好处,完全消除了溢出代谢。EnBase® 技术还以方便的片剂形式在市场上销售。该 EnPresso® 系统与 D- optimal DoE 方法相结合,可优化 24 孔板中工程大肠杆菌的缬诺霉素生产。与原始分批培养相比,DoE 驱动的平行分批补料培养策略使缬氨霉素滴度提高了 33 倍。2.3内部补料策略小结扩散和酶控制的补料策略提供了一种相对简单和低成本的方法来模拟更大规模的分批补料过程。它们提供了恒定基质补料的关键优势,但在整个培养过程中通常不可能精确控制补料速率。结果,更复杂(例如指数)的进给曲线不能使用内部补料策略。此外,补料通常限于单一基质,这可能导致培养基中的其他营养物变得有限。特别是基于酶的补料依赖葡萄糖作为碳源,这可能不是所有过程的最佳选择。此外,在此类系统中,酸和碱补料通常是不可能的,从而限制了过程控制能力。曼森平行生物反应器分批补料应用曼森采用Watson-malow 400A高精度泵头,16 路补料,平均每个罐有四路补料,蠕动泵流量可设定,连续可调;每个蠕动泵的功能可单独分配,可以作为酸泵、碱泵、补料泵、消泡泵、液位控制泵。信息来源:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0734975021001944?ref=pdf_download&fr=RR-2&rr=747c4db53ee4ddb1文章来源:本文由中科院上海生命科学信息中心与曼森生物合作供稿排版校对:刘娟娟编辑内容审核:郝玉有博士
  • 微反实验太繁复?麦克仪器推出全自动高端微型反应器
    仪器信息网讯 2016年7月3-8日,被学术界誉为“催化领域奥运会”的第十六届国际催化大会(ICC 16)在北京国家会议中心举行。这是国际催化大会首次在我国举办,来自50多个国家的近3000人出席了本次会议。麦克仪器亮相ICC 16  作为全球催化剂表征与催化剂评价仪器的知名专业供应商,美国麦克仪器公司携Particular Systems Microactivity Effi高端实验室反应器积极亮相,为全球催化领域打造了崭新的催化剂评价整体方案,深度诠释了台式反应器自动化、智能化的发展方向。  据了解,Microactivity Effi是一款全自动的紧凑型台式反应器,可通过电脑控制进行一系列的实验,实时获取高精度、高重现性的数据结果,适用于催化剂研发与筛选阶段的各种反应。与市场中的其他微型反应器不同的是,Microactivity Effi配备了专为此系统研发的专利高精度测微伺服阀,可精确控制压力和液面并提供微量级的测试。Particular Systems Microactivity Effi亮相ICC 16  麦克默瑞提克(上海)仪器有限公司总经理许人良介绍说,使用Microactivity Effi,用户可在催化剂活性测试前进行表征以预测催化剂性质 在活性测试后再进行表征,可帮助用户确定催化剂失活的原因。整个表征-测试-表征的实验过程均可在一台设备中自动完成,Microactivity Effi可以说是全球首款全自动的催化剂评价微反装置,可实时控制反应过程。  在积极参展之余,美国麦克仪器公司本次还倾情赞助了ICC 16晚宴,该公司英国区域经理Steve Coulson出席晚宴,并对美国麦克仪器公司的全球概况、产品架构及技术应用优势作了简短介绍。
  • 贝克曼库尔特生命科学正式运营m2p-labs高通量微型生物反应器
    2020年11月12日,贝克曼库尔特生命科学签署了一项最终协议,收购位于德国Baesweiler的微型生物反应器制造商m2p-labs。m2p-labs是一家位于德国Baesweiler的私有微型生物反应器制造商,以其基于BioLector平板的转化型生物反应器而闻名,该反应器支持用于筛选和生物过程开发的自动化解决方案。 “创新决定了我们的未来,”贝克曼库尔特生命科学事业部总裁Greg Milosevich说。 “m2p labs产品线补充了我们现有的细胞健康、液体处理和实验室自动化业务。我们的团队将可以为细胞系的筛选和工艺过程开发提供更加优质的解决方案。”m2p-labs董事总经理Matthias Eggers说:“ m2p-labs和Beckman Coulter Life Sciences共同拥有加快答案的共同愿景,从而能够更快地发现和发展改变生命的医学进步。” “我们很高兴加入并扩展一支强大的团队,为全球生物制剂客户提供宝贵的资源。”关于M2P Labs GmbH该公司成立于2005年11月,总部位于德国Baesweiler(靠近亚琛),是亚琛工业大学的分公司,商品化产品为BioLector,BioLector Pro和FlowerPlate,它们提供了智能的微发酵平台。这项专有技术使生物技术,化学和制药行业能够增加微生物实验(有氧,微需氧和严格厌氧)的数量和信息含量。它使客户能够以低成本高效,高效地进行微型化实验。 BioLector® II高通量微型生物反应器 o BioLector® II高通量微型生物反应器是一种独特的专为细菌、酵母、真菌、植物和昆虫细胞而开发的适用于好氧、微氧和严格厌氧培养的高通量发酵系统 o 它采用标准的微孔板配合非侵入式光学传感器进行操作 o 可在0.8-2.4mL体积下,同时进行多达48个平行培养,除具有常规的温度、湿度、振荡功能和氧气、二氧化碳浓度调控外,还可实时在线监测生物量浓度、pH 值、溶氧值 (DO) 以及荧光蛋白或底物等发酵参数 BioLector® Pro微流控高通量微型生物反应器BioLector® Pro微流控高通量微型生物反应器,除具有BioLector® II功能外 o 使用先进的带微流控芯片的48孔微孔板,通过微阀控制系统还可调控 pH 和持续补料 o 在应用于菌种筛选时,这种高通量的,等同于工艺生产条件下的动态菌种筛选,可获得工艺生产条件下表现最优的菌种,且工艺条件可直接用于后续放大的小罐优化环节。上述2款产品均已成功应用于生物技术、制药、食品等行业,具体应用种类包括: 菌株和细胞系筛选 培养基筛选与优化 发酵参数优化 厌氧发酵和微需氧发酵 合成生物学和系统生物学 实验设计 (DoE) 生长特性分析 蛋白质结构动力学 高通量蛋白质表达 酶和细胞活性测试 功能基因组学 蛋白质组学研究 生长抑制和毒性测试 质量控制贝克曼库尔特生命科学中国以赋能中国每一位生命科学工作者为使命,在全球收购m2p labs后,积极部署产品、应用和售后服务的能力。我们将从即日起在全国范围内正式运营m2p-labs高通量微型生物反应器,欢迎广大客户垂询。贝克曼库尔特联系热线:400-821-8899贝克曼库尔特生命科学官方网站:https://www.mybeckman.cn/
  • Sanotac高精度平流泵,助力微通道高通量反应器,打造美丽化工
    Sanotac高精度平流泵,助力微通道高通量反应器,打造美丽化工 SANOTAC系列平流泵(柱塞泵,中压恒流泵)产品广泛应用于石油开发评价实验、石油化工的催化反应、聚合反应、食品、制药、液相色谱分析、超临界萃取、分离、原子能科学、环境科学、工艺设备、实验设备中各种液体的精确微量输送。最近,在微通道高通量反应器中应用最为广泛。关键词: 流体输送,耐腐蚀,耐压力,精确度高,脉冲小 SANOTAC系列平流泵能为您解决泵液不连续不稳定问题!提供稳定、连续的输送液体!能为您解决泵液流量不准问题!提供精确流量的输送液体!能为您解决泵的压力脉动高造成基线不稳的问题! 提供低脉动输送系统。当您需要自己搭建微反应器系统,或者给微反应器系统配套平流泵的时候,请记得找我们三为科学,三生万物,为您而来。我们专门配套模块化微反应系统,微通道反应器,管式反应器,釜式反应器,催化评价装置,催化加氢装置,煤化工装置。 微反应器,即微通道反应器是一种借助于特殊微加工技术以固体基质制造的可用于进行化学反应的三维结构元件。微反应器通常含有小的通道尺寸(当量直径小于500 μ m)和通道多样性,流体在这些通道中流动,并要求在这些通道中发生所要求的反应。这样就导致了在微构造的化学设备中具有非常大的表面积/体积比率。 微通道反应器,利用精密加工技术制造的特征尺寸在10到300微米(或者1000微米)之间的微型反应器,微反应器的“微”表示工艺流体的通道在微米级别,而不是指微反应设备的外形尺寸小或产品的产量小。微反应器中可以包含有成百万上千万的微型通道,因此也实现很高的产量。 目前,最新的高通量研发加速技术(HTR&D),高通量研发实验系统,集成了组合化学、机器人技术、自控技术、先进精密仪器、反应器、现代计算机信息处理技术和分析工具以及人工智能等众多前沿科技。 进入21世纪, 化工过程向着更为绿色、安全、高效的方向发展, 而新工艺、新设备, 新技术的开发对于化工过程的进步显得十分重要。在这样的背景下, 微反应器系统的出现吸引了研究者和生产者的极大关注。微反应器系统并非简单的微小型化工系统,而是指带有微反应或微分离单元的新型化工系统。     SANOTAC系列高压恒流平流泵用于微反应器中微流体的输送,使得微通道反应器性能更出色,如虎添翼,更能发挥微通道反应器的魔力,发挥微通道反应器高效,本质安全、智能制造的新技术优势,打造美丽化工的未来。 Sanotac系列平流泵,按流量范围区分有:0.001-10ml/min、0.01-50ml/min、0.1-200ml/min以及0.1-300,0.1-1000ml/min,1-10000ml/min等不同型号。 按压力范围区分有:0-2Mpa、0-10Mpa、0-15Mpa、0-30MPA,0-42Mpa。 按泵头的材质区分有:316L不锈钢、PEEK材料、PTFE聚四氟乙烯,钛金属材料等供您选择。 三为科学,三生万物,为您而来!
  • 平行生物反应器 | 英国Cleaver Scientific公司生物反应器
    如需获取原文献/补充资料 请关注曼森生物公众号英国Cleaver Scientific是由Adie Cleaver创立,proSET是Cleaver Scientific旗下的产品,该系统是台式规模的,具有大型彩色触摸屏面板和用户友好的界面。1proSET 平行发酵系统proSET Parallel Fermentation System无论是需要同时进行两个相同的实验还是不同的实验,双重加热系统都允许同时运行两个恒温器加热、两个干式加热或一个恒温器和一个干式加热。远程控制软件可以控制 16 个容器,以实现真正的并行操作。产品特点:🔻一个控制器用于两个容器;🔻用于独立或同时控制的单容器或双容器;🔻用于恒温器和干式加热兼容性的双加热系统;🔻标准包中包含免费的远程控制软件;🔻与所有可选设备完全兼容。2proSET One 发酵系统proSET One Fermentation SystemproSET One System 体积小巧,作为标准仪器提供了所有必要的工具。双重加热系统允许为任何应用需求选择高达 10L 的任何容器类型。可选的扩展模块允许添加额外的设备以增强系统的功能。所有必需品,如温度、消泡剂、pH 和 DO 探头都包含在标准包装中。PC 软件可同时连接16 个系统 16 个容器。 产品特点:🔻基于 Linux 的系统;🔻尺寸:250x510x500mm;🔻最大容量为 10 升;🔻三档速度可调,蠕动泵控制不同流量的进料;🔻SCADA 软件就绪;🔻扩展模块可用于系统升级支持可选设备。3proSET Evo 发酵系统proSET Evo Fermentation SystemproSET Evo 可提供一体化发酵解决方案和终极自动化体验,它与 0.5 至 20L 的容器完全兼容,为大多数细胞系的培养提供了广泛的覆盖范围。proSET Evo System配备最新的控制软件;这款用户友好、直观的软件结合了许多高级功能,可提高实验效率。除了手动控制搅拌、温度、pH、DO 水平和进料外,还可以对上述参数进行 15 步预定顺序控制以及 pH 和 DO 反馈控制。此外,还提供多种即插即用可选设备。产品特点: 🔻用于细胞培养和微生物学研发的通用系统; 🔻可互换的五种耐高压灭菌玻璃容器; 🔻从单个界面控制十六个系统; 🔻兼容小型中试规模 15L 和 20L 玻璃容器。4曼森生物平行生物反应器前几期已经介绍了曼森JOY4-500和JOY4-1000型号的平行生物反应器,本期介绍JOY1-2400型号反应器。JOY1-2400高通量微型生物反应器专为菌种高通量筛选、配方开发、工艺优化、原材料质量评价等研究需求设计;与摇瓶、试管、孔板、微流控芯片相比,与生产罐结构更加一致,通过参数分析获得的工艺条件,可以直接进行放大,使试验室的成果迅速获得转化;高通量微型生物反应器与实验室传统的生物反应器相比,其软件设计更加合理,除了实现一键设定参数、一键同时校准外,还可以将编制好的工艺策略一键下发到每个罐上,提高操作效率,另外通过生物反应器的平行性设计和验证,使得用户的试验结论更加可靠。高通量微型生物反应器因为体积小,所以除了节约占用空间外,还可减少试验人员和原料成本,极大的降低研发成本。 产品特点:🔻一个单元模块由1个2400ml微型反应器组成,多个模块可以并联,组成高通量微型发酵罐组;🔻每个2400ml微型反应器的参数可独立设定和控制;🔻每个反应器对应4路蠕动泵,每个泵的转速单独可调;🔻一台电脑控制所有反应器,完成参数设置、命令执行、数据记录和曲线浏览;🔻一体化设计,不需要外接其他管路和设备,插电即用;🔻具有10个基本在线参数和30个可扩展参数;🔻有参数运行中自我诊断功能;信息来源:https://www.cleaverscientific.com/electrophoresis-products/proset-parallel-fermentation-system/https://www.cleaverscientific.com/electrophoresis-products/proset-one-fermentation-system/https://www.cleaverscientific.com/electrophoresis-products/proset-evo-fermentation-system/由于篇幅受限,关于上述生物反应器具体参数详见公众号右下角底部菜单栏→补充资料,自动跳转获取Mediacenter Editor | 曼森编辑文章来源:本文由上海曼森生物整理提供排版校对:刘娟娟编辑 内容审核:郝玉有博士-END-
