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Biotechnologie
Hochgenaue Temperierlösungen für die Biotechnologie
Präzision auf den Punkt gebracht
Für reproduzierbare Ergebnisse in der Biotechnologie sind exakte Temperaturen ausschlaggebend. Neben ihrer unschlagbaren Genauigkeit liegen die Stärken unserer Temperiergeräte in der
- langanhaltenden Temperaturkonstanz
- variablen Druckregelung
- Terminierung von Temperaturveränderungen
Eine genaue Temperaturführung hat in der Biotechnologie maßgeblichen Einfluss auf die Produktionsleistung oder das Forschungsergebnis. Unsere Temperiergeräte sorgen in Forschungslaboratorien und Produktionsanlagen für exakte Temperaturen und stabile, reproduzierbare Prozessbedingungen.
Die dynamischen Temperiersysteme der Unistate-Reihe sind prädestiniert für Chemie- und Bioreaktoren, Autoklaven, Miniplant und Pilotanlagen, Reaktionsblöcke, Kalorimeter und Destillationsanlagen. Speziell zur Kühlung von Fermentern und Bioreaktoren empfehlen sich die HTS-Umwälzwärmetauscher zum Anschluss an vorhandenes Kühlwasser/-sohle.
Einsatzgebiete
Anwendungsbeispiele
Glasreaktoren
Reaktoren mit Glasmantel sind ein gängiges Werkzeug in der Chemie- und Pharmaindustrie. Die Qualität der Temperaturregelung hängt stark von der Geschwindigkeit ab, mit der die Temperatur des Mantels verändert werden kann. Für bestmögliche Wärmeübertragungsgeschwindigkeiten erzeugen Unistate ein hohes Delta-T zwischen Manteltemperatur und Reaktorinhalt. Glasreaktoren sind von Natur aus druck- (typischerweise beträgt der maximal zulässige Manteldruck 0,5 bar) und thermoschockempfindlich (verursacht durch die Temperaturdifferenz zwischen Mantel und Reaktionsmasse). Uni¬state haben eine variable Druckregelung (VPC) und eine Delta-T-Grenze zum Schutz vor beidem. Darüber hinaus gewährleistet die Funktion „Prozesssicherheit”, dass Pumpe und Kühlsystem im Falle einer Übertemperaturabschaltung weiterarbeiten. Dadurch kann z.B. die Überhitzung des Reaktorinhaltes bei einer exothermen Reaktion vermieden werden.
Emailierte Reaktoren
Die Metallkomponente des Reaktors hat einen anderen Ausdehnungskoeffizienten als die Glasauskleidung. Zum Schutz vor Bersten des Glases durch zu schnelles Erwärmen oder Abkühlen, kann die Rampenrate so eingestellt und gesteuert werden, dass die Temperatur des Mantels mit einer unkritischen Geschwindigkeit geändert wird. Alternativ kann eine „Verweilzeit” programmiert werden, die es dem Glas ermöglicht, sich langsam anzupassen.
Edelstahlreaktoren
Diese Reaktoren sind robust und unterliegen in der Regel keinen Schäden durch Manteldruck oder schnelle thermische Veränderungen.
Durchflussreaktoren
Durchflussreaktoren werden in Forschung und Produktion immer häufiger eingesetzt. Huber-Geräte vom einfachen CC-304B bis hin zu großen Unistaten werden in dieser Anwendung eingesetzt. Einige dieser Reaktoren haben einen hohen Strömungswiderstand. Unistate liefern genügend Druck, um einen maximalen Wärmeübertragungsstrom für eine bestmögliche Temperaturregelung in den Reaktionszonen innerhalb des Strömungsreaktors zu gewährleisten.
Druckreaktoren
Unistate sind in der Lage, extrem schnelle Temperatur¬änderungen vorzunehmen, um z.B. die hochenergetischen Reaktionen zu steuern, die häufig in Druckreaktoren (Glas/Metall) durchgeführt werden. Die Unistat T-Reihe wird häufig für solche Hochtemperaturreaktionen verwendet. Durch die hydraulische Abdichtung entstehen keine Dämpfe aus der Wärmeträgerflüssigkeit. Um die Wärmeträgerflüssigkeit vor Umwelteinflüssen zu schützen, ist ein spezielles Dichtungsset zur Überlagerung mit Stickstoffgas erhältlich.
