IKA Bioreaktor HABITAT
Der IKA Bioreaktor HABITAT eröffnet Laboren neue Möglichkeiten, Zellkulturen unterschiedlichster Art effizient und reproduzierbar zu kultivieren. Als Bioreaktor, Photobioreaktor und Fermenter in einem ist das System eine flexible Komplettlösung für Forschungs- und Produktionsumgebungen. Dank innovativer Funktionen wie dem ergonomischen Deckelstativ und der chaotisch-dynamischen Rührersteuerung bietet dieses Gerät klare Vorteile gegenüber herkömmlichen Fermentern und Zellkulturgefäßen. Ähnlich wie beim [HABITAT cell] werden Anwenderinnen und Anwender durch die intuitive Bedienung und das abnehmbare Tablet in die Lage versetzt, Prozesse schnell einzurichten und zu dokumentieren.
Vielseitige Funktionen für effiziente Prozesskontrolle
Speziell auf die Bedürfnisse im Bereich Zellkultivierung, Biotechnologie und Fermentation ausgerichtet, gehört der HABITAT zu den fortschrittlichsten Lösungen auf dem Markt. Er zeichnet sich durch folgende Besonderheiten aus:
• Chaotic-Mode-Rührsystem für optimale Durchmischung
• Intuitive Steuerung mit mobilem Tablet PC
• Anpassbare PID-Parameter für präzise Prozessregelung
• Umfangreiche Sensorik inklusive pH-, pO₂- und Temperatursensoren
• Vier integrierte Peristaltikpumpen mit Level-, Acid-, Base- und AntiFoam-Funktion
• Einwegreaktor-Option und Anschlussmöglichkeiten für Thermostate
In der Praxis erlaubt das Deckelstativ eine schnelle Handhabung, da der Deckel mit Motor und Sensoren nicht mehr abgelegt werden muss. Das schafft mehr Ordnung im Labor und verkürzt die Rüstzeiten deutlich. Dieser Aufbau erleichtert zudem die Reinigung sowie den kompletten Austausch des Reaktors zwischen zwei Durchläufen.
Der neu entwickelte Chaotic Mode, basierend auf den Prinzipien chaotisch-dynamischer Systeme, sorgt für eine besonders effektive Durchmischung bei unterschiedlichsten Viskositäten und Kulturbedingungen. Weiterhin ist dem HABITAT eine besonders flexible Begasungssteuerung zu verdanken: Mit Schnittstellen für bis zu vier Gasarten (Air, O₂, N₂, CO₂) gewährleistet das System eine konstante und automatisch gesteuerte Versorgung des Bioreaktors. Dabei lassen sich Gasströmungen stetig überwachen und flexibel anpassen.
Kurzer Überblick wichtiger Technischer Daten
• Drehzahlbereich von 1 bis 2200 U/min
• Arbeitstemperatur von 5 bis 60 °C
• Perfekte pH-Regelung mit einem Messbereich von 0 bis 14 pH
• pO₂-Messung mit bis zu 200 % Sättigung
• 32 GB interner Speicher für Rezepturen und Messdaten
• Heizleistung 250 W, erweiterbar durch externe Thermostate
Darüber hinaus sind alle Komponenten so ausgelegt, dass sie eine hochpräzise Prozessführung erlauben. Die pH-Regelung arbeitet mit einer Auflösung von 0,01 pH, die Messgenauigkeit liegt bei 0,02 pH. Die vier integrierten Watson-Marlowe-Pumpen sind reversierbar und fördern Volumina von 0,3 ml/min bis 270 ml/min. So können sehr feine Dosierungen und Nährstoffzugaben genauso realisiert werden wie größere Transfers.
Zertifizierungen und Normen
Der HABITAT entspricht den gängigen Labor- und Sicherheitsrichtlinien nach DIN EN 60529 und ist gemäß IP 20 vor dem Eindringen von Fremdkörpern größer als 12,5 mm geschützt. Außerdem verfügt das System über feste Sicherheitskreise bei 75 °C, sodass empfindliche Kulturen vor Überhitzung geschützt sind. Diese Sicherheitsmechanismen tragen wesentlich zur Prozessstabilität in kritischen Anwendungen bei.
Konkrete Anwendungsbeispiele
- Kultivierung von Insektenzellen: Durch den großen Drehzahlbereich und die präzise Regelung von pO₂ und pH ist das System ideal für empfindliche Insektenzellen.
- Fermentation von Hefen: Eine zuverlässige Begasungs- und Rührersteuerung gewährleistet konstante Wachstumsbedingungen für Bier-, Wein- oder Backhefe.
- Algenkultivierung im Photobioreaktor-Modus: Mit dem Anschluss von LED-Lichtpanels lässt sich die Anlage zur Zucht von Mikroalgen und Cyanobakterien einsetzen, wodurch sich beispielsweise Pharma- und Lebensmittelanwendungen unterstützen lassen.
- Bakterienfermentation: Zuverlässige Temperatur- und pH-Konstanz bringen stabile Erträge bei E. coli- und B. subtilis-Kulturen, während die automatisierte Pumpendosierung eine gezielte Zugabe von Medien oder Antischaumreagenzien ermöglicht.
FAQs
Wie lange dauert die Einarbeitung in das System?
Dank des intuitiven Softwaredesigns und des abnehmbaren Tablet PCs sind Anwenderinnen und Anwender sehr schnell eingearbeitet. Häufig ist bereits nach wenigen Testläufen ein sicherer Umgang möglich.
Können externe Sensoren oder Thermostate angeschlossen werden?
Ja, das Gerät besitzt mehrere Schnittstellen, sodass externe Temperaturfühler, Leitfähigkeitssensoren oder Thermostate problemlos eingebunden werden können.
Welche Rollen spielen die vier integrierten Peristaltikpumpen?
Die Pumpen sind mit Funktionen für Base-, Acid-, AntiFoam- und Level-Zugabe ausgestattet. Dadurch ist eine präzise Versorgung der Kulturen mit Nährlösung und eine Schaumkontrolle jederzeit gegeben.
Wie wird die Temperatur geregelt?
Die Temperaturregelung erfolgt über einen eingebauten Heizmantel mit PT1000-Fühler. Zusätzlich ist eine Thermostaten-Schnittstelle vorhanden, um anspruchsvolle Temperaturprofile exakt zu realisieren.
Ist der Betrieb rund um die Uhr möglich?
Ja, der HABITAT kann dank der automatischen Steuerung und Alarmfunktionen durchgehend betrieben werden. Selbst eine unterbrechungsfreie Datenerfassung ist sichergestellt.
Fazit
Mit seiner klaren Fokussierung auf präzise Zellkultivierung und Fermentation setzt das System neue Maßstäbe in puncto Bedienkomfort und Prozesssicherheit. Besonders überzeugend sind die Flexibilität durch externe Anschlüsse, die innovative Chaotic-Mode-Rührtechnologie sowie das ergonomische Deckelstativ, das effizientere Arbeitsabläufe ermöglicht. Insgesamt ist der HABITAT eine hervorragende Wahl für Labore und Forschungseinrichtungen, die ein zuverlässiges, vielseitiges System für anspruchsvolle biologische Prozesse suchen.
