Labfors 5 (versiunea pentru microorganisme) este un bioreactor de banc complet configurabil pentru aplicații microbiene, acoperind volume de lucru de la 0,5 L până la 10 L. Sistemul permite selectarea tipului de agitator, sparger, accesorii, sistem de control al temperaturii și strategie de aerare în funcție de cerințele specifice ale procesului. Un singur panou de control cu ecran tactil 12” poate gestiona simultan până la 6 unități Labfors 5.
Configurabilitate completă
Spre deosebire de sistemele mai mici din gamă, Labfors 5 oferă flexibilitate maximă: motor standard DC (140 W) sau motor de înaltă cuplu servo (330 W, 1,05 Nm), 2 sau 3 impelere Rushton, răcire cu apă de la robinet sau chiller, și 3 variante de gassing (Basic, Standard, High End). Vasele cu manta dublă asigură controlul temperaturii prin circulație apă.
Scalabilitate directă
Labfors 5 utilizează aceleași tehnologii de senzori (HAMILTON, METTLER) ca bioreactoarele de scară mai mare, permițând transferul direct al parametrilor de proces și al metodologiei între etapele de R&D și producție.
Operare paralelă: sistem Master/Satellite
Configurația cu o unitate Master și până la 5 unități Satellite permite operarea paralelă a 6 bioreactoare de la un singur panou tactil, cu footprint total de ~3,4 m (6 unități cu tăvi standard) sau ~3,7 m (6 unități cu tăvi DN 200).
Specificații tehnice
Dimensiuni unitate singulară
| Configurație | Lățime | Adâncime | Înălțime |
|---|
| Unitate cu vase DN 115/150, 2 unități gassing | 464 mm | 462 mm | 996 mm |
| Unitate cu vase DN 115/150, 4 unități gassing | 464 mm | 462 mm | 996 mm |
| Unitate cu vase DN 200 | 586 mm | 512 mm | 996 mm |
| Greutate panou tactil | — | — | 5 kg |
| Greutate unitate de bază | — | — | 25 kg |
Vase de cultură
| Parametru | 2 L / DN 115 | 3,6 L / DN 115 | 7,5 L / DN 150 | 13 L / DN 200 |
|---|
| Volum total | 2,0 L | 3,6 L | 7,5 L | 13,0 L |
| Volum maxim de lucru | 1,2 L | 2,3 L | 5,0 L | 10,0 L |
| Volum minim de lucru | 0,5 L | 0,5 L | 1,0 L | 2,2 L |
| Diametru interior (DN) | 115 mm | 115 mm | 150 mm | 200 mm |
| Înălțime vas | 205 mm | 370 mm | 465 mm | 445 mm |
| Greutate vas echipat (gol) | 10 kg | 12 kg | 18 kg | 22 kg |
| Porturi 12 mm / Pg13,5 | 6 | 6 | 6 | 5 |
| Porturi 19 mm | 2 | 2 | 3 | 6 |
Agitare
| Parametru | Motor standard DC | Motor înaltă cuplu (opțional) |
|---|
| Tip antrenare | Arbore cu etanșare mecanică | Arbore cu etanșare mecanică |
| Tip motor | DC, fără perii | Servomotor |
| Putere nominală | 140 W | 330 W |
| Cuplu nominal | 0,4 Nm | 1,05 Nm |
| Turație minimă | 80 min⁻¹ | 20 min⁻¹ |
| Turație max.: DN 115 (2 impelere) | 1.500 min⁻¹ | 1.500 min⁻¹ |
| Turație max.: DN 150 (2 impelere) | 1.200 min⁻¹ | 1.500 min⁻¹ |
| Turație max.: DN 200 (2 impelere) | 700 min⁻¹ | 1.250 min⁻¹ |
| Turație max.: DN 115 (3 impelere) | 1.500 min⁻¹ | 1.500 min⁻¹ |
| Turație max.: DN 150 (3 impelere) | 1.000 min⁻¹ | 1.500 min⁻¹ |
| Turație max.: DN 200 (3 impelere) | 600 min⁻¹ | 1.000 min⁻¹ |
| Precizie ≤1000 min⁻¹ | ±5 min⁻¹ | ±5 min⁻¹ |
| Precizie >1000 min⁻¹ | 1% setpoint | — |
| Tip impelere | Rushton 6 pale, AISI 316L | — |
| Cantitate standard / opțional | 2 / 3 | — |
Control temperatură
| Parametru | Valoare |
|---|
| Încălzire | Circulație apă în manta, pompă + rezistență 500 W |
| Răcire | Apă de la robinet (sau chiller, opțional) prin manta |
| Temperatură intrare apă | 10–20°C |
| Debit maxim răcire | 1,6 L/min |
| Senzor | Pt100 1/3 DIN-B |
| Gamă măsurare | 0–145°C |
| Gamă control | Temp. intrare +5°C până la 70°C |
| Precizie ≤60°C | ±0,3°C |
| Precizie >60°C | ±0,5°C |