Bioreaktoren
Häufig können Bioreaktoren nur Wasser oder Wasser/Glykol als Wärmeträger verwenden. Nach einem Prozess müssen die Bioreaktoren gereinigt und sterilisiert werden „Cleaned In Place” (CIP) und „Sterilised In Place” (SIP). Diese Routinen werden bei Temperaturen bis zu 120 °C mit Dampf durchgeführt (Der Temperaturbereich des Huber Unichiller T-H kann auf +120 °C erweitert werden). Bevor dies geschehen kann, muss der Mantel des Bioreaktors von dem Wasser/Glykol entleert werden. Mit einer Reihe von Ventilen kann der Reaktormantel in einen Vorratsbehälter und nach Abschluss der SIP entleert werden. Das System kann durch Starten der Pumpe der Kältemaschine nachgefüllt werden.
Kontrolliertes Einfrieren & Auftauen
Einige Aufbereitungen müssen mit einer vordefinierten Geschwindigkeit eingefroren und dann mit einer vordefinierten Geschwindigkeit aufgetaut werden. Der eingebaute Programmgeber im Pilot ONE ermöglicht die Erstellung mehrerer Programme, die entweder im Speicher des Pilot ONE oder über die USB-Schnittstelle auf einem Datenträger gespeichert werden können. Die Erstellung eines Programms ist sehr flexibel und dennoch äußerst einfach zu realisieren, dank der einfachen grafischen Darstellung. Die gefrorenen Blöcke der medizinischen Zubereitung können in einem speziellen Bad aufgetaut werden. Diese Bäder werden mit einem programmierten Unichiller temperiert. Die Unichiller „eo”-Versionen (extern offen) ermöglichen den direkten Kontakt des Wärmetauscherme¬diums (Wasser-Glykol-Gemisch) mit den Bädern für eine effiziente Wärmeübertragung. Die Unistat-Technologie kann ebenso für Frost- und Auftauanwendungen eingesetzt werden.
Handschuhboxen
Die Temperaturregelung für verschiedene Anwendungen in der Glove Box kann mit Unistaten, Chillern und Eintauchkühlern aus der TC-Reihe erfolgen.
Rotationsverdampfer
Huber Umwälzkühler haben ein geringes Innenvolumen, sodass die erzeugte Kälteleistung stärker auf die Anwendung konzentriert ist. Anstatt Kühlleistung für ein riesiges Reservoir zu verschwenden, können weitere Anwendungen angeschlossen werden.
Rheometer, Viskometer
Rheometer, Viskometer Um eine genaue und konstante Temperaturregelung einer Probe während der Prüfung zu gewährleisten, wird der Mini¬stat oder ein Gerät der Serie „K” verwendet. Diese Geräte sind ideal für die Kontrolle von Viskosimeterproben: kompakt, flexibel und eine thermische Stabilität von 0,02 K.
Analytische Laborgeräte
Diverse analytische Laborgeräte wie Röntgendiffrakto¬meter, Massenspektrometer, etc. produzieren Wärme, die effektiv abgeführt werden muss. Huber-Chiller als Quelle der externen Kühlung mit ihrer kompakten Bauweise und geringen Stellfläche sparen wertvollen Platz im Labor.
Labormühlen
Die Mühlen mahlen Proben bis in den Nanobereich. Die Schleifaktion erzeugt Wärme, die abgeführt werden muss. Diese Installation ist mit dem Unichiller 045T möglich.
Kundenspezifische Lösungen
Ob Wärmetauscher, Fühleroptionen oder Automatisierung – wir konstruieren individuell passende Lösungen, die auf Ihre Anwendungsfälle zugeschnitten sind.
Kontakt & Ansprechpartner
Sie benötigen Unterstützung bei der Auswahl des passenden Produktes oder suchen eine maßgeschneiderte Lösung für Ihren Anwendungsfall? Unsere Produktpezialisten beraten Sie gerne persönlich und beantworten Ihre Fragen zu unseren Temperierlösungen.