二氧化碳摇床培养箱 - ToronShake™ 二氧化碳系列
二氧化碳摇床培养箱是一种细胞培养仪器,它将轨道式振荡、压缩机制冷和主动式二氧化碳气氛控制集成于一个多层独立运行的摇床箱体中。ToronShake™ CO2 系列产品面向细胞生物学实验室、生物技术研究团队和药物开发团队,用于维护哺乳动物悬浮培养物、杂交瘤细胞、CHO 细胞、HEK293 细胞以及其他对二氧化碳敏感的细胞系。该系列产品提供单层、双层和三层配置,每层腔室容积分别为 115 L、238 L、290 L 和 340 L。所有层均位于同一箱体空间内,每层托盘面积从 530×500 mm(115 L)到 925×530 mm(340 L)不等,可容纳 250 mL 至 5,000 mL 的培养瓶。
ToronShake™ CO2 系列的每个培养平台均作为一个完全独立的培养环境运行:温度设定点、摇动速度、旋转方向、CO2 浓度和程序段均可针对每个培养层单独配置,且互不干扰。BRIGHT I 智能控制系统可根据环境条件的变化实时自动补偿控制参数,无需手动重新校准即可保持设定点的精确度。每个培养箱可存储五个独立的程序组,每个程序组最多包含 30 个可配置的程序段,用于存储复杂的升温-保温和多阶段培养方案。7 英寸全彩触摸屏可让您通过一个面板访问所有层级特定的控制选项、实时参数读数和历史数据曲线。
ToronShake™ CO2系列专为持续细胞培养操作而设计:采用SUS 304不锈钢防水内胆,内部设有排水槽,可有效处理培养基溢出而不会造成表面损伤;进口直流无刷电机驱动三维三轴传动系统,该系统经过精心设计,可补偿长时间连续运行过程中的热膨胀。无霜压缩机运行,除霜间隔可配置,并可延迟启动,从而延长设备使用寿命。所有型号均标配紫外线杀菌灯控制和标准内部照明。所有型号均可通过随附的减压阀连接外部CO2气瓶,并使用AC220±22V、50Hz电源。
二氧化碳摇床培养箱 - ToronShake™ 二氧化碳系列应用
ToronShake™ CO2 系列 CO2 摇床培养箱适用于细胞生物学、生物制药和生物工艺研究工作流程,在这些工作流程中,轨道搅拌和受控 CO2 气氛必须在紧凑的实验室空间内同时运行。
- 哺乳动物悬浮细胞培养该 CO2 摇床培养箱的主要应用是在受控的 CO2 气氛和轨道搅拌下培养 CHO、HEK293、BHK-21 和类似的悬浮适应性哺乳动物细胞系,以维持 pH 稳定性和气体交换条件,从而保证细胞健康生长和在长期培养过程中保持高活力。
- 杂交瘤培养和单克隆抗体生产:在精确的二氧化碳和温度控制下繁殖用于单克隆抗体生产的杂交瘤细胞系,其中大气二氧化碳不足导致的 pH 值漂移会随着时间的推移直接降低抗体产量和细胞活力。
- 生物制药工艺开发:在哺乳动物宿主细胞中进行重组蛋白表达的早期工艺开发,包括在同一柜内独立控制的培养板上平行筛选培养基配方、补料策略、温度变化和 CO2 设定点。
- 用于基因治疗的病毒载体生产:用于 AAV、慢病毒和腺病毒载体生产的生产细胞系的高密度悬浮培养,需要 CO2 缓冲的 pH 环境和该仪器在大培养体积中提供的持续轨道混合。
- 干细胞研究:在生理控制的 CO2 气氛下,以悬浮或聚集形式培养 iPSCs、ESCs 和分化的干细胞群,以维持多能性或在规定的温度和搅拌设定点下进行定向分化。
- 蛋白质表达研究:通过在独立控制的培养平台上同时筛选搅拌速度、温度和气相组成,优化哺乳动物和昆虫细胞系统中重组蛋白的表达,避免方案之间的交叉污染。
- 药理学和毒理学筛选:基于细胞的检测开发和化合物筛选工作流程,需要活的哺乳动物细胞培养物在生理 CO2 条件下维持较长时间,并在重复运行中保持一致的环境可重复性。
- 学术和机构核心实验室:多用户共享访问细胞培养设施,其中独立的每层控制允许不同的研究小组在单个 ToronShake™ CO2 系列柜内同时运行不同的 CO2 浓度、温度和搅拌方案。