Sistem de aerare
| Parametru | Basic | Standard | High End |
|---|
| Control debit | Rotametru | 1 MFC | MFC per gaz |
| Precizie | ±5% | ±1,5% FS | ±1,5% FS |
| Control compoziție | Electrovalve | Electrovalve | prin MFC-uri |
| Debit vas 2 L | 0,25–2,4 L/min | 0,025–2,5 L/min | — |
| Debit vas 3,6 L | 0,3–4,7 L/min | 0,05–5 L/min | — |
| Debit vas 7,5 L | 0,5–11 L/min | 0,1–10 L/min | — |
| Debit vas 13 L | 1–22 L/min | 0,2–20 L/min | — |
| CO₂ sparger vas 2 L | — | 0,012–1,2 L/min | — |
| CO₂ sparger vas 3,6 L | — | 0,023–2,3 L/min | — |
| CO₂ sparger vas 7,5 L | — | 0,05–5 L/min | — |
| CO₂ sparger vas 13 L | — | 0,1–10 L/min | — |
Pompe peristaltice integrate
| Parametru | Valoare |
|---|
| Pompe digitale (Acid, Bază, Antifoam) | 3 buc., 74 min⁻¹ fix |
| Pompe analogice (Feed) | 1 standard, +2 opțional (Feed 2 și Feed 3) |
| Precizie | ±1% FS |
| Furtun standard (ID / perete) | 1,0 mm / 1,1 mm (0,0034–3,52 mL/min) |
| Furtun opțional 1 | 0,5 mm / 1,15 mm (0,0012–1,12 mL/min) |
| Furtun opțional 2 | 2,5 mm / 1,0 mm (0,017–16,13 mL/min) |
| Material | PharMed BPT |
Control pH și pO₂
| Parametru | Valoare |
|---|
| Control pH | Pompe peristaltice acid/bază (sau CO₂ în loc de acid) |
| Gamă pH | 2–12 |
| Precizie măsurare pH | ±0,1 |
| Senzori pH compatibili | HAMILTON Easyferm Plus ARC (0–14); METTLER InPro 3253i ISM (0–12); METTLER 405-DPAS-SC-K8S/120 (2–12) |
| Control pO₂ în cascadă | Agitare, debit gaz, compoziție gaz (O₂) |
| Gamă pO₂ | 0–100% saturație O₂ |
| Precizie măsurare pO₂ | ±1% |
| Senzori pO₂ compatibili | HAMILTON Visiferm DO ARC (0–300%); METTLER InPro6860i ISM (0–285%); METTLER InPro 6820 (0–150%) |
Condiții de operare și interfețe
| Parametru | Valoare |
|---|
| Temperatură ambiantă | 5–40°C |
| Umiditate ambiantă | 20–90% rH |
| Altitudine maximă | 2.000 m |
| Distanță minimă față de obiecte | 150 mm |
| Analog I/O | 4× intrare 0/4–20 mA; 6× ieșire 0/4–20 mA; 2× ieșire digitală |
| Ethernet | RJ45 |
| USB | 2.0 (backup / service) |
| Intrare cântar | 9-pin D-SUB, RS232 |
| HMI | Ecran tactil color 12”, IP66 |
| Clasă protecție unitate | IP20 |
| Nivel zgomot | < 70 dB(A) |
Alimentare electrică
| Parametru | 230 V | 115 V |
|---|
| Tensiune rețea | 230 VAC | 115 VAC |
| Frecvență | 50/60 Hz | 60 Hz |
| Curent maxim | 4 A | 8 A |
Opțiuni disponibile
| Opțiune | Detalii |
|---|
| Motor înaltă cuplu | Servomotor 330 W / 1,05 Nm, turație min. 20 min⁻¹ |
| Al 3-lea impeler | Rushton suplimentar, AISI 316L |
| Chiller pentru răcire | În locul apei de la robinet |
| Turbiditate (ASD12-N) | Absorbție 0–4 CU, 3 lungimi de cale optică |
| Turbiditate (CGQ BioR) | Verde 521 nm / IR 940 nm, 0–1000 |
| Permitivitate (ABER Futura) | 0–400 pF/cm; conductivitate 0–40 mS/cm |
| Analiză gaz evacuare CO₂/O₂ | BlueInOne Ferm, BlueInOne Cell, BlueVary |
| Redox (Easyferm Plus ORP ARC) | -1500 mV la +1500 mV |
| Conductivitate (Conducell 4USF ARC) | 1 µS/cm la 300.000 µS/cm |
| Control presiune | Senzor piezo-rezistiv + electrovalvă, 0–400 mbar |
| Feed 2 și Feed 3 (pompe analog) | 2 pompe peristaltice suplimentare |
| Pompă externă | Watson Marlow 120U/DV, peristaltică |
| Cântare compatibile | Mettler MA6002, MA32001L; Kern FKB 6K, DS 30K |
Aplicații
- Bioprocese microbiene la volum mai mare (0,5–10 L)
- Optimizare medii și strategii de alimentare (fed-batch, continuu)
- Dezvoltare procese și transfer la scară pilot
- Fermentare aerobă și anaerobă cu control strict pH, pO₂ și presiune
- Operare paralelă multi-vas pentru studii comparative și DoE
- Procese validate în medii reglementate (FDA CFR 21 Part 11 via eve®)