  • 德国彗诺微反应器连续补料计量泵|内含Microinnova微通道反应器集成案例
    【翁开尔是德国彗诺微反应器连续补料计量泵中国总代理】最近,Microinnova集成了一个 mzr-11558X1,由合金 C22 制成,具有双壳,作为高度复杂的模块化工厂的主要组件之一。该工厂采用先进的工艺性能和模块化的“即插即用”化学生产技术。该工厂系统专为处理气/液和液/液过程的小规模生产而设计。为了满足客户的要求,该设备主要由合金 C22 制成。通过包括微型环形齿轮泵的双壳的完全集成的热/冷跟踪系统实现了广泛的操作窗口。模块化设计在容器化环境中提供智能流程灵活性。模块化工厂系统全自动运行。满足客户的完全满意,完成的工厂系统于 2018 年 8 月投入使用。德国彗诺微反应器连续补料计量泵适用泵 翁开尔是德国彗诺微反应器连续补料计量泵中国总代理,欢迎致电咨询。
  • Microinnova微通道反应器专用微量泵
    德国原装进口,提供一对一行业解决方案,可上门技术交流。佛山翁开尔公司德国彗诺HNPM微量泵中国独家代理,可为您提供Microinnova微通道反应器专用微量泵,可提供售前,售中,售后服务。 Microinnova微通道反应器专用微量泵-彗诺HNPM微量泵介绍德国彗诺HNPM微量泵在微通道反应器优势:1、微通道反应器的“微”不是指微反应装置的外形尺寸小或产品产量小,而是表示流体通道在微米或毫米级别。德国彗诺HNPM微量泵特别符合该点;2、结构紧凑、体积小、质量轻;3、自吸力强;4、流量范围大、工作可靠;5、压差大、能耐腐蚀;6、流动脉动低——柱塞泵、隔膜泵等机械泵很有可能造成脉动流,而这会产生不良影响;Microinnova微通道反应器专用微量泵优势:(1)微通道反应器专用泵可用于提高移液,输送效率(2)彗诺HNPM微量泵可根据用户的需求,根据客户的应用定制微型齿轮泵,并可集成在模块化系统中,实现模块化工厂系统全自动运行,满足客户的各种需求。
  • “微型流化床反应分析方法与分析仪”鉴定会在京召开
    仪器信息网讯 2010年4月10日下午,中国科学院对过程工程研究所自主研发的“微型流化床反应分析方法与分析仪(MFBRA)”组织了成果鉴定会。鉴定专家委员会由北京化工大学刘振宇教授、北京科技大学郭占成教授、北京市科学技术研究院张经华研究员、北京石油大学孙国刚教授等10名来自国内知名高校、研究机构的专家组成,鉴定会由中科院计划财务局成果专利处处长杨兴宪博士主持,仪器信息网作为特邀媒体参加了此次鉴定会。 鉴定会现场   鉴定程序包括项目负责人做研究技术报告、仪器演示、专家宣读测试报告、用户做使用报告、专家质疑、专家委员会讨论鉴定意见及宣读鉴定意见。与会专家认真听取了过程工程研究所许光文研究员所作的工作报告和技术报告,并严格审核了该项目的科技查新材料、用户使用报告及证明、商业化推广情况报告等材料,并对“微型流化床反应分析仪”整套仪器进行了现场考察。 项目负责人许光文研究员做研究技术报告 专家组现场考察   经过鉴定委员会专家的质询与充分讨论,一致形成以下鉴定意见:   1、研发单位提供的鉴定材料齐全,翔实可靠。   2、该成果首次利用微型流化床作为反应器构建了气固反应分析方法与分析仪。同时,利用流化床反应器有效抑制扩散影响,实现了反应物快速加热 通过微型流化床反应器和集成脉冲微量反应物进样,实现了流化床中气固反应的等温微分化,研发了定点温度下的气固反应动力学参数的等温微分测试方法与仪器,填补了快速升温下等温微分反应测试仪器的空白,所求算的气固反应动力学参数更加趋近本征反应特性。   3、研制的微型流化床分析仪紧凑实用、操作性强,配置合理。测试表明:性能稳定、数据重复性好。   4、该分析仪器弥补了以热重为代表的气固反应分析仪加热速率低、扩散影响大等不足,丰富了气固反应分析手段,可广泛应用于化工、冶金、能源、材料、环境、生物等领域。   专家组还建议,该成果创新性强,研制的仪器属国内外首创,达到国际领先水平,应尽快加强该仪器的集成和产业化。   微型流化床分析仪(MFBRA)是中国科学院过程工程研究所自主研制的新型气固反应测试与分析仪器。该仪器填补了气固反应等温微分测试方法与测试仪器的空白,具有快速升温、测试结果趋近反应本征、易于操作,重复性好等特点。在2010年“第八届中国国际科学仪器及实验室装备展览会”(CISILE 2010)上,微型流化床分析仪(MFBRA)荣获了自主创新金奖,并受到了业界的广泛关注与支持。 微型流化床反应分析仪(MFBRA)荣获自主创新金奖   先进能源关键技术与仪器装备亟需强化——访中科院过程工程研究所许光文研究员   中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室
  • 微反应器用于研究影响迈克加成的动力学及生产放大因素
    摘要:微反应器是一种有效的工艺开发和强化的工具,但是从实验室工艺开发到放大实际生产仍然存在挑战,因为通道尺寸的改变极大的影响了传质传热过程。本文主要演示了一个放热迈克加成的完整的工艺开发过程,综合考虑了在实验室工艺开发阶段及生产放大过程中的通道尺寸,停留时间分布,反应物混合,反应热移除等关键影响因素。图1 合成3-哌啶丙酸乙酯反的反应原理图 环戊胺和丙烯酸乙酯经迈克加成反应生成3-哌啶丙酸乙酯,反应温度30-70oC,淬灭剂:乙酸的甲醇容液(乙酸体积分数:11% )。根据微反应器内部反应体积(开始混合处和加入淬灭剂处之间的反应器体积)和反应物流速计算。 图2 用于动力学研究的微反应器设计图(a)和实际管式微反应器图(b) 反应物先通过毛细管柱预热,然后通过混合器混合后再后续的不锈钢螺旋管中进行连续流动反应,反应温度由外部热浴装置控制,最后通过T型混合器加入淬灭剂终止反应,产物收集后自动进行GC分析。表1 不同尺寸通道内径传质效果比较表2 不同尺寸通道内径传热效果比较  保持反应器MR1和MR2长度相同,泵速基本相同的条件下,增大反应器通道尺寸后,净流速明显下降,MR2(0.008)相比于MR1(0.10 m/s)缩小了约10倍,径向扩散相关系数Re和Dn分别减小了4倍和2倍,轴向扩散相关系是B0变大,表明混合传质效果变差,理想的活塞流混合模式只有径向扩散,没有轴向扩散。在传热方面,大尺寸的微通道反应器MR2的比表面积和传热系数相对于明显变小,散热时间延长了9倍。   图3 ESK陶瓷SiC反应器(左)和反应板(右) 为了进一步扩大反应器通道内径进行对比,本文采用了Chemtrix公司的MR260型号的连续流动反应器,该反应器由混合板(含预热, T型混合和2.9mL的反应通道)和两个反应板(反应体积分别为16.8和33.6 mL,通道尺寸2.0×2.0 mm)组成。反应板内部通道90o折行排布(图3 右),极大增强了混合效果。MR260反应板是由3M ESK代加工生产,每个反应板都是陶瓷SiC材质,由换热层和反应层或混合层无压烧结而成,传热性能极好,生产通量最高达36L/h,可用于实际生产。 图4 ESK反应器和微反应器 MR2的产率对比图 通过对比发现,在保证较高的传热传质效率的前提下,4mL ESK流动反应器由于反应体积相对过小,产率较低外,MR2及54mL的ESK流动反应器的产率均达90%。由此证明微通道流动反应器工艺参数可一步放大,直接用于实际生产。 为了便于生产工艺的直接放大,我司还代理了Chemtrix其他型号的微通道反应器(流动反应器)。其中: 图5 Protrix微反应器 图6 Labtrix Start 微反应器 Protrix也是一款无压烧结3M ESK碳硅合金材质的模块化低通量流动合成反应器,可灵活安装1-4块SiC模块,每个模块上均设计两组体积不同的独立的流体通道,用户可根据需要灵活搭配,开发的生产条件可以直接放大到MR260或MR555进行实际生产。  玻璃材质的微通道反应器(芯片反应器)Labtrix系统,0.2-100 μL/min低通量,保留时间1.2 s-100min,也可用于快速筛选反应,研究反应动力学,教学演示等。尤其在教学演示方面,由于流动合成工艺的日趋成熟和完善,多所世界著名高校陆续将连续流动化学开展为一个单独的学科,如华盛顿大学,普度大学,赫尔大学,四川大学,中山大学等。为了便于教学,Chemtrix公司还专门为Labtrix系列配备了“Micro Reaction Technology on Organic Synthesis”教科书一本,教学方法一套及流动化学计算软件一套。  更多连续工艺设备及方案问题,请详询深圳市一正科技有限公司官网www.e-zheng.com或info@e-zheng.com参考文献:[1] Sebastian S. etc Kinetic and scale-up investigations of a Michael Addition in microreactors, Org. Process Res. Dev.,2014,18,1535-1544.
  • 快来围观!康宁反应器技术在山东有新布局!
    “四面荷花三面柳,一城山色半城湖”,今日在美丽的泉城济南,高新区新泺大街颖秀路1666号齐盛广场2号楼1510室内欢声笑语,多方宾客共聚一堂庆祝康宁反应器技术有限公司济南办事处(以下简称济南办事处)正式成立!京博控股集团高级副总裁蔡颖辉,河北建新化工股份有限公司常务副总经理朱秀全以及山东师范大学化学化工与材料科学院,山东省化工研究院,烟台远东精细化工有限公司、齐鲁制药、北京海菲尔格与济南龙行翱翔等客户及合作伙伴代表作为嘉宾到场祝贺济南办事处成立。康宁反应器技术有限公司总裁兼总经理、中国化学品安全协会常务理事姜毅博士主持成立仪式并做主要发言。姜博士向与会嘉宾介绍了康宁公司及康宁反应器技术进入中国的发展历程和显著成绩。并重点提到了康宁本质安全的反应器技术在山东地区的应用与发展。山东区域的客户一直勇于创新,敢于拥抱新技术,在康宁尝试工业化道路的开始便协力同行!康宁的多套G4、G5万吨级工业化装置已经稳定运行多年。现在,在化工、制药与新材料行业加快产业整合向绿色高质方向发展的大环境下,本质安全、绿色低碳的微通道反应器技术工业化的进程在不断加快,客户急需要更加全面的技术与服务支持,济南办事处正是应这一需求而成立的。京博控股集团高级副总裁蔡颖辉作为揭牌嘉宾与康宁反应器技术有限公司总裁兼总经理姜毅博士共同为康宁反应器技术有限公司济南办事处揭牌!济南办事处的成立也是康宁反应器技术全国战略布局的至关重要的一步。它的成立将 更全面地支持区域客户进行工业装置长期验证协助客户进行微通道反应器技术工艺快速开发利用全球经验优化和提高工程服务质量与效率集合新成立的康宁连续流技术培训中心以及科研高校合作伙伴的力量为区域客户培养和输送连续流技术专业人才助力客户实现安全、高质、绿色创新与发展。姜博士还展望了康宁反应器技术在山东的发展前景。他提到绿色微化工为国家“双碳”目标提供了有效技术路径。山东作为化工和能源使用大省,在实现这个双碳目标的过程中承担重要的责任和使命,高效利用能源,技术创新与发展势不可挡。康宁反应器技术将携手山东区域的合作伙伴与客户在共同承担这一历史使命的同时让客户获得发展,让广大人民享受绿色化工技术带来的安全、绿色的产品与服务。最后姜博士表达了对当地政府、客户、高校研究所以及合作伙伴的诚挚谢意!从左到右依次为康宁反应器技术有限公司马俊海(区域商务总监)、王金远(区域技术经理)、姜毅(总裁兼总经理)、常宝磊(技术销售经理)、贾柏峰(商务副总裁) 康宁反应器技术有限公司商务副总裁贾柏峰先生表示:“为了更好的服务当地客户,济南办事处除了配备有康宁主要产品系列的样机进行展示,还会着力加强当地技术服务团队建设。办事处将依托康宁领先连续流技术和市场支持,加强与当地客户的联系,及时响应当地客户对于工艺开发和工业化技术服务需求,高效服务,使当地客户快速获得创新技术带来的应用成果!” 同时贾总携北方区区域商务总监马俊海、济南办事处技术销售经理常宝磊和区域技术经理王金远等诚挚邀请和欢迎当地客户只要有涉及到连续流技术应用、工艺开发、放大的任何问题,来办事处与我们一对一地面谈交流。
  • 微型流化床反应动力学分析仪研制成功
    近日,过程工程所许光文研究员主持的中科院重大科研装备研制项目“微型流化床反应动力学分析仪研制”通过验收。   化工、冶金、能源、材料、环境等领域涉及大量气固反应,通常通过热重分析仪测试其反应特性,推导反应动力学参数。但是,热重分析不能在线供给固体反应物,升温速度缓慢,受气体扩散影响严重。因此,许光文研究员于2006年提出利用微型流化床作为反应器的气固反应动力学测试思想,以克服上述热重分析方法的弊端,通过检测反应生成气的典型组成随反应时间的变化,测试任意温度下的气固反应速度,分析推导反应动力学。   在中国科学院仪器研制专项资金的支持下,许光文研究员的课题组通过与国产热重分析仪专业企业——北京恒久科学仪器公司合作,经过两年多的努力工作,成功研制了微型流化床反应动力学分析仪(MFBK: Micro Fluidized Bed Kinetic analyzer)的样机(见图),并实现与在线微型质谱检测仪的联用,经系统试验,获得了系列新型测试结果,展现出它的优点和应用潜力。   MFBK适用于颗粒物料参与及颗粒催化剂催化的所有气固反应,包括化工(化学品分解、氧化、还原、加氢) 冶金(矿石还原、焙烧) 能源(煤/生物质热解、燃烧、气化、碳化) 材料(发射药/炸药分解、爆炸) 环境(固废热解/燃烧/气化、废气吸收/氧化/吸附)。它有效克服了热重分析的升温速度慢、扩散影响大等弊端,通过在线颗粒反应物供给,实现了任意温度下气固(颗粒)反应速度的测试,并提供了分析反应参数、揭示反应机理,特别是适合于快速颗粒反应测试的功能。   MFBK作为一种新型固体(颗粒)反应测试仪器,具有快速升温、趋近颗粒反应本征、易于操作,结果准确,重复性好等优点。其良好的功能及其与质谱的匹配性,引起了美国AMETEK质谱分析仪制造公司的兴趣。双方为此签订了合作研发协议,研制偶联AMETEK在线质谱分析仪的集成化微型流化床反应分析仪器,北京科技大学于2009年4月订购了该仪器。
  • 康宁反应器技术系列线上讲座开播啦!
