Клетъчната култура се отнася до процес, при който клетките се поставят в контролирана среда, което улеснява растежа им. Този процес се изисква в множество индустрии, включително фармацевтични продукти, химическо производство и биотехнологии. Контролираната среда е основното изискване за отглеждане на клетъчната култура. Следователно, биореакторите се използват за създаване на оптимални условия за растеж на клетките. Биореакторите ускоряват растежа на клетките и повишават ефективността на клетъчната култура по следните начини:

Те помагат за поддържане на идеални температурни условия според типа на клетката

Биореакторите ви позволяват да контролирате нивото на pH, да защитавате клетките и да поддържате оптимални условия на растеж

По -добра аерация (циркулация на кислород) за снабдяване на клетката с съществено количество кислород за метаболизма и отстраняване на въглероден диоксид

Използването на биореактор също ви позволява да мащабирате клетъчната култура според вашите изисквания. Следователно, биореакторната технология в индустриите

Намаляване на риска от замърсяване с опростено управление на отпадъците

Универсално оборудване, което се използва в множество индустрии, включително фармацевтични продукти, биотехнологии, екологични изследвания и други

Съвременната биотехнология разчита на биореактори поради споменатите по -горе ползи. В този блог ще изследваме трите най-често срещани типа биореактори, използвани в индустриите-разбъркани-танки, перфузия и фотореактор.

Биореактор с разбъркан-танк                              Вижте още ...	Фотобиореактори                                     Вижте още ...	Перфузионно биореактор                             Вижте още ...

Биореактори на разбъркан резервоар, перфузия и фотобиореактор-работеща наука и прозрения

Основната цел на биореактора е да контролира всички ключови фактори на околната среда, за да се осигури оптимален растеж на клетъчната култура. Точно затова се използват зарасли, перфузия и фотобиореактори се използват популярно в индустриите. Тези три биореактори използват различни методи за поддържане на ефективен растеж на клетките и показват обещаващи резултати в голям мащаб. Трите биореактори обаче използват различни биологични методи, за да получат контрол върху средата на клетъчната култура. Също така, поради разликата в работата, тези три биореактори имат различни индустриални приложения. Научаването на повече за принципите на работа на тези биореактори ще ви помогне да изберете кой е най -подходящ за вас.

1. Разбъркано-танк: Непрекъснато разбъркване за засилено смесване и аерация

Разбърканите биореактори на резервоара са оборудвани с вал, който е свързан с агитаторни колеги. Може да има множество колеги в зависимост от размера на реакторите.

Комплектите създават сила на срязване с въртене, която помага за смесване на хранителните вещества и кислород с културната среда, помагайки за растежа на клетките.

Въртящите се усилия създават еднаква среда, при която хранителните вещества и други частици се диспергират равномерно в разтвора.

Подобреното смесване с разбъркани резервоари биореактори равномерно разпределя топлината в клетъчната култура.

Простотата на тези биореактори ги прави благоприятни за разходите и лесни за използване. Следователно, разбърканите биореактори на резервоарите се използват широко в индустриите.

2. Перфузия: По -добро управление на храненето и отпадъците

Перфузионните биореактори осигуряват високоефективен растеж на клетъчната култура с по -добро хранене и постоянна система за управление на отпадъците.

Този биореактор е различен от биореактора на разбъркания резервоар, тъй като културната среда постоянно се заменя в перфузионни биореактори.

Културната среда, която съдържа всички основни хранителни вещества, непрекъснато се обменя, оставяйки клетките в контейнера.

Обменът на културната среда е от полза за клетъчната култура по два начина - тя гарантира свежо хранително снабдяване и в същото време премахва отпадъците.

Перфузионните биореактори позволяват по -голяма плътност на клетките.

3. Photobioreactors: За култивиране на фотосинтетични организми

Фотобиореакторите използват естествена или изкуствена слънчева светлина за отглеждане на фотосинтетични организми, като водорасли и бактерии.

CO2 е друг виден компонент, необходим за фотосинтезата, който се предоставя чрез процеса на аерация.

Подобно на първите два биореактори, фотобиореакторът използва и културна среда, за да осигури необходимите хранителни вещества.

Използва се прозрачен контейнер, за да се гарантира, че клетъчната култура получава достатъчно слънчева светлина.

Фотобиореакторите са категоризирани в два вида: отворени системи и затворени системи.

Плюсове и минуси на фотобиореактор, разбъркани и перфузионни биореактори

Преди да изберете биореактор, е от съществено значение да сте наясно с предимствата и недостатъците, свързани с всеки от тях. Това ще подобри значително вашето вземане на решения и оперативна ефективност.