标准
ToronShake™ CO2 系列产品的设计和制造均符合国际公认的实验室仪器安全、卫生、电磁兼容性和生物污染控制标准。以下所有标准均经过独立研究;在向监管机构提交正式认证申请之前,请务必向制造商确认其认证状态。
- IEC 61010-1 – 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求
- EN ISO 14159:2008 – 机械安全;机械设计卫生要求;适用于可清洗的SUS 304不锈钢内结构
- ISO 14698-1 – 洁净室及相关受控环境;生物污染控制;适用于紫外线杀菌灯灭菌和污染管理功能
- UL 61010-1 – 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求(北美参考标准)
- CE标志(EMC指令2014/30/EU)——实验室电气设备的电磁兼容性要求
- RoHS指令(2011/65/EU)——限制在电气和电子设备中使用有害物质
二氧化碳摇床培养箱 - ToronShake™ 二氧化碳系列主要特点
ToronShake™ CO2 系列提供独立的多层 CO2 摇床培养,可全面控制温度、CO2 浓度和轨道振荡。以下所有功能均为单层、双层和三层培养箱配置的标准配置。
- 进口红外二氧化碳传感器,带减压阀:进口红外二氧化碳浓度传感器可快速、准确地检测气体,不受腔室湿度干扰;随附的减压阀可将柜体直接连接到外部二氧化碳气体供应,从而在整个孵化周期内实现稳定、连续的气体控制。
- 每层独立环境控制:温度设定点、摇动速度、旋转方向、二氧化碳浓度、操作模式和程序段均按层独立配置和操作,允许不同的协议在同一柜体中同时运行,而不会在各层之间相互影响。
- BRIGHT I 智能控制系统:持续监测内部腔室条件,并随着环境实验室条件的变化自动补偿控制参数,从而在每个平台上保持设定点精度,而无需操作员在运行之间进行手动重新校准。
- 7英寸全彩触摸屏,支持逐层导航一个共享的 7 英寸全彩触摸屏使操作员能够访问所有特定图层的控制、实时和历史曲线数据、公历日程安排功能和报警事件记录;每个图层都可以从同一个面板独立导航。
- 带翻盖式检修门的滑出式振动平台:摇床可从每个甲板上滑出,方便装卸烧瓶,在运行过程中通过机械扣锁定到位以防止移位,每个甲板都有一个独立的翻盖门,可在装瓶期间临时支撑烧瓶,以提高放置效率。
- 侧拉门,带三面磁性密封侧拉式检修门可直接进入培养容器,而不会干扰相邻的甲板,三面磁性密封可在振荡期间保持腔室的完整性和 CO2 气氛。
- 5组×30段可编程协议库:每个机柜可存储五个独立的协议组,每个协议组最多支持 30 个可编程段,用于斜坡保温序列、多相温度曲线和无需操作员干预的自动运行转换。
- 双时序模式操作员可以选择从工作温度开始计时,或者从腔室达到目标设定点开始计时,从而精确控制每个协议段中的实际生物暴露时间。
- 基于日历的预约安排:格里高利历调度功能程序会提前运行开始时间,支持无人值守的夜间或周末实验室操作的延迟启动协议。
- 150,000万条记录的USB数据管理,带报警事件日志记录功能:机载存储日志每个机柜记录 150,000 个数据点;USB 驱动器导出传输完整的带时间戳的运行记录,用于审计跟踪和质量控制文档;控制系统自动记录报警事件及其确切发生时间,支持回溯和事件调查。
- 实时和历史曲线查看及时间跳跃搜索触摸屏可显示实时参数曲线以及可搜索的历史运行数据;设定值和测量值同时可见,无需外部软件即可查看完整的运行轨迹。
- 屏幕锁定和密码保护屏幕保护程序、锁定屏幕和解锁密码设置可防止在共享或受监管的实验室环境中,在无人值守的多日培养运行期间意外更改参数。