    【2020康宁反应器技术年会延期通知】 期待着的2020康宁反应器技术年会,因为新冠肺炎的爆发将延期到2020年6月21日在上海举行。考虑到6月22-24日2020 CPhI& P-MEC China将在上海开幕,康宁反应器技术交流年会地点变更为上海浦东,时间定为6月21日,CPhI展会前一天。康宁真诚地为客户着想,一次出行,两场活动,让您满载而归。具体会议通知,请关注康宁反应器技术微信公众号,后续将陆续推出。 【康宁反应器技术线上讲座开播啦】 年会延期,复工延期,但化学人学习连续流新技术的热情不减。康宁反应器技术将陆续推出系列连续流技术线上讲座。实验室中的智能化-带您进入连续流的世界康宁G1反应器连续流流工艺开发案例分享康宁反应器技术工业化案例分享Zaiput连续分离技术在线核磁技术连续过滤技术连续流技术在药物研发中的应用连续流技术在农药研发及生产中的应用连续流技术在光化学中的应用连续流技术在硝化反应中的应用连续流技术在加氢反应中的应用连续流设备的安全和腐蚀 会议免费,将以微信群的形式进行。早日报名入群,即使错过会议,也可进群学习。具体会议内容以实际安排为准。敬请关注康宁反应器技术微信平台的信息发布。公众号:corningAFR 【线上讲座第一期】实验室中的智能化–Lab Reactor带您进入连续流世界 微化学工程与技术是当前化工行业科技创新的热点和重点之一,将开启医药和精细化工安全生产的新时代。微化工技术具可强化传热和传质能力,可平行放大、安全性高、易于控制等优点。在医药和精细化工领域可以大大提升研发及工业生产的效能,以自动化控制,微型化和绿色化满足化工过程的连续和高度集成的生产要求。 康宁自动化连续流化学反应快速筛选平台,自动化程度高,可对工艺条件进行快速筛选,反应结果瞬间可知。可在短时间内建立强大的化合物库,并可无缝放大,能在实验室条件下为供临床提供公斤级产品。 主办单位:康宁反应器技术有限公司 会议时间:2020年3月3日20:00-21:00 会议形式:网络微信会议 演讲嘉宾:伍辛军博士 康宁反应器技术中心主任 伍辛军,男,理学博士,2010年毕业于中国科学院成都有机化学研究所,获有机化学博士学位。2010-2013年在龙沙公司( Lonza )从事药物合成工艺研发与放大生产工作。2013年加入美国康宁公司,现任康宁反应器技术中心(中国)主任,从事康宁反应器技术在中国区应用与推广业务,主要负责带领康宁反应器技术团队为中国东亚太区客户提供技术培训、应用开发、工业化生产等技术支持与服务。 伍辛军博士曾在Chem. -Eur. J.等期刊发表论文10余篇,并申请多项发明专利。伍博士从事医药中间体、精细化工中间体、先进材料等合成工艺开发及工业生产工作多年,先后领导过数十个基于康宁微通道反应器技术的连续流工艺开发、工业生产项目,在康宁微通道反应器技术应用方面有丰富的经验。 【如何报名】1.请关注微信公众号:康宁反应器技术2.点击下方“产品介绍”,选择活动报名3.识别报名二维码,选择第一场:实验室中的智能化——带您进入连续流的世界4.填写完您的个人信息,即可成功报名参加我们的会议请记住3月3日,让我们相聚微信群,共享连续流技术饕餮盛宴。
  • 美科学家制成聚合物纳米纤维反应器
    美国研究人员已开发出一种仅用大约1000个分子即可进行化学反应的新型化学合成方法,该新系统利用的是聚合物纳米纤维相互交织后所产生的微弱的化学反应,该方法已被证明可用于新型药物和工业原料的快速筛选。   研究人员称,这种新工艺还可用于对新的蛋白或DNA识别标签进行高通量测试,以改进目前用于测序的蛋白或DNA识别标签;或用于检测罕见的生物分子,如癌症或其他疾病早期阶段的微量蛋白特性。   目前,研究人员一般使用微流体系统来进行小规模的化学反应,即在一个芯片上通过由微型管路和泵组成的网络来传递化学物质。而美国博林格林州立大学化学家帕维尔安祯贝切尔开发的这个新系统则完全不同,反应在悬浮于干燥的聚合物纳米纤维中进行,且只在纤维相遇时才会相互发生反应。   研究人员使用静电技术研制出了这个纤维反应器。他们将液体聚氨酯装入配有细针的注射器,在针尖处形成一个微小的液滴,然后给针尖施加电压。电荷相斥驱动液滴形成细长的聚合物纤维,每条的直径约在100纳米至300纳米之间。研究人员认为,利用含有少量反应物的聚氨酯溶液所产生的静电,就可编制出一个液态纤维网,这样就创建出了反应器。经向的纤维包含一种反应物,纬向的纤维则包含另一种反应物。当施以微热使这些纤维融合时,结合处的化学物质就混合在一起发生反应。通过荧光成像和质谱等各种方法,这些生成物就可被鉴别出来。   在最近一期《自然化学》杂志上,研究人员介绍了利用该微型反应器对4种不同反应所做的测试。这些反应只发生在具有zepto-mole(10的负21次方摩尔)量级的大约1000个分子间。其中两种反应可用来测试与荧光染料分子相关的方法,这些分子只在经向与纬向相互交织的线上碰到相似的目标分子时才会发光。安祯贝切尔的研究领域之一便是开发可检测特定蛋白片段或DNA碱基的染料,目前他正在开发attoliter(一万亿分之一升)级的反应器纤维,以对这些染料进行高通量筛选。该系统加以改进后就可使用非常小的样本来研究数千个蛋白的相互反应。   研究人员表示,这种纤维反应器的最大优势在于比其他技术费用低廉,低反应量在测试那些目前尚未知晓的物质之间的新反应时也具有优势。更重要的是,反应和生成物仅限于纤维内,它们不会蒸发和泄露,因而更为安全。
  • 康宁反应器技术新产品“连续流微通道光化学反应器“
    康宁连续流微通道光化学反应器 具有160多年历史的康宁-创新永无止尽。康宁公司应市场的需求,经过康宁反应器技术欧洲研发中心精心的研究和反复的实验推出了可用于光化学反应的“可控-高效-连续流”微通道光化学反应器。康宁在Advanced-Flow? 反应器技术方面的成功为连续流光化学合成领域带来了技术突破。康宁? Advanced-Flow? G1光化学反应器是基于康宁? Advanced-Flow? G1反应器和专门设计的高效光源系统,确保光化学合成能够在分布非常均匀的紫外光照射下,取得: 1.更好的反应性能 2.更高的收率 3.更优的生产效率 4.更均匀地吸收通过反应器通道的光能。 康宁? Advanced-Flow? G1光化学反应器一方面能够满足用户对光化学反应以及特定光源的要求,另一方面让用户享受Advanced-Flow? 反应器优秀的换热和传质性能带来的收益。如果您对光化学反应有兴趣,请与我们联系 0519-81166118或通过邮件 reactor.asia@corning.com 康宁将竭诚为您服务。 关于康宁中国康宁积极参与中国的发展已有30多年,以其专业人才及本土知识开发并应用突破性的技术从而改善了人们的生活。今天,康宁在中国的投资与该地区新兴市场的趋势紧密结合,在大中华区的总投资额已达30亿美金,员工总人数超过5,000人。 请访问www.corning.com.cn,了解更多关于康宁中国的信息。 关于康宁反应器技术在大中华地区推广康宁正在大中华地区努力帮助众多医药化工和精细化工企业以及相关科研院所进行微通道连续流反应工艺的技术可行性认证,并且帮助企业迅速培训微通道反应的技术人员,支持他们进行连续流工艺优化,和工业化示范试验。让更多人见证这一新技术的成效,尽快享受这一新技术给企业清洁安全高效生产和社会效益所带来的回报。如果您想了解康宁反应器技术以及康宁反应器在研发和生产中的应用实例,请访问康宁公司相关网页www.corning.com/reactors 如果您想和康宁反应器技术人员探讨有关工艺的技术可行性,请与我们联系 0519-81166118或通过邮件 reactor.asia@corning.com 康宁将竭诚为您服务。
  • ​芳基重氮酯毒性大、易爆炸?看微通道反应器如何安全保驾护航
    个连续流光化学反应器在芳基重氮酯参与的环丙烷化反应中的应用研究背景芳基重氮酯在有机合成领域中应用广泛,特别是与杂环进行环丙烷化反应,能够得到重要的药物中间体(图1)。芳基重氮酯在学术研究中也具有很高的价值,但由于其毒性和爆炸性,在工业化中的应用受限。图1. 衍生自环丙烷化杂环的医药中间体和药物化学工艺的发展受安全性、工艺稳定性、成本和环境等因素驱动。连续流微通道反应器可以有效解决芳基重氮酯在工业应用中的安全性问题。它的明显优势包括,其更大的比表面积,能够提供更好的传质换热效果;持液体积大大减少,能够有效降低重氮化合物爆炸产生的危害性;在背压条件下可便捷的处理重氮类化合物参与的析气反应。可见光作为一种清洁、无污染的能源在成本、原子效率和可持续性等方面于连续流反应器相结合。可用于在环境条件下为化学反应提供动力。连续流光化学反应器可解决由于透射光与路径长度的对数相关性(比尔-兰伯特定律)导致光化学间歇反应的放大效应问题。近期,德国雷根斯堡大学Joshua P. Barham教授等人在前人研究的基础上,通过使用康宁连续流光化学反应器AFR-Lab Photo,对芳基重氮酯与杂环的反应进行了深入研究(图2,图3),该文章发表在Green Chemistry上。研究过程一.釜式工艺条件探讨与光催化确认作者首先在釜式条件的基础上对反应温度、停留时间、光强度、反应浓度、溶剂等条件进行了考察(表1)。研究中,作者发现碳酸二甲酯(DMC)能够有效提升反应的选择性和收率,且避免使用毒性大、易挥发、对环境有害等缺点的二氯乙烷(DCE)。此外,作者通过对照实验,验证了该反应只有在光催化条件下才能够发生反应。图2. A:釜式条件下进行的可见光参与的光化学环丙烷化;B:续流条件下不饱和碳进行的光化学环丙烷化;C:连续流条件下杂环的光化学环丙烷化图3. 光化学反应器实验装置的整体布局表1. 初始单因素筛选实验二. DoE工艺条件设计接着,作者利用DoE实验方法对光强、反应底物当量、反应停留时间等因素进行了考察,为了研究单因子的显著(α=0.05)效应以及多因子相互作用对反应的可能存在,采用了“两水平全因子”设计,设计包括了8个实验和几个验证误差的中心点。三. 工艺条件筛选得益于连续流反应器快速筛选的能力,仅用了两个下午的时间就完成了全部DoE条件的筛选(图4)。图4. 针对反应转化率、收率、选择性、产能的DoE条件筛选表2. DoE模型结果确认从DoE的结果分析可以看出,四种应变量都不受多因子相互作用的影响。转化率仅受两个因素的影响,总流速和光强。正如预期的那样,流速越大,停留时间越短,则转化率下降;而光强越强,则转化率更高。作者进而以反应选择性为最高优先级,选择最佳实验条件,进行了模型结果的确认(表2)。四. 最佳工艺条件下克级放大随后,作者在此实验基础上对反应液浓度进行了提高,对比了釜式和连续流条件下的最佳结果,并进行了克级的放大,产能由原来的0.61 g/h提升至1.34 g/h,运行了7.4 h获得了9.9 g的产物(图5),由图中可以明显看出,连续流与釜式相比,效率大幅度提高,由于连续流反应器持液体积更小,相比釜式而言安全风险更低。图5. 釜式反应与连续流反应的结果对比五. 底物拓展性研究最后,作者以该模板反应为基础对不同底物进行了反应适用性扩展,其对大部分底物均有良好的反应转化率和选择性。此连续流光化学催化方法每小时能成功地提供数百毫克的产物,作为高度官能团化的中间体,可以用于进一步的合成。总结研究者报告了一种光催化连续流方法,以杂化化合物和芳基重氮化合物为原料,高选择性、高转化率的制备环丙烷类化合物;重氮化合物的爆炸性及其在反应中氮气释放有关的危害性可以通过微通道模块的背压和较小的持液体积来安全控制;反应器系统的稳健性允许通过DoE快速筛选最优条件,并确定了对反应选择性和产率提高的关键因素;该反应适用各种杂环化合物和芳基重氮酯的反应,使用碳酸二甲酯作为一种无毒、可生物降解的绿色溶剂可以容易地将反应放大到克/小时的产能。参考文献:Green Chem., 2021,23, 6366-6372
  • 美国麦克推出全自动小型催化反应器
    美国麦克公司推出"Microactivity-Refference"全自动小型催化反应器     美国麦克仪器公司于近日发布了一款全自动小型催化反应器--Microactivity-Refference.它是一款全自动计算机控制的用于催化反应的微型反应器,温度高达1000℃,压力可达100bar。该反应器可实现诸多反应,如加氢裂化,氢化处理,异构反应,加氢反应,加氢脱硫,加氢脱氮,氧化反应,聚合反应,重整(芳构化),水蒸汽重整等等   MICROACTIVITY-Reference该装置为一体结构,包括了电路系统,控制系统和质量流量计系统及置于热箱中的六通阀和反应器。基于具有分布式控制结构的TCP/IP以太通讯技术,系统可以在线远程控制或面板控制。独立于计算机的微处理安全集成控制器。同时,该系统配置了各种选配附件供研究人员选择   如果需要了解更详细的资料,请登陆美国麦克公司中国区网站www.mic-instrument.com.cn或致电中国区各办事处
  • 赛多利斯推出新一代BIOSTAT STR® 生物反应器系列
