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Application · AutoSampler

QB AutoSampler

Échantillonnage automatisé des procédés liquides — en système autonome ou en extension de tout bioréacteur.

Échantillonnage automatiséIndépendant du fournisseurCompatible aseptique72 h en fonctionnement autonome
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QB AutoSampler

Le QB AutoSampler est un système modulaire, défini par logiciel, d’échantillonnage automatisé des bioréacteurs et fermenteurs. Il prélève des échantillons selon un planning ou à la demande, nettoie ses propres voies fluidiques entre les prélèvements et les achemine vers des flacons réfrigérés, des analyseurs en ligne, ou les deux — un échantillon dédié pour chaque destination — sans surveillance, 24 h/24.

Il se compose de QB Modules indépendants orchestrés par QB Control, la même plateforme qui pilote les bioréacteurs QB Systems. Résultat : l’AutoSampler s’adapte à votre laboratoire, au lieu d’obliger votre laboratoire à s’adapter à lui. Commencez avec quatre bioréacteurs et passez à dix-huit. Utilisez-le comme station autonome complète, ou greffez-le sur des bioréacteurs que vous possédez déjà — de QB Systems ou de tout autre fournisseur. Configurez des voies fluidiques dédiées, partagées ou hybrides sans modifier le matériel.

Aucuns frais de licence logicielle annuels ne s’appliquent. QB Control est fourni sous licence perpétuelle, et pour étendre le système, il suffit de brancher un module et de mettre à jour la définition du procédé — sans intervention du fournisseur.

Pourquoi automatiser l’échantillonnage

L’échantillonnage manuel, goulot d’étranglement des laboratoires à bioréacteurs parallèles.

Un technicien seul passe 15 à 30 minutes par tournée d’échantillonnage sur une installation de 4 à 8 cuves, et une campagne fed-batch sur 8 bioréacteurs peut mobiliser 80 à 120 heures de travail manuel — nuits et week-ends compris. Chaque prélèvement manuel est un vecteur de contamination et une source de variabilité des volumes, et les heures qui séparent les prélèvements masquent précisément les excursions que les ingénieurs ont le plus besoin de voir.

Problème de l’échantillonnage manuel Ce qu’apporte le QB AutoSampler
Erreurs humaines et volumes variables Dosage de précision par seringue à ±2 %, identique à chaque prélèvement
Contamination due aux accès manuels répétés Voies fluidiques compatibles aseptique, avec nettoyage automatisé entre les échantillons
Données manquantes entre les prélèvements planifiés Planification adaptative qui resserre automatiquement la fréquence d’échantillonnage lors des événements critiques
Nuits et week-ends non couverts Plus de 72 heures de fonctionnement sans surveillance
Enregistrements incomplets et sujets aux erreurs Piste d’audit horodatée et inaltérable, avec rapports de lot automatisés

Avantages

Six atouts qui le distinguent.

Ce qui le démarque

  • Jusqu’à 18 sources sur un seul système
  • Les trois modes de voie fluidique (dédié / partagé / hybride)
  • Fréquence adaptative à partir des données de procédé en direct
  • Tient dans un poste de sécurité microbiologique de classe II
  • Licence logicielle perpétuelle — aucuns frais annuels

Modes de déploiement

Trois modes de déploiement.

Le bon choix dépend du matériel que vous possédez déjà et de la manière dont vous souhaitez le piloter.

En bref : en autonome si vous souhaitez une unité dédiée ; en extension native pour les bioréacteurs QB Systems ; pour tout autre fournisseur, intégré via OPC-UA lorsque le contrôleur le permet, ou entièrement autonome sous QB Control dans le cas contraire.

Architecture du système

Configuré à partir de modules, et non acheté comme un appareil figé.

Modules de base

Module Rôle
QB Edge Contrôleur central et hub de communication. Raccorde tous les modules, distribue l’alimentation électrique, communique en OPC-UA, Modbus TCP et REST, et assure l’orchestration en temps réel.
QB Control Logiciel de contrôle-commande web multi-utilisateur : recettes, planification, services de nettoyage, tableau de bord en direct, piste d’audit et rapports. Licence perpétuelle.
QB SelectorValve Vanne de sélection multivoie pour l’acheminement des voies fluidiques — bascule entre sources, réactifs de nettoyage et destinations avec un volume mort minimal.
QB SyringePump Pousse-seringue de précision pour l’aspiration et la distribution. Plage de 1–5 mL, précision volumique de ±2 %, changement de seringue sans outil.
QB Switch Module d’extension de ports qui raccorde des paires pompe/vanne supplémentaires à l’Edge à mesure que le nombre de sources augmente.