1. Photobioreactor

Плюсове

Осигурява по -висок добив на биомаса, който не е възможно да се постигне естествено

Използването на затворени фотобиореактори намалява шансовете за замърсяване

Гъвкавост на употребата, може да бъде с естествена слънчева светлина или изкуствена слънчева светлина

Отворените системни фотобиореактори се използват за индустриални водорасли, бактерии и производство на биомаса

Минуси

Висока първоначална цена на настройка

Контролът на условията на околната среда може да бъде трудно

Изборът на изкуствена слънчева светлина за фотосинтезата е скъп

Разпределението на светлината може да стане неравномерно при използване на по -плътно почистване

2. Bioreactor с разбъркан-танк

Плюсове

Прост и лесен за използване дизайн, начинаещ

Агитаторите гарантират, че кислородът и хранителните вещества се смесват добре в културната среда

Те могат да се използват за множество приложения поради гъвкавата си работа

Условията на околната среда, като рН, температура и хранене, са лесни за контрол

Рентабилни биореактори с по-ниски първоначални и оперативни разходи

Минуси

Чистата сила от агитаторите може да повреди клетките

Разпределението на хранителните вещества и кислорода се влияе с увеличаването на размера на резервоара

Трудност при почистване

Разбъркването и разбъркването изискват повече енергия в случай на течности с висок вискозитет

3. Перфузия биореактор

Плюсове

Непрекъснато снабдяване на хранителни вещества с редовна подмяна на културната среда

Отпадъците се филтрират далеч от културната среда, намалявайки риска от замърсяване

Осигурява висок добив на производство и плътност на клетките

Редовното предлагане на хранителни вещества води до подобрено качество на продукта

По-висок добив на продукта дори при дребномащабно производство

Може да се използва за клетъчни процеси на бозайници

Минуси

Филтрирането на културната среда може да повлияе на клетките

Високи разходи за работа и поддръжка

Може да бъде сложен за използване и не е подходящ за начинаещи

Сравнение на приложения на биореактори на фотобиореактор, разбъркан и перфузионно биореактори в индустриите

Заключително тук!

Bioreactor Technology помага на основните индустрии, включително фармацевтични, биопроизводителни, екологични и много други. Тези реактори не само повишават растежа на клетките, но и намаляват риска от замърсяване. Биореакторите гарантират висококачествен добив в клетъчната култура чрез контролиране на температурата, рН, храненето и управлението на отпадъците. Следователно биореакторите ви позволяват да създадете перфектните условия за растеж на клетките, в зависимост от типа на клетката. За промишлената и лабораторна употреба, перфузията, разбърканата природа и фотобиореакторите са трите най-популярни технологии. Всеки от тях използва различни методи за контрол на условията на околната среда, които улесняват растежа на клетките.

Според експертите от Xian Rich Smart Technology Co., Ltd (RST), изборът на биореактор има значително влияние върху растежа на производството и клетъчната култура. Затова ние предоставяме на нашите клиенти правилните насоки относно подбора и използването на биореактори. Независимо дали нямате предишен опит да използвате биореактори или търсите да мащабирате, ние ще ви помогнем на всяка стъпка по пътя. Търсите мащабируеми и персонализирани биореакторни решения и увеличаване на вашите производствени възможности? -Свържете се с нас!

Често задавани въпроси

Q1: Какви продукти се правят с разбъркани биореактори на резервоара?

О: Biredred Tank Bioreactors са универсално оборудване, което се използва при производството на голямо разнообразие от продукти. Тези биореактори се използват за производство на ваксини, протеини, етанол, ферментирали храни и полимери.

Q2: Кой биореактор е най -подходящ за увеличаване на плътността на клетките, перфузия, разбъркан резервоар или фотобиореактор?

О: Перфузионният резервоар е идеалният избор за постигане на висока плътност на клетките. Това е възможно, тъй като културната среда се променя редовно, като се гарантира постоянно снабдяване с хранителни вещества.

Q3: Кога трябва да изберете фотобиореактор?

О: Фотобиореакторите са видният избор за отглеждане на фотосинтетични организми. Тези биореактори използват пряка слънчева светлина и доставят CO2 на организмите за фотосинтеза. Следователно, те се използват главно за производство на биогорива и биопластика от водорасли и други фотосинтетични организми.

Q4: Как биореакторите помагат на фармацевтичната индустрия?

О: Биореакторите играят значителна роля в производството на фармацевтични лекарства, ваксини и синтезиране на основните протеини. Те осигуряват контролирана среда за производствения процес, което значително повишава качеството на продукта.

Q5: Защо фотобиореакторите се използват за пречистване на отпадни води?

О: Фотобиореакторите се използват за пречистване на отпадни води в голям мащаб. Те помагат за премахването на опасни замърсители и насърчават отглеждането на цианобактерии и други здрави бактерии. Цианобактериите повишават нивото на кислород във вода, което се изчерпва поради замърсяване.

Q6: Какви фактори трябва да се имат предвид, докато избирате биореактор?

О: Изборът на подходящ биореактор може да ви помогне да увеличите производствения капацитет и качеството на продукта. Следователно, трябва да сте наясно с производствения си капацитет, бюджета, видовете клетки, изискването за кислород, нуждите на автоматизацията и вашия опит с технологията.