    新一代生物反应器与新型Flexsafe STR® 生物工艺袋相结合,提供完全可放大的一次性使用系统该系统可显著缩短生物工艺开发时间,并大幅降低开发成本 德国哥廷根|法国欧巴涅,2017年4月27日讯 — 生物制药行业的国际领先供应商赛多利斯斯泰帝(Sartorius Stedim Biotech, SSB)宣布推出其新一代BIOSTAT STR® 生物反应器系列——基于常规搅拌罐式设计,完全可放大的一次性生物反应器。这种新型生物反应器系列具有升级的硬件、软件以及完全集成的新型Flexsafe STR® 一次性生物工艺袋,能够快速、简便地实现生物制品和疫苗的工艺放大。BIOSTAT STR® 生物反应器配备了改良的不锈钢袋体支架,可方便地安装一次性使用的Flexsafe STR® 生物工艺袋。该生物反应器系列由五个不同尺寸的系统组成,可提供从12.5 L升到2,000 L的工作体积。由于该生物反应器与SSB的ambr® 250微型生物反应器具有相同的几何设计,已成为业内进行规模缩小、线性放大的金标准;使用这一创新技术平台,可以在几周内实现从250 mL到2,000 L的工艺转移,而不再需要几个月。新的生物反应器和新推出的一次性Flexsafe STR® 生物工艺袋完美匹配。生物工艺袋配有先进的一次性传感器解决方案,由专利技术的多层S80聚乙烯薄膜制成,坚固耐用。用于膜制造的树脂和添加剂配方,其特性已被充分表征,并且挤膜工艺参数被控制在确定的范围内,可提取物和浸出物也具有优异的批间一致性。该新型生物反应器与一次性生物工艺袋的全独立设计,可防止产品的交叉污染,节省装配、验证、在线清洁和在线灭菌操作的时间。除了配有纯度最高的工艺袋之外,该系统的设计还可以实现高效供氧、混合和二氧化碳去除。这些组合特征确保了优异的细胞培养性能,即使敏感细胞株也可以实现可重现的高密度生长。因此,对于要求在连续工艺中达到非常高的细胞密度,或者在cGMP环境中安全地生产疫苗和重组蛋白,BIOSTAT STR® 生物反应器无疑是理想之选。新一代生物反应器的软件系统,其连通性得以升级,可通过BioPAT® MFCS软件或常用的第三方工业用分布式控制系统(DCS),如艾默生DeltaV™ 或Siemens SIMATIC PCS7,进行集成控制;这在生物工艺的过程控制和数据采集方面提供了更大的灵活性。赛多利斯斯泰帝的发酵技术产品管理总监Thorsten Adams博士表示:“可直接线性放大对于确保生物工艺开发的效率和成本效益至关重要。与传统的不锈钢容器相比,我们的新一代BIOSTAT STR® 生物反应器与ambr® 250技术结合,将有助于显著缩短工艺开发的时间。这些具有高度可放大性的一次性生物反应器是一种智能的、低风险的生物工艺开发解决方案,适用于多产品生产企业和CMO机构,进行生物制品和疫苗的生产。”了解有关SSB新一代BIOSTAT STR® 生物反应器和新型Flexsafe STR® 生物工艺袋的更多信息,请访问赛多利斯官网。 关于赛多利斯斯泰帝赛多利斯斯泰帝 (Sartorius Stedim Biotech) 是国际领先的生物制药行业设备和服务的供应商,为全球生物制药的开发与生产提供安全、及时、经济的一体化解决方案。作为完整解决方案的供应商, 赛多利斯斯泰帝提供几乎涵盖生物制药工艺所有步骤的产品组合。公司致力于推广一次性使用技术和增值服务,满足生物制药行业快速发展的技术需求。公司总部位于法国欧巴涅,在巴黎的欧洲交易所上市;因其位于欧洲、北美和亚洲的生产与研发中心以及遍布全球的销售网络而享誉世界。查看更多信息,请访问赛多利斯官方网站。 想获取更多活动和技术信息吗?立即关注“赛多利斯生物工艺”官方微信(微信号:sartorius-stedim),了解更多。
  • Eppendorf和DASGIP共同推出首个用于平行生物过程研究的一次性罐体微型
    2012年6月18-22日,在法兰克福/莱茵举办的全球最大化工展阿赫玛展会上,Eppendorf和DASGIP信息和过程技术股份有限公司&mdash &mdash 世界领先的平行生物反应器系统制造商,并为生物过程研究提供全面的软件解决方案的知名公司,现场共同展示全新的一次性罐体微型生物反应器DASbox。 自今年一月德国艾本德股份公司战略性收购了DASGIP 集团,此次DASbox一次性罐体生物反应器的面世对于双方来说都获益匪浅。 &ldquo Eppendorf在塑料制品技术领域拥有核心竞争力,与我们生物反应器的专业经验相结合,在很短的时间内创造出这个全新的产品&rdquo , DASGIP研发部主管及管理层成员Matthias Arnold博士自豪地表示。 DASbox一次性罐体是世界首个为DASGIP平行生物反应器系统研发的一次性生物反应器。作为工作体积为60-250毫升标配的微型生物反应器,在设计时特别考虑了与DASGIP DASbox微型生物反应器系统结合使用。对于细胞培养用户来说,单次使用技术的优势在于其结合了平行培养和工业生物反应器的全部功能。所有关键工艺参数,如pH值、溶解氧浓度和细胞密度,可通过工业化标准电板监测和控制。 DASbox一次性罐体的集成管路可以进行加液、取样以及通入由质量流量计控制的气体等操作。磁力耦合搅拌器解决了一次性生物反应器的无菌技术方面的难题。DASbox一次性罐体显著特点在于其创新的Peltier元件进行无需液体的温度控制和尾气冷凝技术。该项技术的成功将是推动传统生物反应器技术向一次性技术转变的又一未来性的里程碑。 DASbox一次性罐体的诞生将加速生物反应过程行业的发展。微量工作容积将节省宝贵的细胞原料和培养基,并且无需进行大规模清洗和灭菌过程。生物反应器的安装时间更少,完全避免交叉污染的发生。通过精确控制培养条件,平行培养得出的实验结果更快速、更可靠。此外,DASGIP DASware全面的软件功能可以帮助用户便捷和详细地获得、纪录、分析和管理实验数据。 官方微博:http://weibo.com/eppendorfchina 中文官网:http://www.eppendorf.cn DASGIP官网:http://www.dasgip.com 关于艾本德(Eppendorf) 德国艾本德股份公司于1945年在德国汉堡成立,是一家全球领先的生物技术公司。产品包括移液器、分液器和离心机,以及微量离心管和移液吸头等耗材,此外还提供从事细胞显微操作的仪器和耗材、全自动移液系统、DNA扩增的全套仪器。产品主要应用于科研、商业化的研发机构、生物技术公司以及其他从事相关生物研究的领域。2007年Eppendorf收购美国New Brunswick Scientific (NBS) 公司,拓展了其细胞培养领域的产品线。 关于DASGIP集团 自1991年成立以来,德国DASGIP集团已成为生物行业领先的台式生物反应器供应商,为生物技术、制药、化工行业以及科研机构提供解决方案。生物工艺工程师、科学家和产品研发人员通过使用DASGIP平行生物反应器系统及其配套软件培养微生物、植物、动物和人类细胞,具有产率高、重复性好、易于扩大培养等显著优势。70多个内部专家团队的卓绝贡献让公司收益5年来保持约25%的年增长率。DASGIP集团总部设在德国Juelich,业务遍及欧洲、北美和亚洲。2012年1月,世界领先的生命科学公司Eppendorf&mdash &mdash 专注于液体处理、样品处理和细胞处理的制造商和生命科学实验室的专家收购了DASGIP集团。
  • 微反应、固定床、釜式反应器杂化,实现硝化、加氢、环化、还原全连续
    个前言在化学合成中,每一步反应都有其独特性。对应于其独特性,化学化工研究者需要寻找合适的反应器来研究其工艺参数,实现放大生产。今天给大家介绍一篇多步反应全连续的文章。作者应用微反应器、固定床反应器以及釜式反应器杂化,实现硝化、加氢、环化、还原全连续操作,实现了Afizagabar (S44819)关键中间体的连续生产。研究背景Afizagabar (S44819) 是一种首创的、有竞争性和选择性的 α5-GABAAR 拮抗剂。由于临床研究需要相对较高的剂量,在产品的开发阶段需要生产约150kg的Afizagabar。然而,在釜式工艺放大的过程中,特别是在硝化和氢化的步骤中,安全及放大问题阻碍了产品生产的进程。图1. Afizagabar方程式研究过程Afizagabar(S44819)的合成,涉及了两个关键中间体INT15和INT23 ,如图2所示,两者经过一系列反应最终合成产品S44819。图2. Afizagabar(S44819)合成路线INT15的合成过程:原料STM1先硝化后得到中间体11,中间体11经过Dakin−West反应、还原得到中间体13,中间体13关环、再经过硼氢化钠还原得到关键中间体INT15。本文主要介绍INT15的多步串联合成研究过程。一. 硝化工艺过程研究1. 釜式硝化工艺研究合成INT15的第一步硝化,釜式工艺是以硝酸-硫酸混酸为硝化剂,反应时间50−90分钟。但当温度升高,会生成危险的二硝基衍生物而安全风险大。硝化反应放热量大,步骤本身的反应热存在安全风险。而且后续步骤的反应热也存在安全风险。从DSC数据可知(图3),中间体11和中间体12的分解能量非常的高, (ΔHINT11 = −745 J/g, onset: 205 °C ΔHINT12 = −1394 J/g, onset: 187 °C),如果发生分解那么后果将会变得非常严重。图3. 中间体11和中间体12的DSC谱图2. 微反应连续硝化工艺研究作者对传统的硝化工艺进行了重新设计,使用微反应器代替间歇釜来实现硝化过程。图4.连续流硝化反应作者选用硝酸(HNO3)和冰醋酸(AcOH)作为硝化剂,对连续反应条件做了优化。通过实验得到硝化步骤的操作参数范围为:温度为35~45℃,停留时间30S,流速范围为1-6mL/min,反应转化率接近100%。该连续流工艺与传统釜式工艺相比:连续流微反应反应时间大大缩短(由釜式50−90分钟缩短到30秒);连续流无低温操作,节省能耗(微反应可以在35~45℃下进行,釜式在-65°C下进行);反应可控性好,易于放大;消除了二硝的产生,生产的安全性大大提升。二. 固定床加氢过程研究图5. 氢化步骤反应方程式针对INT12加氢的过程,作者采用了固定床工艺。作者选用Pd/Al2O3做为催化剂,在固定化床式加氢反应器中进行反应,通过加入HCL将INT13分批成盐的方式解决其不稳定的问题。并且,作者打通了微反应器硝化和固定床反应器氢化的两步连续过程。同时,为了减少单元操作和溶剂置换工序,作者对氢化、关环以及还原步骤的溶剂进行了优化。表1.不同溶剂对氢化和环化反应的影响研究发现,使用四氢呋喃/二氯甲烷/乙腈体系不仅有很高的氢化以及环化的转化率,而且可以将硝化、氢化、环合以及还原工序串联,实现连续化生产。多步反应全连续,溶剂的选择往往是成败的关键。三. 多步串联合成中间体INT15图6. 连续串联合成中间体INT5工艺流程图作者选用微通道反应器、固定化床加氢反应器、釜式反应器杂化的方式,经过溶剂筛选、工艺条件优化,将硝化、氢化、环化、还原反应步骤串联,中间不经过分离,实现了多步反应的全连续(图6)。多步全连续工艺不仅可以减少操作步骤,而且生产效率大幅度提高。串联后,实验室规模稳定运行5小时,并以11.95g/h的通量得到97.1%纯度的INT15。实验小结连续流技术改变了药物研究的时空产率,有了更广的参数窗口。与在线分析仪器的良好的兼容性,可以更好地实现自动化和智能化,有助于提高研发效率和快速转化,从而获得更好的技术优势;微通道连续流技术,由于其较低的持液量、强大的传质和换热能力,对于在传统间歇生产模式下具有安全风险的反应,例如涉及剧毒试剂、不稳定中间体的反应,具有较好的优势;此外,连续流生产是降低API合成工艺放大的有效工具,可以更快地应对市场变化,节省中试放大成本,提升企业的竞争力。参考文献:Org. Process Res. Dev. 2022, 26, 1223−1235编者语康宁反应器模块化的组装方式和开放的接口,非常适合与其他类型的反应器、在线检测设备以及后处理装置联用。康宁反应器无缝放大的技术,可以帮助客户实现更高效的工业化生产,尤其是硝化、加氢、重氮化、卤化等危险反应工艺。在过去的几年中,康宁已实施了多套杂化的多步连续工艺,帮助客户实现了传统间歇反应釜工艺向连续流技术的升级和改造,取得了非常好的社会效应和经济效应。
  • 一次性生物反应器技术及产品简介
    p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 一次性生物反应器(SUB)概念 /span /strong /p p   一次性生物反应器(single-use bioreactor)或用后可弃生物反应器(Disposablebioreactor)是使用一次性袋的生物反应器,代替由不锈钢或玻璃制成的培养容器。简称SUB。 /p p   一次性袋通常由三层塑料箔制成。一层由聚对苯二甲酸乙二醇酯或LDPE制成,以提供机械稳定性。中间层由PVA或PVC制成,用作气体屏障。最后,与细胞培养物接触的接触层由PVA或PP制成。包裹着一次性袋的是永久硬性支撑结构(通常为摇动支座或长方体或圆柱形钢筒)。此结构可以确保在培养过程中一次性袋的设计特性不变化。一次性袋需要完全适合其保持装置,以防止由于设置期间展开不完全或者不正确而导致的和传统反应器的不可比性。 /p p   商业一次性生物反应器自二十世纪九十年代末已经开始应用,并且向着更加广泛普遍的趋势发展。从小规模液体储存和运输开始,到现在逐渐占据上风。调查显示越来越多药厂希望器材供应商加大对一次性生物反应器的研发力度。 /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 一次性生物反应器的种类以及产品 /span /strong /p p   波浪式生物反应器和搅拌式生物反应器是目前市场上的标准。 /p p   波浪式生物反应器通过摇摆的动作来混合。此类型不需要在一次性袋中使用任何机械搅拌器。适合于各种各样的细胞培养应用,包括常规批次、补料批次和灌注培养工艺。常见的有WAVETM生物反应器 如下: /p p    span style=" text-decoration: underline " strong ReadyToProcess WAVE 25 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/6c0179ac-6560-41f3-b895-c2a3075af3fa.jpg" title=" 图1_副本.jpg" / /p p    span style=" text-decoration: underline " strong WAVE Bioreactor System 200 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/484cd322-3883-4bcc-939e-4a600b7997c9.jpg" title=" 图2_副本.jpg" / /p p    span style=" text-decoration: underline " strong WAVE Bioreactor System 500/1000 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/c1625a8d-9823-4605-9fcc-3d729341f431.jpg" title=" 图3_副本.jpg" / /p p   搅动生物反应器使用像传统生物反应器相似的搅拌器,但是搅拌器被整合在塑料反应袋中,通常也使用塑料材质。