高效率食药用菌种、细胞、或生物材料净化装置制造方法 高效率食药用菌种、细胞、或生物材料净化装置 [0002]一般传统的食药用菌种或细胞等生物材料净化装置，大多利用离心方式，以离心机产生离心力将菌种或细胞从溶液中分离出来，将上清液排出后，再使用清洗溶液将菌种或细胞悬浮清洗，经过数次重复离心与悬浮清洗后才完成净化步骤。但，此种方法可能会因高速离心时产生离心力与渗透压变化而对生物样品造成损伤，且离心后移除上清液的过程，往往是在开放环境下进行，在此非封闭性环境下，具有被其它外来微生物污染的高度风险。此外，该方法需使用昂贵的离心机，且离心机的容积有限，如果生物样品的容积庞大，则需分批使用，加上重复清洗的步骤，易造成时间耗费。该方法如美国专利第US 6, 197, 579BI号专利，虽为封闭性且低污染离心细胞清洗系统，然而其设计复杂，价格昂贵，且无法处理大容积的生物样品。 [0003]而另一类净化装置是采用滤网方式进行，利用过滤或透析方式将净化清洗过的溶液排出，不断补充干净的清洗液进行净化，最后将生物样品置换于所需的清洗液中，例如中国专利第CN 10324026号与美国专利第US 2009/0011506 Al号专利，便是采用过滤或透析方式的方法，然而，该些装置大多设计复杂，且价格昂贵，仅适用于医疗使用的小量生物样品，当进行大量样品清洗时，滤膜便有阻塞的风险，易造成清洗流程停滞。因此，目前在食药用菌种、细胞、或生物材料过滤净化装置中并无一种可大量、快速，且防阻塞的简单设计。 [0004]有鉴于此，上述各文献数据显示过去所设计的食药用菌种、细胞、或生物材料净化装置，含有无法大量化、低效率、具污染风险、价格昂贵、或设计复杂等问题，且无一套连续流畅与防阻塞的设计。故，一般无法符合使用者于实际使用时所需。

[0005]本实用新型的主要目的在于，克服已知技术所遭遇的上述问题，提供一种高效率食药用菌种、细胞、或生物材料净化装置，可达到快速、连续流畅、大量、低成本、操作简单、可重复使用、及低污染的效果，以简易的设计达到高效率且大量净化食药用菌种、细胞、或生物材料的目的。
[0006]为达以上目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种高效率食药用菌种、细胞、或生物材料净化装置，其特点是，该净化装置包括容器装置及净化装置，该容器装置为一菌种悬浮液容器，内部具有可容设欲净化的菌种悬浮液或生物样品于其中的容置空间，底部放置一利于混合搅拌及进行清洗动作的磁石棒，上方设有一紧密的旋盖，该旋盖上设有数条管线，包含至少一入/出气口与至少一入/取样口；该净化装置设置在该容器装置的旋盖上，包含位于该旋盖下方的过滤单元及位于该旋盖上方的控制单元，该过滤单元设有过滤板及固定环，该过滤板由该固定环可拆卸地固定在该过滤单元上，而该控制单元设有废液排放管线与防阻塞管线/清洗液入口，并分别于其上设有废液排放管线开关阀与防阻塞管线开关阀，以调控管线的开闭。
[0007]所述容器装置为一可高温灭菌的容器。所述容器装置置于一磁石搅拌机上，透过内部的磁石棒进行搅拌或扰动，以利进行净化清洗与取样。
[0008]所述旋盖上视使用需求设置数个液体或气体出入口。
[0009]所述过滤板视菌种或生物样品的大小需求而调整其孔径大小。所述过滤板为高耐压的过滤膜。
[0010]所述净化装置经由上下移动调整该过滤单元的高度，以调整净化后菌种或生物样品的所需最终体积。
[0011]如此，本装置可大量并有效地净化清洗菌种、细胞、或生物材料，能大幅降低净化过程中的污染率，以构造简单的过滤装置与连续式步骤，可有效且连贯完成净化流程，并设有防过滤阻塞装置，可大幅提升装置所能承受的过滤净化体积，进而使本装置可达到快速、连续流畅、大量、低成本、操作简单、可重复使用、及低污染的效果，以简易的设计达到高效率且大量的食药用菌种、细胞、或生物材料净化目标。本装置除了可应用在食药用菌种之夕卜，亦可应用于其它领域中需净化、清洗、收集及过滤的细胞或是其它的生物材料等。




