全球首款A(yù)I+智能細(xì)胞培養(yǎng)工作站亮相上海

8月上旬，在上海張江科學(xué)會(huì)堂舉行的2025BPD第八屆生物藥工藝發(fā)展大會(huì)上，一款外觀緊湊卻科技感十足的設(shè)備吸引了眾多觀眾駐足。這臺(tái)由上海爍譜傳感科技有限公司（SPSens）帶來的 Sparrow 智能細(xì)胞培養(yǎng)工作站，被定義為“全球首款 AI+ 智能細(xì)胞培養(yǎng)工作站”，不僅是該公司在光學(xué)傳感技術(shù)積累上的一次重要落地，也是生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)自動(dòng)化發(fā)展的一個(gè)標(biāo)志性節(jié)點(diǎn)。

一、從光學(xué)傳感到細(xì)胞工作站的跨界融合
 
上海爍譜科技成立于2021年，公司自成立便圍繞生物過程，研究開發(fā)在線實(shí)時(shí)、快速檢測及數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)；對(duì)生物過程和生物工藝有意義的參數(shù)進(jìn)行采集并建立數(shù)據(jù)模型；實(shí)現(xiàn)哺乳動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與微生物發(fā)酵標(biāo)準(zhǔn)化、智能化及高效化；為生物產(chǎn)品的工藝開發(fā)和過程控制提供定制化的高效解決方案，致力于成為全球一流的生物過程分析(PAT)解決方案供應(yīng)商。公司在非接觸式光學(xué)傳感器系統(tǒng)具備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在傳感材料和算法方面具有獨(dú)有的技術(shù)和know-how。產(chǎn)品性能達(dá)到國際領(lǐng)先水平，已成為全球第二家能獨(dú)立從光學(xué)傳感膜材料到生產(chǎn)全產(chǎn)業(yè)鏈的開發(fā)生產(chǎn)供應(yīng)商。產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于生物化工、生物制藥(尤其對(duì)日益興起的合成生物學(xué)工藝開發(fā)與生產(chǎn)控制),同時(shí)可應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。
 
“我們想做的不僅僅是一個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)箱，而是一個(gè)智能的、會(huì)‘思考’的細(xì)胞培養(yǎng)伙伴。”爍譜科技創(chuàng)始人兼CEO在接受記者采訪時(shí)表示，“在過去的十幾年里，細(xì)胞培養(yǎng)的自動(dòng)化更多停留在機(jī)械層面，比如自動(dòng)補(bǔ)料、環(huán)境控制等，而缺乏實(shí)時(shí)的智能感知和自我優(yōu)化能力。Sparrow 正是希望填補(bǔ)這個(gè)空白。”

二、六大核心優(yōu)勢，讓細(xì)胞培養(yǎng)“看得見、調(diào)得準(zhǔn)”

在展會(huì)現(xiàn)場，記者注意到 Sparrow 的設(shè)計(jì)緊湊而實(shí)用。透明的觀察窗口內(nèi)，可以看到搖瓶中的細(xì)胞培養(yǎng)液在平穩(wěn)地?fù)u動(dòng)，而設(shè)備頂部的觸控屏不斷顯示著 pH 值、溶解氧（DO）、細(xì)胞密度等關(guān)鍵參數(shù)。
產(chǎn)品經(jīng)理向記者詳細(xì)介紹了 Sparrow 的六大技術(shù)亮點(diǎn)：

1. 非侵入式檢測 —— 設(shè)備的光學(xué)檢測模塊位于培養(yǎng)瓶底部，除預(yù)先內(nèi)置傳感膜外，信號(hào)采集模塊不與培養(yǎng)環(huán)境接觸，從源頭上降低了污染風(fēng)險(xiǎn)。

2. 高頻監(jiān)測 —— 在線監(jiān)測細(xì)胞培養(yǎng)過程中細(xì)胞密度、pH和DO的參數(shù)微變化，采樣頻率最高可達(dá)2次/s。

3. 實(shí)時(shí)反饋與調(diào)節(jié) —— 根據(jù)在線監(jiān)測的過程參數(shù)，當(dāng) pH 偏離設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，將細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境調(diào)整至最佳狀態(tài)。