- 带程序控制定时功能的紫外线杀菌灯内置紫外线杀菌灯采用可编程定时器,用于运行间腔室消毒;镜面抛光不锈钢内表面最大限度地提高了紫外线表面覆盖率,没有阴影区域。
- 三种可选旋转模式正向、反向和交替旋转模式满足不同的搅拌模式要求;交替模式支持可编程的交替间隔,适用于需要周期性方向反转的协议。
- 进口无氟压缩机,带静音冷凝器:进口无氟环保压缩机降低了制冷剂对环境的影响;低噪音冷凝器和高效冷却风扇支持长时间连续运行,无噪音干扰。
- 可配置的无霜运行除霜温度、除霜间隔和除霜持续时间是用户可调参数;运行启动时延迟压缩机启动逻辑可防止压缩机频繁循环,延长运行使用寿命。
- SUS 304不锈钢防水内胆,带排水槽防水内腔包含一个内部导流槽,可在振荡过程中引导和容纳溢出的液体,从而保护内部组件并简化运行后的清洁和消毒。
- 中空钢化玻璃观察门中空钢化玻璃门允许随时观察内部情况,而无需打开腔室并扰乱 CO2 气氛,从而减少在预定补充事件之间不必要的气体损失。
- 进口直流无刷电机,带三轴轨道传动装置直流无刷电机驱动三维集成三轴传动装置,该装置旨在吸收长时间连续运行期间热膨胀和冷收缩引起的尺寸位移,从而在所有烧瓶尺寸上保持一致的轨道运动。
- 无缝泡沫隔热外壳:光滑喷涂的外壳采用一体式无缝泡沫隔热结构,具有一致的隔热性能,并简化了培养运行之间的外部清洁。
理论与方法
二氧化碳摇床培养箱可维持受控的二氧化碳环境,以稳定碳酸氢盐缓冲细胞培养基的pH值。大多数哺乳动物细胞培养方案依赖于约5%的大气二氧化碳浓度来维持碳酸盐-碳酸氢盐平衡,从而使培养液的pH值保持在7.2至7.4的生理范围内。ToronShake™ CO2系列产品采用进口红外二氧化碳传感器监测培养箱内的二氧化碳浓度,并在测得的浓度低于设定值时打开二氧化碳入口阀,并通过内置的减压阀连接外部气体供应,将二氧化碳浓度恢复到目标水平。这种闭环红外检测方法比热导传感器响应速度更快、精度更高,并且不受活跃摇床培养箱内湿度变化的影响。
轨道式摇床通过摇床平台沿固定半径的圆形路径以可选的速度和方向旋转来混合悬浮培养容器中的物质。ToronShake™ CO2 系列摇床采用进口直流无刷电机驱动,该电机连接至三维集成三轴传动装置,该装置旨在吸收长时间温控运行期间热膨胀引起的尺寸位移,从而保持轨道运动的稳定性,防止培养瓶随时间推移发生移位。摇床提供三种旋转模式:正转、反转和交替旋转(交替旋转间隔可编程)。转速范围为 0 至 300 rpm,精度为 ±1 rpm,标准振幅为 Ø26 mm(可根据要求提供 Ø50 mm)。
压缩机制冷技术将温度范围从 4 °C 扩展至 60 °C,既可实现对低温敏感的培养方案的低温培养,也可实现高达 60 °C 的高温运行。ToronShake™ CO2 系列采用进口无氟压缩机,搭配静音冷凝器和高效冷却风扇,可实现连续、长期运行。该无霜系统提供用户可调节的除霜温度、间隔和持续时间设置,以及压缩机延迟启动逻辑,可防止压缩机在运行开始时频繁启停。BRIGHT I 控制系统可独立控制每个培养平台上的所有三个环境参数,并将运行数据记录到可存储 150,000 万条记录的板载缓冲区中,并在每个培养周期内和结束后,提供完整的运行记录,可通过 USB 导出。
二氧化碳摇床培养箱 - ToronShake™ 二氧化碳系列技术规格
ToronShake™ CO2 系列产品提供单层 (S)、双层 (D) 和三层 (T) 三种柜体配置,每层腔室容积各有四种选择。下表中的所有性能参数均适用于该系列的所有型号。
所有型号的共享性能参数
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 温度范围 | 4 - 60°C |
| 温度分辨率 | 0.1°C |
| 温度波动(37°C 时) | ±0.5°C |
| 温度均匀性(37°C 时) | ±1.0°C |