封闭的袋子和搅拌器预先灭菌处理,通常使用伽马射线。使用时,将一次性袋安装在固定生物反应器支撑中,再将搅拌器机械地或磁性地连接到驱动器即可。 /p p   一些商业可用的一次性搅拌式生物反应器有: /p p    span style=" text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) " strong XDR – Xcellerex /strong /span /p p    span style=" text-decoration: underline " strong XDR-10Bioreactor System, Single Vessel /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/86d62f42-9788-4a3f-9636-4bf0d29af3a7.jpg" title=" 图4_副本.jpg" / /p p    strong span style=" text-decoration: underline " XDR-50 to 2000Single-Use Bioreactor /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/cc91d0ce-5c9d-429f-87d6-20475e9977f4.jpg" title=" 图5_副本.jpg" / /p p    span style=" text-decoration: underline " strong span style=" text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) " Mobius –Merck /span /strong /span /p p    span style=" text-decoration: underline " strong Mobius& reg 3 L Bioreactors /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/a93c924e-f6e8-4e0b-95de-32d54aee137d.jpg" title=" 图6_副本.jpg" / /p p    strong span style=" text-decoration: underline " Mobius& reg 50 and 200 L Bioreactors /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/be7abf3e-5717-4c55-a80e-1f4cc6ba7e90.jpg" title=" 图7_副本.jpg" / /p p    span style=" text-decoration: underline " strong Mobius& reg 1000 and 2000 LSingle-use Bioreactors /strong /span /p p span style=" text-decoration: underline " /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/4c1cd397-fb6f-45d6-b5da-cf2dbb6ad0aa.jpg" title=" 图8_副本.jpg" / /p p span style=" text-decoration: underline " /span br/ /p p    span style=" text-decoration: underline " strong span style=" text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) " CelliGen BLU – eppendorf /span /strong /span /p p span style=" text-decoration: underline " strong span style=" text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) " /span /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/50366f96-4694-4b2d-9c7c-560e935b3b8a.jpg" title=" 图9_副本.jpg" / /p p span style=" text-decoration: underline " strong span style=" text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) " /span /strong /span br/ /p p    span style=" text-decoration: underline " strong span style=" text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) " Hyclone S.U.B - Thermo Scientific /span /strong /span /p p span style=" text-decoration: underline " strong span style=" text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) " /span /strong /span /p p    strong span style=" text-decoration: underline " Open Architecture Single-Use Bioreactors /span /strong /p p style=" text-align: left "    /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/49335412-f334-4d20-b0fd-29011842a55a.jpg" title=" 图10_副本.jpg" / /p p    span style=" text-decoration: underline " strong Integrated Single-Use Bioreactors /strong /span /p p span style=" text-decoration: underline " /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/4ccfd3c7-639b-4711-a441-75e00a65f813.jpg" title=" 图11_副本.jpg" / /p p span style=" text-decoration: underline " /span br/ /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 一次性生物反应器的优缺点 /span /strong /p p    strong 优点: /strong /p p   减少工艺认证难度,无需清洁认证 /p p   缩短停机时间和周转时间: /p p   举例,产品切换时间也取决制造模式,使用一次性生物反应器(包括进行所有连接所需的时间)的2小时切换时间将等同于同一产品的不锈钢生物反应器的6-10小时切换时间。假如是不同产品转换,后者则需要3周左右。对于在混合系统中的不同产品(上游生产采用一次性设备,下游纯化采用不锈钢系统的组合),切换时间大约为两周。如果生产线上的一次性生物反应器连接到一次性过滤器和使用一次性无菌连接器的袋子,则完整的产品转换将不会超过48小时。 /p p   显着控制不定期微生物或产品交叉污染的批次间污染的可能性 /p p   减少运营成本和资本投资,节省空间和劳动力需 /p p   消除由CIP和SIP要求规定的传统不锈钢容器的设计要素 /p p   易于安装。空闲时轻松移动。 /p p    strong 缺点: /strong /p p   体积可扩展性是一个问题:市场目前还不能满足2000升以上级别的大规模生物反应器需求 /p p   在波浪式式一次性生物反应器中,非常规摇摆运动的运动原理限制了这种培养袋的使用,可控制参数较少 /p p   在现有的一次性生物反应器中氧转移系数(kLa)较低,所以只适用于哺乳动物细胞培养,不适用于细菌或者酵母这种需氧量更大的上游生产 /p p   无法储存较热液体,以防可浸出和可萃取材料所带来的问题 /p p   一次性袋有被穿刺的风险 /p p   垃圾处理费用增加。 /p p   正如一句商业用语所说,“It’s not the big that eat the small but the fast that eat the slow”,商业竞争不是大吃小而是快吃慢。本文所述的新型搅拌的一次性生物反应器可以显着改善动物细胞培养过程,使得细胞培养操作更加灵活,便宜,而且耗时更少。在制药业拼速度的今天,一次性生物反应器的市场需求正以每年21%至40%的速度增长着。不可否认的,一次性生物反应器将会是上游生产的未来。 /p p br/ /p
  • 填补空白!国产自研1.5万升超大规模细胞生物反应器下线
    当前,我国生物医药生物反应器设备虽然已经实现了较大程度的国产替代,但是高端产品,尤其是超大规模生物反应器(1万升以上)仍然严重依赖进口,不仅成本高,而且在关键技术和维修保养方面也极易被卡脖子。我国在这一领域长期处于空白状态,仅通过罐体加工国产化、软件自控用进口的方式实现部分国产替代。近年来,随着国家对生物经济的重视和扶持,&zwnj 我国在上游生物工艺装备的技术创新和市场投入程度持续加大,国内已有公司成功研制出全自主知识产权的国产制造,并成功进行了抗体表达工艺的验证测试。此次超大规模1.5万升生物反应器的设计、制造和下线,填补了我国在该领域的空白。双方合影(从左至右:仪器信息网生命科学编辑李兆坤、沃美生物总经理滕小锘博士、仪器信息网客户成功经理康龙、仪器信息网生命科学编辑樊雪竹)为了一睹这套设备的真容,仪器信息网一行走进了这家在生物制造上游产品和服务有着良好口碑的公司——苏州沃美生物有限公司(以下简称“沃美生物”),并在沃美生物总经理滕小锘博士的带领下进入了超大反应器研究和测试车间。那么这套设备到底有什么特别之处?我国在高端生物反应器领域还有哪些难点亟待攻克?……跟着我们的脚步一起去了解吧!专注高端产品,成功自研国内1.5万升动物细胞生物反应器高端装备制造业作为国家战略性新兴产业,是提升制造业核心竞争力、实现新型工业化、建设制造强国的重要支撑。那么,什么是高端装备呢?高端装备又称先进装备,是指具备高技术含量、高附加值的先进工业设施设备,是以高技术为引领,处于价值链高端和产业核心环节,决定整个产业链综合竞争力的核心装备。以高端生物反应器为例,其“高端化”体现在设计、制造、运行和维护等各个细节之中,该系统集成了诸如数字化设计、CFD仿真模拟、PAT技术、QbD设计理念和智能化控制等关键核心技术,每一项都需以高度专业化的人才和精密仪器作为支撑。“换句话说,谁掌握了最先进的生产力,谁就能在竞争中占据优势。比如,在细胞株、菌株无较大差异的情况下,不同的装备最大可造成20%-50%的产量差异。”滕博士解释道,“我们专注于高端的产品,如今,已经有很多企业开始使用这些高端产品,其中多为行业龙头和先进制造企业。”在滕博士介绍完高端装备的概念后,我们也走进了沃美生物工业反应器研究和测试车间。在看到了经历三次技术和软件迭代的生物反应器系列产品后,这台完全自主研发的1.5万升动物细胞生物反应器(DOE-BS15000L)便映入眼帘。这套1.5万升动物细胞生物反应器总共有三层,所有核心元器件均为进口。在问及为何不选用国产配件时,滕博士表示:“该设备主要用于人用抗体药物的生产,国内用户在配件选型阶段优先考虑具有成熟法规认证和良好使用记录的国外供应商。对于高端反应器的配件来说,国产配件在合规性、稳定性和关键性能方面尚不及进口配件,这也导致了我们在进行国产替代的时候,只能先努力做到整机的国产替代,而对于配件的国产替代来说,仍需要后续和众多国产配件商的共同努力。”DOE系列15000L不锈钢细胞生物反应器系统(DOE-BS15000L)工业反应器研究和测试车间布局也充分考虑实际GMP生产时的要求,进行了合理化设计,管廊与主体设备分区布置,充分考虑操作和维护保养便捷性。设置有操作和检修专用通道,可以方便的对每个配件和每一层管道进行检修。所有这些设备都是全自动控制,且具备全生命周期管理功能。同时,整个反应器配备了也配置了联合华东理工大学国家生物反应器重点实验室研发的拉曼在线检测整体解决方案,可实现包括氨、糖、氨基酸、抗体质量属性等二十几种物质的实时在线检测。滕博士说,这套用反应器的设计、自控水平和PAT解决方案代表当前国内生物反应器的最高水平。