[0012]图1是本实用新型的装置架构示意图。
[0013]图2是本实用新型的使用状态示意图。
[0014]图3是本实用新型的净化流程示意图。
[0015]标号说明:
[0016]高效率食药用菌种、细胞、或生物材料净化装置1000
[0017]容器装置100菌种悬浮液容器110
[0018]容置空间111磁石棒120
[0019]旋盖130入/出气口 140
[0020]A /取样口 150净化装置200
[0021]过滤单元210过滤板211
[0022]固定环212控制单元220
[0023]废液排放管线221废液排放管线开关阀222
[0024]防阻塞管线/清洗液入口 223防阻塞管线开关阀224
[0025]菌种悬浮液I。


[0026]请参阅图1-图3所示，分别为本实用新型的装置架构示意图、本实用新型的使用状态示意图及本实用新型的净化流程示意图。如图所示:本实用新型为一种高效率食药用菌种、细胞、或生物材料净化装置1000，用以提供食药用菌种、细胞、或生物材料的净化、清洗、收集及过滤流程，该装置1000包括容器装置100及净化装置200，该净化装置200包含过滤单元210与控制单元220。
[0027]上述所提的容器装置100为一可高温灭菌的容器，主体为一菌种悬浮液容器110，容量可视使用需求而定；内部具有容置空间111，可容设欲净化的菌种悬浮液或生物样品于其中，底部可放置磁石棒120以利混合搅拌，并进行清洗动作，上方设有一紧密的旋盖130，该旋盖130上设有数条管线，包含至少一入/出气口 140与至少一入/取样口 150，并可视需求增设数个液体或气体出入口。
[0028]该净化装置200设置在该容器装置100的旋盖130上，包含位于该旋盖130下方的过滤单元210、及位于该旋盖130上方的控制单元220,该过滤单元210设有过滤板211及固定环212，该过滤板211可藉由该固定环212固定至该过滤单元210上，可拆卸更换。而该控制单元220设有废液排放管线221与防阻塞管线/清洗液入口 223，并分别于其上设有废液排放管线开关阀222与防阻塞管线开关阀224，用以调控管线的开闭。如是，藉由上述揭露结构构成一全新的高效率食药用菌种、细胞、或生物材料净化装置1000。
[0029]于一较佳实施例中，如图2所示，本高效率食药用菌种、细胞、或生物材料净化装置1000由容器装置100与净化装置200所构成，本装置1000利用该净化装置200上的过滤单元210将欲净化的菌种悬浮液I内的菌种或生物样品留滞在该容器装置100中，此时由该净化装置200的控制单元220上的防阻塞管线/清洗液入口 223导入清洗溶液进行菌种或生物样品清洗净化，并由该控制单元220上的废液排放管线221排出清洗净化后的废液，该控制单元220利用该防阻塞管线/清洗液入口 223与该废液排放管线221交互轮流导入清洗溶液与排除废液来完成菌种或生物样品净化清洗过程，其详细的净化流程步骤如下(如图3所示)；
