全自动生物反应器是利用酶或生物体(如微生物、细胞)所具有的生物功能,在体外进行生化反应的装置系统,是一种生物功能模拟机,如发酵罐、固定化酶或固定化细胞反应器等(一次性生物反应器此处暂不讨论)。随着制药产业的快速发展,借助于生物反应器技术进行生物药物分子及其他化合物生物合成的生产已经成为当前制药行业的主流,并呈快速上升的趋势。
通过全自动生物反应器让培养袋内产生特定的流场形态,使培养液反复冲刷培养袋内表面,氧迅速溶解,通过不断的气液混合,利用培养液激流拖带气体,制造具有纳米级可溶微气泡。使得培养基获得高氧传导(OTR)效率,支持细胞的高密度生长。通过物理和生物学的测试得知这种传氧方式的剪切力极低,所以对细胞损伤极小,尤其适合进行对剪切力敏感细胞的培养。
全自动生物反应器优势
目前生物细胞培养大多采用传统的鼓泡式给氧机制,通过空气或氧气的鼓泡来实现细胞培养的给氧。因此与搅拌式生物反应器对比,激流式全自动生物反应器优势在于:
1、传氧效率高,整个培养过程几乎不需要氧气,只需要空气即可满足细胞培养需求,这样就避免了纯氧给细胞带来的毒害;
2、不使用搅拌桨,几乎没有机械剪切力;
3、不使用鼓泡,没有鼓泡炸裂对细胞带来的损伤。
在放大过程中,在满足混合传氧的同时,尽可能减少对细胞损伤,保证细胞更健康、更稳定的生长与工作,从而达到细胞高产目的。
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