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用于生物系統自動化表征和操作的并行一體化平臺

細胞（或微生物）自動化的，連續的，封閉式的培養、監控、調優系統

該系統集成生物參數調節和測量,自動調節細胞生長、加熱、攪拌、液體處理、多種熒光蛋白測量及光遺傳學、紫外線、光輸入 使實驗更可靠、易重復，是生物系統表征和操作一體化實驗自動化設備。

除了連續培養功能(恒溫器功能、加熱、攪拌，在該環境中調節養分可用性和溫度等培養參數)外，系統自動化原位地測量和監控不斷 進化的細胞、微生物種群的增長率，并動態調整培養瓶內的藥物濃度，以維持恒定的藥物誘導抑制。生長速率測量是使用光學檢測 系統完成的，提高了生物數據的穩健性。

該平臺集成了培養箱、搖床、讀板器和機器人液體處理的功能，而不會影響測量精度或適應性。通過 將所有這些功能整合到一個自動化平臺中，可以設計更復雜、更智能的實驗，從而加速發現過程。

系統可以自動換液、原位測量和調控培養條件，減少人工操作帶來的污染機會，保證在分批培養中進行連續培養，不會出現生長培養 基中不利條件的發展，如營養物質耗盡、有毒代謝物積累、細胞密度增加等，生物體能在其中無限期地連續生長的培養。

系統整合濁度調節器和恒化器保證連續培養： 在恒濁器中，獲得連續培養的基本方法是在生長管中保持均勻的濁度或細胞密度。 生長培養基的濁度由光學裝置測量。通過用新鮮培養基替換用過的培養基來維持生長培養基的濁度 在恒濁器中，生長管中的細胞數量控制著流速。培養物的生長速率會根據該流速進行調整

●自動化從生長過程中產生的培養基中連續去除有毒廢物代謝物。

●自動化以一定的速度不斷向生長培養基中添加新鮮營養素。

●自動化去除過量的細胞以在生長培養基中維持所需的細胞密度

●使用分光光度計來測量光密度以進行控制

●在培養容器的濁度和稀釋率之間有反饋

●可設定固定的稀釋率。濁度調節器動態調整流速（并因此調整稀釋率） 實時監測調控微生物或細胞發生突變。

主控制版                           主反應器             液體流量控制                      攪拌系統

光源加載：

可見光 LED ： 具有聚焦光學器件的七色發射器，用于熒光蛋白激發、光遺 傳學、光合作用。  輸出波長/FWHM (nm)：  395/30、457/35、500/55、523/70、595/25、623/30、6500K UV LED： 單散焦 UV LED，峰值波長 280 nm。 LED控制電路： 每個LED獨立限流驅動，光功率變化超過三個數量級。 激光: 650 nm 散焦激光二極管，內置光電二極管，用于測量培養光密度  激光控制電路： 光輸出功率穩壓驅動電路。

濾光片波長/FWHM (nm) ：  410/29、440/33、470/36、510/40、550/42、583/44、620/53、670/60，清晰的  電子設置： 可調增益（三個數量級幅度）和積分時間（從 2.78 s 到 0.7 s）。 機械設置： 機械可調光圈以定義視野。 校準： 集成溫度和基線偏移校準，獨立的低噪聲電源。

測溫 空氣溫度測量： 設備內部和控制計算機上的芯片溫度計，精度為±0.5°C。 介質溫度測量： 醫用級紅外測溫儀，精度±0.2°C。 驅動： 培養管下方的電阻熱板，被動冷卻。 加熱功率： 3 W 限制，提供 2.0 °C/min 的大加熱速率（對于 20 ml 培養物）。