样品收获是生物工艺中的一个关键阶段，涉及从生产/培养基中分离并浓缩目标生物分子/细胞。它确保在保持高浓度的同时实现有效回收，从而优化下游纯化步骤和整体工艺效率。这一过程显著影响最终产品的总体收率、纯度和质量，是生物制造成功的关键决定因素。
细胞收获工作流程通常包含两个关键操作：浓缩和透析过滤。浓缩用于提高目标细胞的密度，便于后续阶段的处理。透析过滤则用于更换产物的缓冲液环境，这对于维持细胞稳定性并促进下游应用至关重要。这两项操作共同优化了收获流程，确保细胞在后续步骤中保持最佳状态。
基于细胞的工作流程中的样品收获
选择适当的收获方法需考虑几个关键因素。温和性至关重要，以最大限度地减少剪切应力并保持细胞的结构完整性。收率是另一个关键考虑因素，因为目标产物回收率的最大化直接关系到生物工艺的效率和成本效益。可扩展性对于确保所选方法能够从实验室规模放大到工业化生产而不损失效率或产品质量至关重要。时间效率对于减少总体处理时间、从而提高生产力非常重要。成本效率也是一个关键因素，它确保在提供高质量产出的同时控制运营成本。这些因素共同指导着最合适收获方法的选择，在性能与经济可行性之间取得平衡。
表：细胞收获技术对比
在实验室规模上，离心和死端过滤（DEF）是传统的、经济高效的细胞收获方法，但通常受限于收率较低。要实现更高的收率，则需要高转速或延长离心时间，这可能会损伤细胞、引发应激反应并增加收获时间。相比之下，切向流过滤（TFF）为剪切敏感的细胞提供温和的处理条件，从而确保高细胞收率和活力。然而，传统的TFF系统存在占地面积大、死体积高以及操作劳动密集等缺点，使得它们对于实验室规模的工作流程效率不高。
因此，实验室规模TFF系统的引入满足了工艺开发和优化的需求，从而成为连接研究与工业应用的关键桥梁。
使用 µPulse - TFF 系统进行样品收获
Formulatrix µPulse® 是一款专为实验室规模应用设计的自动化、微型化TFF系统。它非常适合收获细胞、细胞裂解物、细胞外囊泡和分泌产物，同时确保高产物的收率和质量。通过将我们获得专利的微流控泵技术与TFF相结合，整个流体路径在过滤芯片上实现了微型化。这将滞留体积减少到仅0.65毫升，确保了最高的滞留回收率。
其可自定义的设置，包括可调压力和泵参数，为生物分子和细胞的收获提供了一个温和且高效的过程。过滤芯片提供经修饰的聚醚砜（mPES）和再生纤维素（RC）膜，这些膜具有低污染特性，并与各种样品类型兼容。此外，它以无人值守的方式处理样品，速度比死端离心装置快4倍。
使用 aµtoPulse - TFF 系统进行高通量样品收获
aµtoPulse® 是一款全自动、高通量的TFF系统，拥有全球最低的滞留体积，仅为250 µL。每次运行可处理多达54个样品，最多可并行处理4个样品。设计灵活，可处理0.5 mL至100 mL的起始体积，并能将样品浓缩至250 µL，精度为±25 µL。该系统支持多达四个外部缓冲液输入或板载锥形管，可实现自动化的多缓冲液透析过滤。
采用双泵的先进芯片设计，其在收获细胞、外泌体和其他脆弱样品时，渗透物流速比µPulse快达1.7倍，同时最大限度地减少了剪切力。芯片提供mPES（5-300 kDa）和RC（5-100 kDa）膜，确保与广泛的样品兼容。
每个工作站提供独立的跨膜压力（0-32 psi）调节和监测，使用户能够完全控制过程的温和性与效率。直观的基于浏览器的软件支持远程方案设置、监控和控制，并提供符合21 CFR Part 11法规（适用于GMP环境）的安全数据管理。
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