Modules optionnels et à venir

Module Rôle Statut
QB Chamber Stockage réfrigéré des flacons d’échantillons collectés. Bientôt disponible
QB Thermo Module de refroidissement pour le stockage à température contrôlée et les boucles de refroidissement. Disponible
QB Multisensor Mesure multiparamètre (p. ex. température) dans la voie d’échantillonnage. Disponible

Architecture de voies fluidiques configurable

Le même matériel sert trois stratégies de maîtrise de la contamination — sélectionnées dans le logiciel et modifiables dès que vos travaux évoluent.

Mode Fonctionnement Idéal pour
Dédié Une voie fluidique par bioréacteur. Aucune surface de contact partagée, aucun risque de contamination croisée ; une défaillance matérielle reste circonscrite à une seule cuve. Thérapie cellulaire, travaux proches des exigences GMP, campagnes multi-organismes
Partagé Une voie dessert plusieurs sources, avec un nettoyage automatisé en cinq étapes entre les prélèvements. Efficacité matérielle maximale. R&D, plans d’expériences (DoE), criblage
Hybride Sources regroupées en clusters — partagées au sein d’un cluster, isolées d’un cluster à l’autre. Expériences en cultures mixtes et par phases

Échantillonnage et nettoyage

Chaque voie est décontaminée entre deux prélèvements.

Grâce au pilotage port par port, seules les voies réellement utilisées sont nettoyées. QB Control intègre un service Sampler Cleaning qui exécute automatiquement toute la séquence sur l’ensemble des ports, avec un rinçage WFI optionnel après le nettoyage.

  1. 01

    Purge au gaz

    Évacuation du liquide résiduel de la voie à l’air comprimé.

  2. 02

    Lavage primaire

    Agent de nettoyage distribué par les ports actifs.

  3. 03

    Rinçage secondaire

    Liquide de rinçage stérile passé dans la voie.

  4. 04

    Séchage au gaz

    Séchage par purge à travers les ports actifs.

  5. 05

    Maintien de désinfection (optionnel)

    Désinfectant laissé en place avec un temps de contact prolongé.

Pour les travaux sensibles à la contamination, le système prend en charge une vérification en ligne optionnelle de la contamination croisée (UV/Vis ou conductivité), afin de confirmer qu’une voie est propre avant le prélèvement suivant.

Stérile ou aseptique. L’échantillonnage stérile — des composants en contact avec le produit propres et exempts d’organismes viables — constitue la base de chaque système. L’échantillonnage aseptique va plus loin : un procédé validé et reproductible, avec une traçabilité complète de la cuve au flacon, proposé comme option définie — un kit de consommables aseptiques dédié (prestérilisé, traçable par lot) associé à une SOP d’échantillonnage aseptique validée, pour les environnements proches des exigences GMP et la thérapie cellulaire.

QB Chamber

Bientôt disponible

Stockage réfrigéré des échantillons pour les procédés sans surveillance.

Lors des campagnes de nuit et de week-end, les échantillons peuvent attendre des heures entre le prélèvement et la mesure — assez longtemps pour que les profils de métabolites dérivent à température ambiante. QB Chamber est le module de refroidissement dédié : une enceinte à température contrôlée qui maintient les flacons collectés à une consigne stable et configurable pendant toute la durée d’un procédé sans surveillance.

Il s’intègre à la plateforme comme n’importe quel autre QB Module — orchestré par QB Edge, configuré dans QB Control et consigné dans la même piste d’audit. Au sein d’un même événement planifié, la plateforme peut prélever un échantillon destiné à l’archivage à froid dans QB Chamber et un second échantillon, distinct, destiné à un analyseur en ligne.

Les spécifications complètes — capacité, plage de température, tolérance de régulation et dimensions — seront bientôt disponibles.

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Spécifications techniques

Caractéristiques en un coup d’œil.

Plage de volume d’échantillon 1–5 mL par échantillon (configurable par procédé)
Précision volumique ±2 % sur toute la plage ; CV ≤ 1,5 % (≥ 1 mL)
Sources d’échantillonnage 4 en base, extensible à 18 sur une même plateforme
Destinations Flacons, analyseurs, déchets — un prélèvement dédié acheminé vers chaque destination
Stockage des échantillons Stockage réfrigéré des flacons (modules QB Chamber / QB Thermo)
Fonctionnement autonome Plus de 72 heures sans surveillance
Nettoyage Purge au gaz → lavage → rinçage → séchage → maintien de désinfection optionnel
Stérilité Base stérile ; option aseptique avec kit de consommables dédié + SOP validée
Communication OPC-UA, Modbus TCP, API REST
Conformité Conforme au 21 CFR Part 11 : piste d’audit, accès par rôles, intégrité des données, rapports de lot automatisés (signatures électroniques sur notre feuille de route, bientôt disponibles)
Logiciel de contrôle-commande QB Control (web, multi-utilisateur, tableau de bord en temps réel)
Encombrement Modulaire, sur paillasse ; base < 0,15 m², compatible PSM, extension horizontale
Licence Licence QB Control perpétuelle — aucuns frais logiciels annuels