| 二氧化碳大气控制 | 红外传感器;通过内置减压阀提供外部二氧化碳供应 |
| 旋转速率 | 0–300 转/分 |
| 旋转精度 | ±1 转 |
| 振幅 | 标准直径 26 毫米(可选直径 50 毫米) |
| 旋转模式 | 正向/反向/交替(可编程间隔) |
| 程序存储 | 每个柜体包含 5 组 × 30 个扇形块。 |
| 定时模式 | 从运行温度开始/从设定点到达 |
| 计时器范围 | 0-999.9 h |
| 数据存储 | 150,000 条记录;USB 导出 |
| 紫外线杀菌灯 | 包含,程序控制 |
| 标准室内照明 | 包含 |
| 室内建筑 | SUS 304不锈钢材质,防水,镜面抛光,带排水槽 |
| 电压 | AC220±22V,50Hz(另有110V可选) |
型号特定规格
| 参数 | ToronShake™ CO2 S115 | ToronShake™ CO2 D115 | ToronShake™ CO2 T115 | ToronShake™ CO2 S290 | ToronShake™ CO2 D290 | ToronShake™ CO2 S238 | ToronShake™ CO2 D238 | ToronShake™ CO2 T238 | ToronShake™ CO2 S340 | ToronShake™ CO2 D340 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 层配置 | 集成的 | 双 | 三倍 | 集成的 | 双 | 集成的 | 双 | 三倍 | 集成的 | 双 |
| 每层体积(升) | 115 | 115 | 115 | 290 | 290 | 238 | 238 | 238 | 340 | 340 |
| 托盘尺寸(宽×深)(毫米) | 530 × 500 | 530 × 500 | 530 × 500 | 740 × 490 | 740 × 490 | 925 × 530 | 925 × 530 | 925 × 530 | 925 × 530 | 925 × 530 |
| 额定功率,每层(瓦) | 800 | 800 | 800 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,000 |
| 外壳尺寸(宽×深×高,毫米) | 970×720×600 | 970×720×1200 | 970×720×1800 | 1160×760×760 | 1160×760×1520 | 1450×950×600 | 1450×950×1200 | 1450×950×1800 | 1450×850×760 | 1450×950×1520 |
每层满载配置
| 模型组 | 托盘尺寸(毫米) | 250毫升 | 500毫升 | 1,000毫升 | 2,000毫升 | 3,000毫升 | 5,000毫升 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ToronShake™ CO2 (S/D/T)115 | 530 × 500 | ×30 | ×20 | ×8 | 不适用 | ×6 | 不适用 |
| ToronShake™ CO2 (S/D)290 | 740 × 490 | ×40 | ×24 | ×15 | ×11 | ×8 | ×6 |
| ToronShake™ CO2 (S/D/T)238 | 925 × 530 | ×60 | ×40 | ×28 | ×15 | ×11 | 不适用 |
| ToronShake™ CO2 (S/D)340 | 925 × 530 | ×60 | ×40 | ×28 | ×15 | ×11 | ×8 |
所示配置值均为每层容量。双层和三层柜体的总容量乘以层数。