DOE-BS15000L的背面管道分布图在另一间测试实验室内,35L多联平行细胞生物反应器(图A和图B)和第四代500 ml高通量平行智能生物反应器(图C)在实验台上一字排开,“我身边的这款仪器,就是我们最新研制的多联高通量平行智能生物反应器(WT-IM500),它主要用于高通量工艺开发,,通过自主开发的XBIO上位机软件,可以实现一台控制器同时操控4-64台平行生物反应器的运行。”滕博士为我们介绍道。同时,他认为多联高通量平行智能生物反应器的关键技术主要有以下几点:罐体的合理性设计、制造加工精度和平行性、智能传感器、稳定的自控系统和功能强大的数据采集和工艺分析软件。“总体来说,多联平行生物反应器的技术方面国内外已无明显差异,并且从最终使用效果来看差别也不大。而在售后服务方面,进口品牌做的远不如国内品牌,这也是促使用户从进口品牌转向国产品牌的主要原因之一。”图A:DOE-B35 多联平行细胞生物反应器;图B:多联平行生物反应器产品线图C:WT-IM500 500ml高通量平行智能生物反应器依托华东理工大学技术背景稳扎稳打15载沃美生物最早成立于2010年,成立初始便与华东理工大学国家生化工程技术研究中心(上海)(以下简称“工程中心”)建立合作。经过十多年的发展,公司现在形成了围绕生物医药(动保和人用)、合成生物学上游关键技术服务和相关产品的业务范围,其中细胞培养基和生物反应器是公司的两大主要产品线。在企业发展历程墙边,滕博士与我们回顾了沃美生物的发展史。公司成立初期,沃美生物在上海以技术服务和细胞培养基起家。得益于扎实的技术基础,沃美生物培养基的业务发展很快,2012年便在苏州建立了生产基地。2016年,沃美生物成立了生物反应器事业部,主要开发各种高端生物反应器,2021年,为进一步提高公司的装备制造能力,沃美生物联合珐成制药系统工程(上海)有限公司(以下简称“珐成浩鑫”)共同成立了一家专注于高端生物反应器研发、生产和销售于一体的合资公司——沃钛思(南通)生物科技有限公司(以下简称“沃钛思”),并与华东理工大学生物反应器国家重点实验联合成立了华东理工大学&沃钛思智能制造和过程控制联合技术创新转移中心(创新中心),“通过该中心,可以将最前沿的生物反应器一系列先进关键技术及前沿成果实现快速产业化转移。本次15000升的研发过程也得到了创新中心的强力支持。”滕博士自豪地说。滕小锘介绍沃美生物发展历程2024年如此复杂的环境,沃美生物生物反应器板块仍实现了稳健的发展。仅7月份新签1600万订单,其中海外订单超过一半。“得益于国家对于海外市场的支持,加之一带一路国家的市场需求旺盛,加快了我们产品走出国门的步伐。”滕博士说。公司15年来一直深植技术研发和创新、稳扎稳打。如今,沃美生物的研发总面积将近一万平米,以上海研发中心为主,并在苏州姑苏区和武汉设有研发中心,制造则在张家港工厂。此外,珐成浩鑫的海宁与广州工厂则承担反应器的主要生产制造业务,滕博士说:“当前,我们的制造能力、技术水平和服务能力与国内其他同类型企业相比处于前列。”高端生物反应器领域国内外仍有差距据滕博士介绍,在高端生物反应器领域,国内外的技术差距虽然小,但仍存在。这些技术差距主要体现在以下几个方面:第一,微型高通量智能生物反应器。该类型仪器对于合成生物学的研究以及药物、培养基的开发至关重要,目前国内还没有企业可以在这个方面真正实现高通量和智能化,尤其是在工艺层面的高通量和智能化。第二,超大规模生物反应器。虽然我国目前可以做到生物反应器的大型化,但在高端生物反应器的超大规模生产和应用方面还缺少成功案例。当前,我国对于万升的细胞生物反应器基本依赖于进口厂商,或者进口技术国内制造。第三,核心元器件和传感器。在自控的仪器仪表、阀门、核心的过程监测传感器等配件方面,尚不能实现完全国产化。部分领域已出现国产化替代产品,但在高端生物医药领域的推广应用还比较匮乏。第四,基于工艺出发的理性设计与放大技术。如今,大多数反应器的设计均是在效仿国外,“照葫芦画瓢”,但真正的设计要结合自己的菌株、产品、工艺等特点。在放大过程中,以往靠的是经验,但真正的放大需要依赖于对工艺特性和设备特性的充分理解,流场分析技术起到至关重要的作用,可以从方法学上解决问题。合成生物学发展方向:工艺工程装备一体化如今,合成生物学已经成为了沃美生物业绩快速增长的新型业务板块,其主要发展方向是“工艺-工程-装备一体化”。未来五年,沃美生物仍将继续深耕生物技术产业链上游环节,不仅提供工艺开发过程的全流程装备,还将为用户提供工程设计以及合成生物CDMO服务。“虽然今年的合成生物学市场变得更加‘理性’,但整体来说仍然十分乐观。我认为,合成生物学的繁荣不止50年,由于合成生物学技术发展很快,合成生物企业需要将产品快速落地并产生效益才能有未来,否则很容易被市场淘汰。在企业快速发展的过程中,不仅需要政府的大力支持,同时也离不开我们这种合成生物学的上游企业,希望我们能做好上游繁荣,并通过上游繁荣来支撑下游的发展。”据悉,除了与华东理工大学建立的华东理工大学&沃钛思智能制造和过程控制联合技术创新转移中心以外,沃美生物也与华东理工大学合作建立了合成生物联合技术创新转移中心,主要侧重于合成生物关键技术研究及科研成果的快速产业化。谈及未来的发展策略,滕博士表示,一方面持续加大自身的研发投入,增强自我造血功能,另一方面将继续深化与华东理工大学、华中科技大学、四川农业大学、苏州工学院等高等学府的合作,通过校企合作的方式加速科研成果产业化,最终实现双赢乃至多赢的局面。此外,沃美生物还在积极参与国家和地方在生物医药、合成生物、生物制造等领域的布局,将自身的发展融入到国家战略发展中。沃美生物总经理滕小锘博士
  • ​【印度新材料案例】康宁反应器合成纳米磁性氧化铁
    研究背景纳米氧化铁在催化、药物传递、光吸收材料等前沿研究中扮演者不可或缺的角色。纳米氧化铁的尺寸大小和粒径分布对材料性能表现非常重要。因此,高效制备一系列小粒径(<10 nm)且平均粒径均一的纳米氧化铁颗粒变得尤为重要。康宁反应器印度团队与印度国家理工学院的研究人员合作,使用康宁微反应器合成氧化铁纳米颗粒(NPs),研究了不同操作参数对获得的NP特性的影响。氧化铁NPs的合成基于使用硝酸铁(III)前体和氢氧化钠作为还原剂的共沉淀和还原反应。使用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱和X射线衍(XRD)分析对氧化铁纳米颗粒进行了表征。简介近年来,由于在磁存储设备、生物技术、水净化和生物医学应用领域的广泛应用,如热疗、化疗、磁共振诊断成像、磁感染和药物递送等,对高效合成磁性氧化铁NP的兴趣显著增加。该工作涉及使用Corning AFR微通道反应器通过共沉淀和还原法合成胶体氧化铁纳米颗粒,氧化铁纳米颗粒的XRD和TEM分析分别证实了其晶体性质和纳米尺寸范围。另外使用电子自旋共振光谱研究了氧化铁纳米颗粒的磁性,康宁微通道反应器制备的氧化铁纳米颗粒表现出超顺磁性行为。结果和讨论一. 氧化铁纳米颗粒形成的反应原理1.控制两个反应器中氧化铁纳米颗粒形成的总沉淀还原反应如下:2.随后,按照以下反应生成氧化铁:二. 共沉淀和还原反应生成氧化铁纳米颗粒共沉淀和还原反应是获得氧化铁纳米颗粒的最简单和最有效的化学途径。在通过反应器的过程中,九水合硝酸铁(III)被氢氧化钠还原,形成还原铁,随后稳定为氧化铁纳米颗粒。图1. AFR实验装置表1 康宁微反应器中的操作条件和结果在康宁AFR反应器中,氧化铁(磁铁矿Fe3O4或磁铁矿γ-Fe2O3)在室温下将碱水溶液添加到亚铁盐和铁盐混合物中形成。在反应器中,由于铁还原加速而形成黄棕色沉淀物,得到胶体氧化铁纳米颗粒如图1所示。在AFR反应器中合成氧化铁纳米颗粒的实验条件Fe(NO₃ )₃ 9H₂ O和NaOH溶液的流速在20- 60 ml/h。对于所有实验,还原剂与前体的摩尔比保持恒定为1:1。图2. 在AFR中具有不同流量的氧化铁np的紫外吸收光谱&trade .实验显示了在AFR反应器中不同流速所对应的结果:在CTAB表面活性剂存在下获得的λ最大值在480和490 nm之间;AFR中的心形设计使混合更佳;氧化铁NP的平均粒径通常随着流速的增加而减小,在50 ml/h的流速下获得最小粒径。在60和50 ml/h的较高流速下,分别观察到窄PSD超过6.77&minus 29.39 nm和3.76&minus 18.92 nm,如图3和表1所示;另一方面,在20 ml/h的较低流速下,在10.1&minus 43.82 nm,如图5和表1所示。从图5B所示的数据也可以确定,由于纳米粒子的引发和成核在50 ml/h下比在60 ml/h时发生得更快。因为颗粒大小取决于纳米粒子在反应器中的成核过程和停留时间,这也通过图5所示的TEM图像得到证实,图5显示制备的颗粒大小在2~8nm;图3所示数据&minus 对于表1中报告的PSD和平均粒径,可以确定粒径随着进料流速的增加而减小,这归因于较低的停留时间。在反应器中的较大停留时间(较低流速)为颗粒的团聚和晶体生长提供了更多的时间,从而获取更大的颗粒尺寸。图4A、B所示的TEM图像也证实。图3. 不同流速下氧化铁纳米颗粒的粒度分布(PSD)图4:50 ml/h的微反应器中合成的氧化铁纳米颗粒的透射电子显微镜图像图5:(A,B)使用CTAB作为表面活性剂在AFR中合成的氧化铁NP的TEM图像。总结通过共沉淀还原方法,在Corning AFR微通道设备中成功制备了稳定的胶体氧化铁纳米颗粒;流速即反应停留时间和混合模式的差异对所获得的氧化铁NP的粒度和PSD有显著影响,这反过来也影响材料稳定性和磁性;CTAB的使用,有助于合成稳定的氧化铁NP;反应流速是决定NP的平均粒径以及粒径分布的关键参数。氧化铁NP的平均粒径随着反应物流速的增加而减小;通过ESR光谱分析和基于使用永磁体的研究证实,制备的氧化铁NP表现出超顺磁性行为。总的来说,当前的工作证明了使用康宁微通道反应器,合成了更小更均一粒径的磁性氧化铁纳米颗粒。这项研究为后续其它纳米科学相关领域的研究提供里有效的实验支持和指导。参考文献:Green Process Synth 2018 7: 1–11
  • 助力绿色化工工艺技术革新,Sanotac与微反应器并驾齐驱
    助力绿色化工工艺技术革新,Sanotac与微反应器并驾齐驱-----记2017全国绿色化工工艺技术研讨会 中国化工企业管理协会、江苏省化学化工学会于 2017 年3月 26日-3月 28 日在南京师范大学仙林校区举办了“2017全国绿色化工工艺技术暨资源综合利用创新研讨会”。上海三为科学仪器有限公司作为会议的协办单位,会上展示了微通道反应器专用的PTFE平流泵,哈氏合金平流泵,主要用于配套微反应器使用,公司平流泵产品引起参加会议的各位专家老师的强烈兴趣。 本次大会的主讲嘉宾和会议内容简单介绍: 金涌,工程院院士,清华大学化学工程系教授,绿色发展中的化工产业; 管国峰,南京工业大学教授,反应精馏过程研究与工程案例; 张志炳,南京大学教授,微界面传质强化反应器研究; 周珏民,东南大学教授,生物废弃物综合利用制生物柴油; 顾正桂,南京师范大学教授,反应与分离集成技术开发与应用研究; 大连微凯化学公司,微流体技术-绿色安全化工生产应用; 山东豪迈化工公司,绿色化工连续化生产-从基础研发到工业应用; 康宁上海公司,成就绿色化工的新武器-高通量微通道反应器技术; 吴有庭,南京大学化学化工学院教授,离子液体设计与不同酸性气体的选择性分离策略; 李群生,北京化工大学教授,吸附结晶法生产碳酸锂的研究与应用; 金艳,华东理工大学博士,结晶分盐技术在废水零排放上的应用; 王彦飞,天津科技大学教授,煤化工高盐废水分质分盐研究; 汤志刚,清华大学化学工程系副教授,O2捕集溶剂吸收-膜解吸收新流程。 与会嘉宾和老师,在150多个座位座无虚席。 高通量-微通道反应器技术是近10多年来发展起来的一种本质安全技术, 微反应器技术已成为化工领域技术创新的亮点和热点,已经引起了医药,农药,精细化工,特种化工研发和生产部门的广泛重视。如何更好地利用这一新的技术为本企业带来新的机遇已成为众多企业家新的追逐目标。反应器能够助您: 缩短反应时间,改善目标产品纯度,提高产品收率和选择性,降低生产总成本,减少环境影响,提高操作安全,减少人员需求等。 Sanotac平流泵覆盖了316L不锈钢、PEEK材料、PTFE聚四氟乙烯,钛金属,哈氏合金材料等供您选择。除了流路材料的改变,低脉冲,高精度的性能一切都没有改变,但是我们又改变了一切。 由于SANOTAC系列高压恒流平流泵用于微反应器中微流体的输送,使得微通道反应器性能更出色,如虎添翼,更能发挥微通道反应器的魔力,发挥微通道反应器高效,本质安全、智能制造的新技术优势,打造美丽化工的未来。 碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、耐化学腐蚀,山东豪迈化工根据碳化硅材料的特性制造了碳化硅微通道反应器,就需要配套四氟PTFE进料泵,这样才更能发挥微反应器的神力。 那么,“微反应”是否与工业大生产相对应,只能生产微量或少量的产品呢?“事实并非如此,微反应器中可以包含有成百上千的微通道,从而通过‘数量放大’实现高产量,国内外都已经有万吨级的工业装置在运行,而且微反应器的种类更是包含了大化工反应中所有的单元设备,混合器、换热器、反应器和控制器等一应俱全。”骆广生表示。 大连化物所开发的微通道反应技术已实现8万吨/年磷酸二氢铵生产的工业运行;清华大学化学工程联合国家重点实验室成功开发出万吨级膜分散微结构反应器制备单分散纳米碳酸钙和15万吨/年的湿法磷酸净化的工业装置;大连理工大学在用微反应技术解决染料合成上间歇反应存在中的产率低、品质差、批次色差大等问题上,也取得了许多进展。 与此同时,国内也有一批化工科技企业积极地投入到微反应技术的开发应用中,上海康宁、大连微凯,贵州微化以及山东豪迈化工技术公司等开始在微反应器设计及技术工艺开发上发力,并已经将微反应技术成功地应用到了硝化反应、过氧化物、苯肼类化合物、磷化工产品、无机纳米材料等产品的合成上,取得了可喜的工业化进展。 三为科学Sanotac,作为化工流体输送解决方案的领导者,微通道反应器专用平流泵供应商,以助力各种微通道反应器,打造绿色智能化工为己任,我们将不断努力,助力绿色化工工艺技术革新,与微反应器技术并驾齐驱。