Remarque sur les signatures électroniques : la plateforme offre une piste d’audit conforme au 21 CFR Part 11, un contrôle d’accès par rôles, l’intégrité des données et des rapports de lot automatisés. Les signatures électroniques figurent sur la feuille de route de QB Control et arrivent bientôt ; d’ici là, les workflows de signature électronique sont gérés via le LIMS ou le QMS du client.

Applications

Conçu pour le fonctionnement réel des laboratoires.

  • Biotech en phase précoce et recherche académique

    Quatre bioréacteurs de paillasse, des fournisseurs différents, un budget serré. Automatisez plus de 80 heures d’échantillonnage manuel par campagne et couvrez les week-ends grâce à 72 heures de fonctionnement autonome.

  • CDMO et développement de procédés

    Jusqu’à seize bioréacteurs en parallèle pour les plans d’expériences. Les voies hybrides isolent les conditions tout en maximisant le débit ; au cours d’un même procédé, le système alimente l’HPLC et les compteurs de cellules et archive des flacons — un échantillon dédié par destination.

  • Thérapie cellulaire et génique

    Voies fluidiques dédiées avec vérification en ligne de la contamination croisée, et un encombrement de paillasse compatible avec un poste de sécurité microbiologique de classe II — pour supprimer le goulot d’étranglement lié à la contamination lors de l’échantillonnage manuel.

Questions fréquentes

Combien de bioréacteurs le QB AutoSampler peut-il prendre en charge ?

Quatre dans la configuration de base, extensible à dix-huit sur une même plateforme par l’ajout de modules QB SelectorValve et QB SyringePump. L’extension se fait sans outil, en quelques minutes, sans réétalonnage des sources existantes, et elle est réalisée par le personnel du laboratoire — sans intervention du fournisseur.

Est-il compatible avec mes bioréacteurs existants ?

Oui. Il est indépendant du fournisseur et fonctionne avec toutes les grandes plateformes — Eppendorf, Sartorius, INFORS HT, Solaris, Applikon, cuves en verre génériques et poches à usage unique — grâce à des kits d’adaptation, intégré via OPC-UA ou exploité de manière autonome sous QB Control.

Puis-je l’ajouter à un bioréacteur que je possède déjà ?

Oui — c’est l’un de ses trois modes de déploiement. Sur un bioréacteur QB Systems, il devient une extension native sous la même instance QB Control. Sur un bioréacteur tiers, il s’intègre via OPC-UA lorsque c’est possible, ou fonctionne de manière entièrement autonome aux côtés de votre logiciel de contrôle-commande existant.

Comment fonctionne l’échantillonnage aseptique ?

L’échantillonnage stérile constitue la base, appuyé par un nettoyage automatisé en cinq étapes et, en option, par une vérification en ligne de la contamination croisée. Pour un échantillonnage aseptique validé, QB fournit un kit de consommables aseptiques dédié, prestérilisé et traçable par lot, associé à une SOP validée et à une documentation prête pour l’audit.

Quelle est la différence entre échantillonnage simultané et échantillonnage séquentiel ?

L’échantillonnage simultané utilise une paire pompe + vanne dédiée par cuve, de sorte que toutes les cuves sont échantillonnées au même instant. L’échantillonnage séquentiel réutilise les paires d’appareils sur plusieurs cuves, par tours définis dans la recette — par exemple douze cuves desservies par six paires en deux tours —, ce qui sacrifie la simultanéité au profit d’un coût matériel réduit.

Y a-t-il des frais de licence logicielle récurrents ?

Non. QB Control est fourni sous licence perpétuelle — un coût unique, sans frais annuels récurrents. Des niveaux de support annuels optionnels ajoutent les mises à jour logicielles et des délais de réponse prioritaires, mais le système conserve toutes ses fonctionnalités, avec ou sans support.

Prend-il en charge le 21 CFR Part 11 ?

La plateforme offre une piste d’audit conforme au 21 CFR Part 11, un contrôle d’accès par rôles, l’intégrité des données et des rapports de lot automatisés. Les signatures électroniques figurent sur notre feuille de route et arrivent bientôt ; d’ici là, elles sont gérées via le LIMS ou le système de gestion de la qualité du client.

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