4. 自動(dòng)培養(yǎng) —— 根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需求，可自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)料添加和智能取樣，上機(jī)后無需頻繁的人工介入操作，降低細(xì)胞污染風(fēng)險(xiǎn)。

5. AI 智能優(yōu)化 —— 配合離線檢測數(shù)據(jù)，更加靈活的進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。根據(jù)客戶的培養(yǎng)目標(biāo)自動(dòng)生成推薦工藝方案，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)步驟。

6. 全過程數(shù)據(jù)分析 —— 可以生成大量更精細(xì)的過程數(shù)據(jù)，便于分析數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以通過AI算法與歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。


三、展會(huì)現(xiàn)場：科研人員的熱烈討論
 
復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)院的一位觀眾表示：“我們平時(shí)做細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，最大的問題是參數(shù)波動(dòng)和環(huán)境不可控，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的重現(xiàn)性很差，有時(shí)一個(gè)小的參數(shù)波動(dòng)就可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。Sparrow 這種高頻監(jiān)測+實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)的方式，理論上可以大幅提高實(shí)驗(yàn)的一致性，保證實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性。”

一家生物藥企的工藝工程師則補(bǔ)充道：“我們做抗體藥物的細(xì)胞篩選階段，培養(yǎng)的一致性直接關(guān)系到產(chǎn)量和質(zhì)量。傳統(tǒng)方式要么經(jīng)驗(yàn)判斷，要么低頻監(jiān)控，很容易錯(cuò)過關(guān)鍵條件的優(yōu)化。如果能做到像 Sparrow 這樣實(shí)時(shí)感知和優(yōu)化，長遠(yuǎn)看可以降低批次間的差異性。”

四、行業(yè)背景：細(xì)胞培養(yǎng)正進(jìn)入“智能化競爭”

細(xì)胞培養(yǎng)是生命科學(xué)研究和生物制藥生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)，這些都離不開對(duì)細(xì)胞環(huán)境的精準(zhǔn)控制。近年來，全球生物制藥行業(yè)的細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)正向著規(guī)�；�、自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展。國外一些高端品牌已在自動(dòng)化機(jī)械結(jié)構(gòu)和環(huán)境控制上積累了較為成熟的技術(shù)，但在數(shù)據(jù)智能化、AI驅(qū)動(dòng)的自我優(yōu)化方面，仍有明顯空白。

爍譜科技在這一點(diǎn)上，選擇從數(shù)據(jù)采集與算法優(yōu)化入手，通過非侵入式光學(xué)傳感的高頻監(jiān)控，疊加AI算法的決策支持，讓培養(yǎng)設(shè)備從“被動(dòng)執(zhí)行”變?yōu)?ldquo;主動(dòng)思考”。業(yè)內(nèi)分析人士認(rèn)為，這種路線有望改變細(xì)胞培養(yǎng)設(shè)備的競爭格局。

五、未來展望
爍譜科技表示，Sparrow 已進(jìn)入試用與驗(yàn)證階段，首批設(shè)備將優(yōu)先供應(yīng)合作的高校實(shí)驗(yàn)室和藥企研發(fā)中心。公司計(jì)劃在未來一年內(nèi)，根據(jù)用戶反饋迭代產(chǎn)品，并推出支持遠(yuǎn)程監(jiān)控與云端數(shù)據(jù)分析的版本。

隨著生命科學(xué)的深入發(fā)展，細(xì)胞培養(yǎng)這一基礎(chǔ)環(huán)節(jié)的重要性愈發(fā)凸顯。從傳統(tǒng)的手工操作，到半自動(dòng)化設(shè)備，再到如今引入AI優(yōu)化和高頻感知的智能化系統(tǒng)，行業(yè)正在經(jīng)歷一次深刻的技術(shù)變革。Sparrow 的問世，不僅是爍譜科技在技術(shù)上的一次創(chuàng)新嘗試，也為整個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)行業(yè)提供了新的思路。

正如爍譜科技創(chuàng)始人在展會(huì)現(xiàn)場所言：“我們的目標(biāo)不是替代科研人員，而是讓他們的每一次實(shí)驗(yàn)都更加可控、更高效、更可靠。”