[0030]首先，导入菌种悬浮液或生物样品步骤SlOl:利用一蠕动泵(图中未示)将培养好的菌种悬浮液I或生物样品藉由入/取样口 150导入至已灭菌的容器装置100内部，此时维持入/出气口 140出入通畅，以利菌种悬浮液I或生物样品在导入至该容器装置100时，内部气体可以排出；同时，该控制单元220上的废液排放管线开关阀222与防阻塞管线开关阀224皆为关闭状态。接着，开始净化清洗步骤sl02:待菌种悬浮液I或生物样品液面高过该过滤单元210的高度时，关闭该入/取样口 150，且维持该入/出气口 140出入通畅，并开启该控制单元220上的废液排放管线开关阀222与防阻塞管线开关阀224，启动一磁石搅拌器(图中未示)，带动磁石棒120，并以适当转速搅拌菌种悬浮液I或生物样品，接着利用该蠕动泵上的计算机定时自动控制系统，交互轮流带动该废液排放管线221与该防阻塞管线/清洗液入口 223内部液体的流动，可分别将清洗净化后的废液导出该容器装置100，并将干净的清洗溶液导入该容器装置100，当清洗净化后的废液(即菌种悬浮液I)通过该过滤单元210上的过滤板211而由该废液排放管线221排除时，菌种或生物样品可被留滞在该容器装置100中，而干净的清洗液由该防阻塞管线/清洗液入口 223被导入该容器装置100中进行净化动作时，具有逆向的入流力量，可将阻塞在该过滤板211上的菌种或生物样品回推至该容器装置100，在两者不断地交互轮流进行废液排放与净化清洗入流的动作，最后可将原本的菌种悬浮液I或生物样品的旧溶液置换成干净的清洗液，达成净化清洗的效果，并藉由该净化装置200本身的防阻塞效果，可连续并大量导入清洗液，增加净化清洗的效果。最后，进行取出样品步骤sl03:完成净化后，同时关闭该废液排放管线开关阀222与该防阻塞管线开关阀224，打开该入/取样口 150，并维持该入/出气口 140出入通畅，再利用该蠕动泵由该入/取样口 150将净化后的菌种或生物样品取出，完成取样。
[0031]在上述的步骤中，为防止污染产生，整个净化流程必须是一封闭环境，但由于液体在输送过程中会有气体内外流动现象，因此在装置图未示部分，若有涉及到封闭环境内外气体流动部分，则需安装气体无菌过滤器，以预防污染现象。
[0032]在上述步骤中，该容器装置内部的磁石棒转动速率，可视菌种或生物样品的特性调整至最适的转速，以利获得最佳的净化清洗效果；该净化装置的过滤单元上的过滤板，可视菌种或生物样品的大小调整至最适的孔径大小，且除过滤板外，亦可使用高耐压的过滤膜等过滤材质；该净化装置上的控制单元，其交互轮流导出废液与导入清洗液的时间长短频率，可视菌种或生物样品的特性进行优化设定。
[0033]在上述步骤中，该净化装置可往上、下移动该过滤单元的高度，以调整净化后菌种或生物样品的最终液体体积。
[0034]因此，本实用新型所设计的高效率食药用菌种、细胞、或生物材料净化装置，可大量并有效净化清洗菌种、细胞、或生物材料，过程中完全保持无菌的封闭环境，能大幅降低净化过程中的污染率，亦无须使用昂贵的离心机设备，以构造简单的过滤装置与连续式步骤，可有效且连贯完成净化流程，并设有防过滤阻塞装置，可大幅提升装置所能承受的过滤净化体积，进而使本装置可达到快速、连续流畅、大量、低成本、操作简单、可重复使用、及低污染的效果，以简易的设计达到高效率且大量的食药用菌种、细胞、或生物材料净化目标；并且，本装置除了可应用在食药用菌种之外，亦可应用于其它领域中需净化、清洗、收集及过滤的细胞或是其它的生物材料等。
[0035]综上所述，本实用新型的一种高效率食药用菌种、细胞、或生物材料净化装置，可有效改善现有生物样品净化设备的缺点，以构造简单的过滤装置，以快速、连续流畅、大量、低成本、操作简单、可重复使用、及低污染的效果，达到高效率且大量的食药用菌种、细胞、或生物材料净化目标，进而使本实用新型的产生能更进步、更实用、更符合使用者所须，确已符合新型专利申请的要件，依法提出专利申请。
[0036]但以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围。故，凡依本实用新型申请专利范围及新型说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。