bioreactor airlift pentru culturi biologice de celule în suspensie

Bioreactorul airlift poate reduce deteriorarea celulelor de către bulele de aer și efectul negativ al forței de forfecare ridicate a paletelor de agitare asupra celulelor cu care se confruntă reactoarele tradiționale prin principiul transferului de masă, în condițiile unei producții de volum mare.

Descriere

Prezentare generală a bioreactorului Airlift

Bioreactoarele Airlift sunt eficiente în realizarea culturilor celulare de înaltă densitate, chiar și la rate scăzute de forfecare a fluidului.

Principiul de funcționare

Bioreactorul airlift utilizează un mecanism de transfer interfacial de oxigen fără bule pentru amestecarea gaz-lichid prin recircularea fluxului de aer. Acest mecanism nu numai că asigură o eficiență ridicată a transferului de oxigen, dar evită și deteriorarea celulelor cauzată de tensiunea superficială a bulelor și de forța mare de forfecare a paletelor de agitare din bioreactoarele obișnuite. Fluxul de gaz prin rezervorul tronconic inversat creează o interfață stabilă gaz-lichid care asigură amestecarea omogenă a fluidelor. Rata de forfecare este de obicei mai mică de 20 pe secundă, ceea ce este adecvat pentru utilizarea în celule sensibile la forfecare, cum ar fi celulele animale sau cultura de celule vegetale.

Caracteristici principale

  • Mecanism de transfer interfacial de oxigen fără bule: îmbunătățește eficiența transferului de oxigen, asigură faptul că celulele din reactor pot obține o alimentare suficientă cu oxigen și reduce deteriorarea celulelor cauzată de bulele de aer din reactorul tradițional cu bule.
  • Forța de forfecare redusă: datorită absenței paletelor de agitare și a tuburilor de trecere prin fund, forța de forfecare generată de agitarea mecanică este redusă, evitând deteriorarea fizică a celulelor, ceea ce este foarte potrivit pentru cultura de înaltă densitate.
  • Rezervor tronconic inversat: Designul oferă o zonă de joncțiune gaz-lichid mai mare, optimizând transmiterea gazelor și fluxul de fluide, făcând câmpul de curgere al reactorului mai stabil.
  • Amplificarea numărului de fluide Fr: Are caracteristici excelente de amplificare a procesului, ceea ce poate asigura că performanța reactorului rămâne constantă în timpul procesului de amplificare și poate asigura stabilitatea producției la scară largă.
  • Cultură celulară de înaltă densitate: prin metode optimizate de transfer de masă și amestecare, poate obține o cultură celulară de înaltă densitate și viabilitate ridicată, potrivită pentru aplicații biofarmaceutice și de terapie celulară exigente.
  • Sistem de control inteligent: Echipat cu interfață de operare inteligentă, suportă monitorizarea locală on-line a datelor cheie, cum ar fi pH, DO, temperatura și viteza de rotație, precum și raportarea datelor și generarea de curbe.
  • Monitorizare și control de la distanță: suportă monitorizarea parametrilor de la distanță și ajustarea procesului, îndeplinește cerințele FDA 21CFR partea 11 înregistrări electronice și semnături electronice și satisface standardele stricte de management al calității din industria farmaceutică modernă.
  • Servicii personalizate: pot fi personalizate în funcție de nevoile utilizatorului conducte, accesorii și materiale pentru membrane pentru a asigura performanța echipamentului într-o anumită aplicație.

Domenii de aplicare

  • Industria biofarmaceutică: utilizat pe scară largă în producția de medicamente biologice pe scară largă, potrivit pentru vaccinuri, proteine recombinante, anticorpi și alte culturi celulare de producție.
  • Cultură celulară și terapie celulară: adecvată pentru cultura celulară de mare densitate și activitate, cum ar fi celulele stem, celulele tumorale și alte linii celulare, pentru a asigura o supraviețuire celulară ridicată și expresia funcțională în procesul de cultură.
  • Fabricile de celule și ingineria bioreacțiilor: pot fi utilizate pentru cultivarea fabricilor de celule produse prin inginerie genetică, de exemplu, pentru fabricarea ingredientelor medicamentoase sau a altor compuși de mare valoare.
  • Fermentarea industrială la scară largă: În procesele de fermentare pe scară largă, bioreactoarele cu aer comprimat sunt capabile să satisfacă cererea de transfer eficient de oxigen, evitând în același timp să dăuneze microorganismelor sau celulelor, și sunt utilizate pe scară largă într-o varietate de producții de fermentație microbiană.
  • Producția de bioenergie: Se aplică în procesul de preparare a bioenergiei prin cultură celulară sau fermentare microbiană, cum ar fi etanolul, biodieselul și alte tipuri de producție de bioenergie.