Sensores fisicos de un biorreactor Integrantes : Hamed Isai Lopez Flores Materia :bioprecesos
UN BIORREACTOR O FERMENTADOR ES: se define como “aquel dispositivo que proporciona un medioambiente controlado que permite el crecimiento eficaz de las células y la formación de un producto” El medio ambiente adecuado que proporciona un biorreactor, tiene que tener niveles óptimos de temperatura, pH, sustrato, sales, y oxígeno, para así convertir las materia (metabolitos) de interés.
SENSORES FÍSICOS Dichos fermentadores están equipados con instrumentos (sensores físicos) que se utilizan para facilitar el análisis y registro de parámetros específicos para ayudar a estables las condiciones optimas del proceso de fermentación y para optimizar el proceso de producción.
TIPOS DE BIORREACTORES Existen distintos tipos de biorreactores, básicamente tres: Fermentadores bucle agitado por aire (air-lift) Fermentadores de torre Fermentadores con agitación mecánica
MODOS DE OPERACIÓN DEL BIOREACCTOR Los biorreactores, tienen básicamente tres modos de operación para realizar las fermentaciones: 1. Modo lote (Batch) – (Tanda) 2. Modo lote alimentado (Fed-Batch) 3. Modo continuo
TIPOS DE SENSORES FISCOS DE MEDICIÓN
CONTROLADOR DE PH Permite regular la cantidad de ácidos y soluciones alcalinas que son agregadas al cultivo y pueden tener bombas peristálticas para mantener ciertos niveles de pH.
CRONOS pHSense
Las características técnicas que posee dicho aparato son: Tipo de Referencia: (patente) conexión polimérica sólida electroquímicamente activa Rango de pH: 014 Inclinación (pendiente): 95 - 102% Presión: 0 - 10Bar Estabilidad a largo plazo (deriva): <0.01 pH/hora Repetibilidad: <0.01 pH EO: 25mV a +25mV Resistencia del electrodo:100 - 500 Mega Ohm
Tiempo de respuesta: 95% de pH2 para pasar de pH 12 <5s Rango de temperatura: 0 - 90°C Longitud del cable: 6 m (cualquier longitud opcional, max 10 m) Vida útil: 12 meses ATC: PT100 Esperanza de vida: 24 a 48, según el uso El precio de este tipo de controladores suele rondar por el intervalo de los €
CONTROLADOR DE AGITACIÓN Se encarga de mantener la mezcla equilibrada para aumentar la tasa de transferencia de oxígeno e igualar la temperatura, pH y concentración de nutrientes dentro del ambiente de cultivo. Posee un motor de con protección de sobre corriente y sobrecarga.
CONTROLADOR DE TEMPERATURA ( a veces termopar)Su propósito es mantener los niveles de temperatura adecuados para el crecimiento de la proteína (para el desarrollo de biomasa).
controlador del tipo HT4820
Las características técnicas del controlador seleccionado del tipo HT4820 son: Entrada analógica: Pt100, NTC, Pt1000 – Termopar J; K; R; S; T Salidas: 2 salidas de control (1 SPDT 3A 250Va (contacto conmutado) 1 SPST 2A 250Va) Consumo: 2.45 W Alimentación: V Dimensiones: 48x48x113 mm Temperatura de uso: °C Temperatura de almacenamiento: °C Humedad ambiente uso y almacenamiento: % (no condensante)
CONTROLADOR DE ESPUMA Realiza un control de tipo On/Off y está diseñado para regular la cantidad de espuma inyectando antiespumante con una bomba peristáltica al cultivo con el fin de que no se le reduzca el espacio de crecimiento a la Biomasa.
CONTROLADOR DE OXÍGENO DISUELTO Regula la cantidad de oxigeno agregado al cultivo. Es importante mencionar que este sensor siempre debe ser calibrado antes de realizar las pruebas de cultivo porque por lo general no siempre se controla el crecimiento de una proteína en particular.