  • 赛默飞一次性生物反应器助药明康德实现行业突破
    2013年11月22日,中国上海&mdash &mdash 科学服务领域的世界领导者赛默飞世尔科技(以下简称:赛默飞)为药明康德提供的2000升一次性生物反应器(Single-Use Bioreactor, SUB)近日在药明康德无锡生物研发生产基地正式投入使用,助力药明康德实现生产扩能并成为行业标杆。2000升一次性生物反应器是目前世界上容量最大的一次性生物反应器,这也是中国公司第一次为全球的用户提供临床产品。 赛默飞一次性生物反应器专门用于替代传统的生物发酵罐进行动物细胞培养。药明康德无锡研发生产基地是中国第一家同时符合美国、欧洲和中国cGMP 标准的抗体临床生产工厂。此次2000升生物反应器的投入使用,拓宽了药明康德的cGMP生产设备范围,使其成为国内规模最大的使用一次性生物反应器的生产基地,具备向全球客户提供包括治疗性抗体和重组蛋白药物三期临床生产的能力。 凭借着在生命科学领域的卓越技术和先进生产力,赛默飞的2000升一次性生物反应器,帮助药明康德为一家生物技术公司使用NS0小鼠骨髓瘤细胞株试生产艾滋病治疗药物取得成功。这也标志着全球生物制剂生产领域的一个重要里程碑。 由于技术和工艺限制,在全球范围内很少有使用生物反应器培养NS0小鼠骨髓瘤细胞的成功案例。作为服务科学的世界领导者,赛默飞提供的一次性生物反应器具备兼容性强、功能全、高效、成本低、无菌性和高密封性强等特点,其反应容量的选择范围可从50升一直到2000升,满足了客户不同的生产工艺和需要。 &ldquo 此次产能的进一步扩大将有助于我们快速满足市场对于高品质、高性价比的生物制品的生产需求,2000升世界级反应器的成功运行也进一步显示了药明康德在哺乳动物细胞培养方面雄厚的开发及规模化生产能力,&rdquo 药明康德董事长兼首席执行官李革博士表示,&ldquo 未来我们将继续致力于建设开放式、一体化的生物医药发现、开发及GMP生产平台,希望能为全球客户提供优质服务的同时,积极推动将世界一流生物制药技术引入中国市场,造福中国病人。&rdquo &ldquo 我们非常高兴药明康德此次使用2000升一次性生物反应器在NS0细胞的试生产中取得成功,进一步扩展了生产能力,树立了全球行业标杆。作为药明康德和各大生物制药生产领域客户的合作伙伴,我们将不断了解客户需求,帮助客户在各种可能的解决方案中,选择正确的技术组合,遴选最佳解决方案,设计出最适合、最佳容量的生物反应器。&rdquo 赛默飞中国总裁兼全球环境和过程监测业务总裁迈世福表示,&ldquo 赛默飞与药明康德的成功合作是赛默飞践行我们的使命,帮助客户让世界更健康、更清洁、更安全的又一很好的例子。&rdquo 关于赛默飞世尔科技 赛默飞世尔科技(纽约证交所代码: TMO)是科学服务领域的世界领导者。我们的使命是帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年销售额130亿美元,员工约39,000人。主要客户类型包括:医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所和政府机构,以及环境与过程控制行业。借助于Thermo Scientific、Fisher Scientific和Unity&trade Lab Services三个首要品牌,我们将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合,为客户、股东和员工创造价值。我们的产品和服务帮助客户解决在分析领域所遇到的复杂问题与挑战,促进医疗诊断发展、提高实验室生产力。欲了解更多信息,请浏览公司网站:www.thermofisher.com 关于赛默飞世尔科技中国 赛默飞世尔科技进入中国发展已有30多年,在中国的总部设于上海,并在北京、广州、香港、台湾、成都、沈阳、西安、南京、武汉等地设立了分公司,员工人数超过2500名。我们的产品主要包括分析仪器、实验室设备、试剂、耗材和软件等,提供实验室综合解决方案,为各行各业的客户服务。为了满足中国市场的需求,现有5家工厂分别在上海、北京和苏州运营。我们在北京和上海共设立了7个应用开发中心,将世界级的前沿技术和产品带给国内客户,并提供应用开发与培训等多项服务;位于上海的中国创新中心结合国内市场的需求和国外先进技术,研发适合中国的技术和产品;我们拥有遍布全国的维修服务网点和特别成立的中国技术培训团队,在全国有超过400 名经过培训认证的、具有专业资格的工程师提供售后服务。我们致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。欲了解更多信息,请登录网站 www.thermofisher.cn
  • 康宁高通量-微通道反应器技术实现从研发到生产的无缝对接
    中国上海,2013年3月27日,康宁公司微通道反应器(Corning® Advanced-Flow™ Reactors –AFR)技术进入中国市场两年多来,受到国内医药化工和精细化工领域的广泛关注和喜爱。3月27日在这春意盎然的季节,康宁公司在上海迎来了第三届康宁反应器技术客户交流年会。七十多家研发和生产企业,一百五十多名代表齐聚一堂,聆听该领域专家的精辟演讲和部分用户代表的精彩的经验交流。   康宁高通量-微通道连续流反应器技术是康宁公司十多年技术创新的一个重要成果。意在打造高效、清洁、安全的连续流化学合成的全新技术平台。其独特的反应器功能模块的专利设计,卓越的传质和传热性能以及优异的耐腐蚀性使得多种化学反应能够在几秒钟到几分钟时间内顺利完成 。康宁的微通道反应器系列确保用户实现从实验室研发到大规模量产的无缝对接, 彻底解决了传统反应器化工研发到生产的放大问题。AFR反应器模块非常低的反应物持液量消除了传统反应放大生产中大量反应物囤积的安全隐患。不管是作为实验室的工艺开发平台技术,还是用作多用途化学品规模化生产,都使得该反应器生产更安全并易于操作。康宁反应器独特的模块化组合设计,使得反应器构架更加灵活地满足多种化学工艺的要求。康宁提供的从透明的特种耐压玻璃到特种碳硅陶瓷系列反应器产品,实现了工艺研发高度可视性和规模生产的可靠的完美结合。今天康宁反应器在欧美地区和亚太地区,不但用于医药化工中间体的研发和生产,而且也备受精细化工和特种化学品研发和生产行业的青睐。   康宁公司大中华区总裁兼总经理李放先生首先欢迎到会者参加这一年度盛会, 并借此机会和大家分享了康宁五大产业(显示技术、光纤光缆、特种材料、环境科技、生命科学)在大中华区近年来所取得的喜人成果。李放强调“康宁微通道反应器技术前年落户中国,致力于帮助国内化工企业完成工艺技术装备的升级,实现‘高效、清洁、安全’的医化和精细化工十二五目标”。美国康宁公司高级副总裁,负责全球研发的Calabrase博士给与会者介绍了康宁160多年的创新文化和重大创新成果。他强调康宁高通量-微通道反应器是康宁10年来持续研发投入的成果之一。康宁反应器技术全球业务总监姜毅博士感谢所有到会者,特别感谢国内一批“敢吃螃蟹”技术引领企业。 正是由于他们的勇敢和睿智以及对新技术不倦的追求和努力, 康宁微通道反应器应用技术短时间内在国内才得以快速成长。在过去的18个月,康宁已经成功完成了从G1(每年80吨通量)工艺开发到G3(每年1000吨通量)和G4 (每年2000吨通量) 的工业化示范的重要里程。   中科院过程所(北京)的杨超教授在专家报告中阐述了多相化学反应中过程强化的重要性以及微通道反应器的潜在优势。杨教授说:“目前很多化学反应,特别是非均相反应体系,由于传统反应器传质-传热效率低, 造成反应时间长,选择性差, 安全隐患多。微通道反应器高效的传质和传热效率,以及超高的非均相相接触面积,使得人们不再担心反应的放热效应,反应得以在短时间内高效安全地完成。”   早年执教于中国科技大学化学系,现为浙江普洛医药高级顾问的刘志滨教授带着他多年教学、研发和工业化生产的丰富经验和实际体会,以及对国内有机合成技术提升的迫切愿望,极力推进高效的微通道反应技术。当他亲眼见证了这项新技术从实验室研发到1000吨规模放大-无放大效应的全过程后,刘教授感慨地说:“这是一项给化学合成带来革命的新技术,是摆脱这么多年一直困恼传统精细化工产业合成技术提升的一个有效方案。从研发到生产的无放大效应会大大加快我们国家从研发到成果产业化的步伐和效益。”   来自康宁法国的康宁反应器技术全球首席工程师Guidat Roland 先生汇报了欧洲微通道反应器技术的发展和应用现状。欧洲一直在领导微通道反应器技术开发和应用。Guidat先生提醒到会者务必做好接受这一新技术的准备。部分欧洲公司也很关心中国化学品定制加工企业对此技术的衔接,因为用连续流微通道反应器开发的越来越多的实验室工艺需要在连续流微通道反应器生产平台上得以实施。尽早掌控这一新技术生产平台无疑增强订单竞争力。   部分康宁反应器用户也交流了他们在过去一年里应用康宁反应器所取得的喜人成果和经验。中石化南化集团研究院黄伟所长汇报了他们在去年成功开发AFR氯苯硝化工艺基础上,又在特种橡胶助剂AFR工艺开发所取得的喜人进展。北京乐威医药集团谷杰博士介绍了他们继去年成功开发年产30吨医药中间体GMP生产工艺后,又继续引进康宁AFR实验室反应器平台,在欧美推广连续流合成工艺开发服务,受到客户欢迎。其它用户也交流了他们的体会和经验。   5家康宁反应器的系统设备(泵,温控)国内和国际配套厂商也参加了此次交流会。配套设备供应商不但在大会上详细介绍了他们的产品,同时也现场回答了用户和潜在客户的技术和使用问题,解决了客户的后顾之忧。   关于康宁公司   康宁公司(www.corning.com) 是特殊玻璃和陶瓷材料的全球领导厂商。凭借着160多年在材料科学和制程工艺领域的知识,康宁创造并生产出了众多关键组成部分,这些组成部分被用于高科技消费电子、移动排放控制、通信和生命科学领域。我们的产品包括用于LCD电视、电脑显示器和笔记本电脑的玻璃基板 用于移动排放控制系统的陶瓷载体和过滤器 用于通信网络的光纤、光缆、以及硬件和设备 用于药物开发的光学生物传感器 以及用于其它一些行业,例如半导体、航空航天、国防、天文学和计量学的先进的光学和特殊材料解决方案。   关于康宁中国   康宁积极参与中国的发展已有30多年,以其专业人才及本土知识开发并应用突破性的技术从而改善了人们的生活。今天,康宁在中国的投资与该地区新兴市场的趋势紧密结合,在大中华区的总投资额已达30亿美金,员工总人数超过5,000人。 请访问www.corning.com.cn,了解更多关于康宁中国的信息。   关于康宁反应器技术在大中华地区推广   康宁正在大中华地区努力帮助众多医药化工和精细化工企业以及相关科研院所进行微通道连续流反应工艺的技术可行性认证,并且帮助企业迅速培训微通道反应的技术人员,支持他们进行连续流工艺优化,和工业化示范试验。让更多人见证这一新技术的成效,尽快享受这一新技术给企业清洁安全高效生产和社会效益所带来的回报。   如果您想了解康宁反应器技术以及康宁反应器在研发和生产中的应用实例,请访问康宁公司相关网页www.corning.com/reactors 如果您想和康宁反应器技术人员探讨有关工艺的技术可行性,请与我们联系 0519-8118391或通过邮件 reactor.asia@corning.com 康宁将竭诚为您服务。
  • 微反应器做微胶囊!医药可以,农药也行
    康宁用“心”做反应研究简介农药微胶囊化是减少环境污染、防止有效成分受到外界因素干扰,提高药效的一种有效方法。目前,常见的有关农药微胶囊的制备以界面聚合法、原位聚合法、凝聚法和溶剂挥发法为主,其中界面聚合法最为常见。界面聚合法通常使用机械搅拌釜式反应器,其具有一定的局限性。由于工艺放大效应和反应的不均匀性,颗粒尺寸大小分布难以精确调整,导致批次之间的重复性差,产品的稳定性低,缓释行为的可控性低。连续流技术可以利用流动液体的剪切力将另一种流动的不相容液体分散成微小液滴,随后这些液滴在微通道中凝固形成颗粒。微通道反应器具有以下优点,非常适合微胶囊的制备。高效传质和传热,有利于物料/颗粒的均匀分散和稳定性;通道尺寸小,精确控制反应参数从而实现对胶囊尺寸、孔隙率、表面形态等的控制,进一步实现其壳厚及药效缓释行为;操作简单扩展性大、清洗方便;康宁AFR无放大效应,可以满足工业化生产要求;有利于提高实验室到工业化生产过程的效率和产品质量稳定性。12月6日南京林业大学的顾晓利教授课题组发表在ACS期刊上的“基于微通道技术,采用4,4-亚甲基二苯二异氰酸酯(MDI)和乙二胺(EDA)界面聚合法制备了二甲戊乐灵微胶囊”,相信可以为读者带来一定的启发。作者研究结果表明,在康宁AFR“心型”微通道反应器中制备的二甲戊乐灵微胶囊表面光滑、单分散性好、包封率高(96.7%),并具有良好的热稳定性。图1. 二甲戊乐灵微胶囊的形成机理1. 微反应1中乳化液滴的形成当分散相流体(将100g二甲戊乐灵加热至60°C以完全熔化,并与5g二苯基甲烷-4,4' -二异氰酸酯(MDI)均匀混合)与微通道I中的连续相流体(90°C下,将5g聚乙烯醇(PVA)和5g表面活性剂SP-27001(苯乙烯马来酸酐共聚物的酯化合物))溶解在90g的去离子水中)接触时,分散相在剪切和挤压力的作用下迅速分散成微小的液滴。同时,在表面活性剂的乳化作用下,得到了由二甲戊乐灵和MDI连续相组成的稳定乳化液滴。2. 微反应II中聚脲壳的形成在进入微通道II后,液滴内的MDI和水溶液中的乙二胺(EDA)在液滴界面上进行界面聚合反应,在二甲戊乐灵核周围固化形成均匀的聚脲壳。图2. 聚脲壳形成的反应方程聚脲壳形成的反应方程如上图所示。聚脲的合成是基于MDI中异氰酸基和EDA中氨基。当水包油(O/W)乳液与EDA水溶液接触时,分散相的MDI单体向油−水界面扩散,与EDA单体在很短的时间内反应形成聚脲。生成的聚脲在表面沉淀,逐渐形成包裹液滴的球形薄膜。随着聚合过程的进行,分子链的长度增加,积累了更多的聚脲,增加了膜层的厚度,最终成为完整的聚脲壳。