BioTech Automation

藻類、細菌、酵母用のバイオリアクターの自動化 - 教育から生産まで

バイオプロセスは従来の生産プロセスに代わる持続可能な代替手段であり、新製品の生産を可能にするため、産業界にとってますます重要になっています。Festo はBioTech Automation を使用して、選択した培養プロセスに基づいてすでに利用可能なコンポーネントとソリューションの概要を提示します。これらは 2 つのバイオリアクターで表されます。1 つはクロレラ ブルガリスの例を使用した藻類リアクター、もう 1 つは大腸菌などの微生物の培養用のステンレス鋼リアクターです。大腸菌。さらに、モジュール学習の概念である学習リアクターが示されています。バイオプロセスを使用して、電気工学、機械学、コンピューターサイエンス、生物学的プロセスに関するコンテンツが伝えられ、バイオメカトロニクスエンジニアという新しい職種が誕生します。

微生物の培養に最適な条件

細菌、藻類、酵母などの微生物が理想的に増殖し、高いバイオマスを達成するにはそれらのニーズに正確に合わせた環境条件をリアクター内に作り出す必要があります。これには多くの変数を測定、記録、調整する必要があります。

温度と pH 値に加えて、栄養素の供給と空気、酸素、その他のガスの正確なガス放出が中心的な役割を果たします。この目的のために、Festo はガス処理、液体処理および制御技術の分野のコンポーネントとソリューションに加え、すぐに設置できる制御キャビネットを含むソリューションを提供します。

バイオテクノロジーオートメーション: バイオリアクター

バイオリアクター
製品とその機能を紹介する

ここでは産業用バイオテクノロジーでよく使用されるステンレス製バイオリアクターを紹介します。

ガス処理: 正確な流量制御

VEMD マスフロー コントローラーはガスの計量に使用されます。空気に加えて、窒素とCO2も生成されます 2 特に酸素が使用されます。

液体の取り扱い: 過圧による正確な投与量

リアクター内の液体媒体を計量するには比例圧力制御バルブ VEAB を介して液体上圧力プロセスが使用されます。バルブはメディアコンテナに予圧を加えるために使用されます。過剰な圧力により、媒体がリアクターに流入します。

媒体分離型電磁弁 VYKA は微量でも高精度に制御し、アルカリ、酸、その他の化学薬品などの攻撃的な物質にも適しています。

FDA 準拠のボール バルブ VZBD はリアクターの温度を制御するために使用され、DFPD ロータリアクチュエータと CMSX ポジショナによって調整されます。

制御: すべてのパラメータの自動制御

CPX-E 制御はリアクター内のコンポーネントを制御し、pH 値、温度、および微生物の増殖に影響を与えるその他の要因を自動的に制御します。MTP規格による制御システムへの接続が可能です。

タッチスクリーン経由でバイオリアクターを操作するための適切なダッシュボードが CDPX 操作画面に表示されます。

統合製品の詳細

バイオテクノロジーオートメーション: 藻類リアクター

藻類リアクター:
製品とその機能を強調する

光合成は藻類の成長の中心的な代謝経路です。これによりCO2が発生し糖に変換されて酸素が放出されます。

ガス処理: ガス処理の 2 つの概念

このアプリケーションでは制御されたガスを制御する 2つの方法を示しています。1 つはVEMDマスフローコントローラを使用して正確かつ適切な量の空気とCO2がリアクターに供給されることです。

一方、ガス発生は流量センサ SFAH と連動した圧力調整器 VEAA によって制御されます。実際のCO2と空気の量を測定します。

液体ハンドリング: 食品に安全なバルブ技術

空気圧駆動の食品に安全なピンチ バルブ VZQA はリアクターの充填と空の使用、またはサンプルの採取に使用されます。

コントロール: 使用中の新製品

これらのバルブは新しい VTUX バルブ アイランドで制御されます。CPX-E はリアクター内のコンポーネントの制御と調整を確実にし、pH 値、温度、ガス発生、光を自動的に調整します。

統合製品の詳細

常に適切なソリューション

Festo は個々のコンポーネントに加えて、バイオリアクター向けのオーダーメイドのシステム ソリューションも提供しています。適応型自動化ソリューションはたとえば完全な制御キャビネットの形式など、選択されたコンポーネントから開発されます。さらに、顧客固有のソフトウェアを制御からクラウドまで作成できます。システムのシームレスな統合とリアルタイムでのデータ分析の可能性により、効率的かつ透過的なプロセス制御が保証されます。