3. 交联反应形成微胶囊此外,聚脲分子之间可以同时发生交联反应,这使聚脲壳更加紧凑和完整。图3. 微胶囊形成过程机理简图研究过程微通道反应器中工艺条件优化作者研究了微通道结构、反应温度、表面活性剂类型和流体流速的影响。一、微通道结构的影响微通道的结构对液-液非均相的流动状态以及乳化液滴的形成有显著的影响。在不同微通道中制备的二甲戊乐灵微胶囊的粒径分布如下图所示图4. 不同微通道中制备的二甲戊乐灵微胶囊的粒径分布.(a)康宁心型微通道、(b)Y形、(c)T形的微通道制备的微胶囊的粒径分布从图中可以清楚地看出,康宁AFR“心型”微通道制备的微胶囊的分布呈正态分布,且分布范围较窄。由于康宁反应器独特的“心型”微通道结构设计,当分散相和连续相流体进入心形单元时,在“笑脸”结构扰流挡板障碍的作用下,分为两条不同流动方向的支流,两条支流沿微通道流动,在心尖附近再次收敛,流入下一个心形单元。在这一过程中,分散相和连续相通过分散和重组相互扩散和混合,在一个模块中重复了多次。在T形或Y形通道中,分散相和连续相流体向不同的方向流动,只发生了一次碰撞。因此,应用康宁AFR“心型”微通道反应器制备得到的微胶囊具有尺寸均匀、单分散性好等突出优点。图5.不同结构的微通道示意图。(a)康宁心形微通道、(b)Y形、(c)T形的微通道二、表面活性剂的作用表面活性剂能促进分散相和连续相的相互混合,形成完全分散的乳化液,并能防止壳形成后微胶囊的聚集。本文研究探讨了SP-27001、601(三苯基苯酚乙氧基酸)、木质多磺酸钠等不同类型的表面活性剂对二甲戊乐灵微胶囊制备的影响。最终确定表面活性剂SP-27001与聚脲具有良好的吸附性和相容性,有利于保持乳化液的稳定性,抑制液滴的快速聚集。三、温度的影响在不同反应温度(60、65和70°C)下制备的二甲戊乐灵微胶囊都呈球形。图6. 在不同温度下制备的二甲戊灵微胶囊的生物显微镜图像:(a) 60, (b) 65, and (c) 70°C.65℃的微胶囊形态最合适。当温度在60°C时,由于二甲戊乐灵的熔点(56−57°C) 较低,当乳液接触微通道中的冷EDA水溶液时,较低的反应温度会使核心材料更容易结晶和沉淀,部分二甲戊乐灵没有被包封,以晶体的形式分布在微胶囊外。当温度在70°C时,由于热力学扩散效应的加速,加快了聚合反应的速率,微胶囊之间粘附聚结,均匀性变差。四、 二甲戊乐灵微胶囊的大小及形态控制1、粒径作者重点研究了Qc(连续相的流速)对二甲戊乐灵微胶囊粒径的影响。图7.Qc(连续相的流速)对二甲戊乐灵微胶囊粒径的影响如图7所示,微胶囊的平均直径随Qc的增加而增大。当Qc小于3mL/min时,由于连续相对分散相的挤压和剪切作用减弱,难以获得稳定的O/W乳化液滴,没有得到微胶囊。2.包封率当Qc从3mL/min改为5mL/min时,微胶囊的包封率从63.4%提高到96.7%。但当Qc大于5mL/min时,微胶囊的包封率随着Qc的增加逐渐降低。图8.Qc(连续相的流速)对二甲戊乐灵微胶囊包封率的影响作者认为,这一趋势与分散相中二甲戊乐灵的损失有关。当连续相的流速较低时,其在连续相中难以分散并迅速沉降。而当连续相的流速较高时,较多的二甲戊乐灵溶解在水中,而分散相中活性成分的浓度相对较低。在这两种情况下都将导致微胶囊的载药量和包封率不佳 。3.形态由于Qs的流速决定了亲水单体EDA和亲脂性单体MDI的比例,影响了聚脲壳层的聚合反应,所以不同Qs值产生的微胶囊形态有显著差异。图9.不同Qs的流速下微胶囊的SEM图像:(a) 0.3, (b) 0.5, (c) 1.0, and (d) 2.0 mL/min.图9结果可以得出当Qs在0.5mL/min时,微胶囊具有规则的球形,表面光滑,均匀性高(图b),有助于构建有效的控释配方。二甲戊乐灵微胶囊的释药行为和生物性能作者进而研究了二甲戊乐灵微胶囊的释药行为和生物性能。结果表明:通过改变EDA水溶液的流速造成的表面形态的变化,可以调控微胶囊的释放行为;由相同浓度下不同Qs值制备的二甲戊乐灵微胶囊,对杂草的总茎控制效果和鲜草减重效果与二甲戊乐灵EC(市售品)相当;而当Qs分别为0.5或1.0mL/min时,其微胶囊对宽叶杂草的茎控制效果明显高于二甲戊乐灵EC(市售品)。表1. 不同Qs值制备的二甲戊灵微囊对禾本科杂草和阔叶杂草(A、B、C、D分别为:0.3 mL/min、0.5 mL/min、1.0 mL/min和2.0 mL/min)的茎部控制效果
  • 康宁高通量微通道连续流反应器技术客户交流会将举办
    流通未来   康宁高通量微通道连续流反应器技术2013客户交流会邀请函 尊敬的客户:   非常感谢您对康宁反应器技术的大力支持!进入中国市场3年来,康宁正在大中华地区努力帮助众多医药化工和精细化工企业以及相关科研院所进行微通道连续流反应工艺的技术可行性认证,并且帮助企业迅速培训微通道反应的技术人员,支持他们进行连续流工艺优化,和工业化示范试验。让更多人见证这一新技术的成效,尽快享受这一新技术给企业清洁安全高效生产和社会效益所带来的回报。   在此春意盎然的上海,康宁反应器技术部门将继续举办2013客户交流会。亲临现场,您将有机会: 聆听相关领域的专家,教授及客户代表交流微通道反应器最新发展动向和反应器应用经验分享。 康宁技术团队现场讲解《AFR反应器高级应用讲座》。 康宁技术团队现场讲解《AFR反应器入门推介讲座》。 零距离接触以下国内外计量泵和温控机供应商,咨询和交流您对反应器配套单元的需求。 零距离接触各系列反应器并观摩反应器实验演示。   会议定于以下时间召开,本次会议免费,席位有限。   请填妥交流会报名表并于2013年3月10日前回复至 reactor.asia@corning.com 。   时间:2013年3月27日,8:30-17:30   地点:上海富豪环球东亚酒店,2楼绿宝石厅(上海市徐汇区衡山路516号)   康宁反应器技术   2013年2月 From Lab to Production 从实验室研发到大规模生产    附:康宁反应器技术2013客户交流会报名表.zip
  • 流动合成仪搭配反应器合成“肽”Easy了!
    近日(1月26日),中国国家药监局(NMPA)官网公示,诺和诺德(Novo Nordisk)司美格鲁肽片的新药上市申请已获得批准,用于成人2型糖尿病治疗。司美格鲁肽片是一款口服GLP-1受体激动剂药物(GLP-1RA),它的出现打破了2型糖尿病患者每天或每周需要接受GLP-1RA注射的格局,为他们控制血糖提供了侵入性更小的便捷治疗选择。 图片来源:中国国家药监局官网多肽药物的发展现状与合成什么是多肽药物?多肽药物作为一种特殊的蛋白质,由多个氨基酸通过肽键连接而成,通常由10~100个氨基酸组成,具有独特的空间结构。相对于小分子和蛋白质药物,多肽药物具有更强的生物活性和特异性,广泛应用于抗肿瘤、内分泌和代谢领域。多肽药物备受医药行业关注全球已有80多种多肽药物上市。GLP-1目前在医药行业可谓备受瞩目,犹如当下备受欢迎的“炸子鸡”。一方面,GLP-1受体激动剂已经取得了显著的市场认可,甚至在2023年超越了胰岛素,成为全球范围内广泛应用于2型糖尿病治疗的主流药物;另一方面,GLP-1受体激动剂在减肥市场上展现出巨大的潜力,使其成为全球范围内备受瞩目的焦点。多肽药物的合成方法尽管技术进步推动了多肽药物的发展,但人工合成的复杂性逐年增加。多肽合成主要采用生物合成法和化学合成法。● 生物合成法包括天然提取法、酶解法、发酵法和基因重组法。然而,工艺开发大多周期长,粗产品收率低;● 肽还可以通过不同的化学途径合成,液相和固相均可,可以批量生产也可以流动合成。流动合成相对于批量方法的优势在于在线光谱监测、高效混合以及对物理参数的精确控制,从而限制副反应的发生。 资料来源:Chemical Reviews,平安证券研究所Vapourtec固相肽合成方案自2017年以来,Vapourtec一直致力于开发受控可变床流动反应器(VBFR),可容纳树脂生长,减少机械损伤,提高偶联和去保护效率。该反应器实时生成内联数据,支持即时调整合成过程,如通过双重偶联提升肽质量和产量。实时监测密度并自动调整填充床,0.5ul分辨率监测体积变化。目前,VBFR反应器在肽和寡糖合成研究中已取得成功! Vapourtec R系列流动合成仪搭配VBFR[1]本文展示了Vapourtec R系列流动合成仪的能力,该系统配备了一种新型流动反应器——可变床流动反应器,用于进行连续流动的固相肽合成。通过选择治疗糖尿病的30氨基酸的类胰高血糖素样肽(GLP-1)作为研究对象,我们通过优化树脂活性位点与泵送的试剂之间的接触表面,保持固体介质的持续填充,实现了更高效的合成。可变床流动反应器的应用不仅减少了溶剂用量,还确保了更高的合成效率。整体方案下,GLP-1 30氨基酸的粗品纯度在不到5小时内达到了82%。方案详情与结论GLP-1是一种30个氨基酸的激素,对糖尿病治疗具有重要意义。在合成中,ChemMatrix树脂被广泛用于保持肽溶解,有助于试剂扩散。该树脂适用于复杂肽合成,因仅由聚乙二醇(PEG)链组成。其相对两亲性使其在化学和机械上稳定,提供比聚苯乙烯树脂更好的性能。SPPS协议已适应两种树脂,确保合成挑战性肽(如GLP-1)具有高粗品纯度和产量。 用于GLP-1的R-Series示意图主要的R2C+泵用于自动加载样品环的自动进样器,传递偶联试剂。次要的R2C+泵传递去保护溶液。VBFR在R4加热模块中设置。双核反应器将去保护和偶联反应器放在一个反应器芯片中。氨基酸在1.6ml反应器体积中活化,哌嗪在0.8ml反应器体积中预热。两个输出连接到VBFR反应器底部。使用SF-10泵作为主动BPR,系统压力保持不变。聚四氟乙烯过滤器确保树脂在VBFR中保持。Vapourtec的扩散板确保试剂均匀流过过滤器。Vapourtec 采用CF-SPPS反应协议,适用于0.08-0.11 mmol规模。VBFR-SPPS使用Dual-CoreTM PFA管反应器和VBFR反应器,装载200 mg树脂。通过流动DMF,使树脂膨胀到1.4ml/min,加热至80℃。系统压力为2.5bar。CF-SPPS方案A和B包括去保护和偶联步骤,采用不同参数。最后,通过DMF、DCM、MeOH洗涤,TFA裂解,分离肽,使用HPLC和质谱分析。典型循环中,VBFR体积在去保护和偶联过程中相应调整。结论流动化学在手工操作、反应速率和转化率方面相对于传统的批量SPPS(固相合成)路径具有多重优势。使用流动化学,GLP-1已经成功在不到5小时的时间内合成,只需少于1升的DMF(二甲基甲酰胺),通过HOBt和DIC激活。最终产物的原始纯度超过82%,产率为71%。总结在整个合成过程中,控制树脂的填充密度至关重要。可见,VBFR在合成困难序列时非常有优势,获得的宝贵数据将为工艺科学家提供指导,对于合成工艺的改进和优化提供了有益的数据。VBFR反应器特点玻璃、聚四氟乙烯(PTFE)、氟聚合物(PFA)和卡尔莱兹(Kalrez)材质与强酸碱有抗腐蚀性;全自动体积变化;可加热和冷却,温度范围:-20℃~150℃;工作体积范围从0.3ml到20ml;有三种规格可选:6.6mm、10mm和15mm孔径的反应器;体积变化测量分辨率为0.5微升(6.6mm孔径反应器);最大工作压力为20bar(6.6mm孔径反应器);VBFR可以与Vapourtec的R-Series软件接口,体积变化可被记录和图表化。Vapourtec VBFR应用领域 在连续流中使用异质试剂(例如有机金属试剂的形成);在易于膨胀的支持体上使用固定的异质催化剂(例如聚苯乙烯树脂);固相合成;捕获和释放的纯化;肽合成(本文中已展示);寡核苷酸合成;糖基组装。如果你对上述产品或方案感兴趣,欢迎随时联系德祥科技,可拨打热线400-006-9696或点击在线咨询。[1]SLETTEN E T, NUNO M, GUTHRIE D, et al. Real-time monitoring of solid-phase peptide synthesis using a variable bed flow reactor [J]. Chemical Communications, 2019, 55(97): 14598-601.Vapourtec英国Vapourtec是德祥集团资深合作伙伴之一。Vapourtec成立于 2003年,已有20年生产经验。Vapourtec 作为专业生产流动化学系统的厂家,一直致力生产实验室级别的流动化学系统的研发生产。Vapourtec设计和生产流动化学合成系统持续领先于市场,提供了新的连续化学合成能力,并且始终保持着技术兼容性,从而使得即使最早期的用户仍可利用最新技术发展提供的优势。目前已经Vapourtec流动合成仪证明有效的反应包括:硝化、氧化、还原、偶合、重排、酰胺化、溴化、加氢等。广泛适用于医药,农药,染料,香料,有机光电材料,有机磁性材料,纳米材料,表面活性剂等精细化工中间体和其它特种助剂。德祥科技德祥科技有限公司成立于1992年,总部位于中国香港特别行政区,分别在越南、广州、上海、北京设立分公司。主要服务于大中华区和亚太地区——在亚太地区有27个办事处和销售网点,5个维修中心和2个样机实验室。30多年来,德祥一直深耕于科学仪器行业,主营产品有实验室分析仪器、工业检测仪器及过程控制设备,致力于为新老客户提供更完善的解决方案。公司业务包含仪器代理,维修售后,实验室咨询与规划,CRO冻干工艺开发服务以及自主产品研发、生产、销售、售后。与高校、科研院所、政府机构、检验机构及知名企业保持密切合作,服务客户覆盖制药、医疗、商业实验室、工业、环保、石化、食品饮料和电子等各个行业及领域。2009至2021年间,德祥先后荣获了“最具影响力经销商”、“年度最佳代理商“、”年度最高销售奖“等殊荣。我们始终秉承诚信经营的理念,致力于成为优秀的科学仪器供应商,为此我们从未停止前进的脚步。我们始终相信,每一天都在使这个世界变得更美好!
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