一、生物反應器的主要功能
生物反應器的主要功能是模擬生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長或生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)的自然環境。在生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反應(ying)器(qi)主要參(can)數(shu)有(you):通(tong)氣、光(guang)密度(du)、濁度(du)、離子強度(du)、消泡、乳酸(suan)、氨等(deng)。所(suo)有(you)的參(can)數(shu)都是根(gen)據生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長階段(duan)需求來確定。實際生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)過(guo)程中對參(can)數(shu)的控制有(you)多種方法。控制參(can)數(shu)主要的方法有(you)單(dan)層(ceng)槳攪(jiao)拌、多層(ceng)槳攪(jiao)拌、機(ji)械(xie)攪(jiao)拌、磁(ci)力攪(jiao)拌、表層(ceng)通(tong)氣、深層(ceng)通(tong)氣、半連續(xu)(xu)培(pei)養、連續(xu)(xu)培(pei)養、連續(xu)(xu)灌注培(pei)養等(deng)。生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物反應(ying)器(qi)必須滿足(zu)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物因(yin)(yin)素(su)(su)(su)、傳熱因(yin)(yin)素(su)(su)(su)、監控因(yin)(yin)素(su)(su)(su)、化學因(yin)(yin)素(su)(su)(su)、物質快速均勻傳遞(di)傳質、安全因(yin)(yin)素(su)(su)(su)、操作因(yin)(yin)素(su)(su)(su)等(deng)。
酶(mei)反(fan)(fan)應(ying)過(guo)程(cheng)用的(de)反(fan)(fan)應(ying)器則(ze)稱為(wei)酶(mei)反(fan)(fan)應(ying)器。從生(sheng)物反(fan)(fan)應(ying)過(guo)程(cheng)說(shuo),發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)過(guo)程(cheng)用的(de)反(fan)(fan)應(ying)器稱為(wei)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)罐。發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)罐可以分(fen)為(wei)嫌氣酵(jiao)罐、好(hao)氣酵(jiao)罐、污(wu)水生(sheng)物處(chu)理裝置等。好(hao)氣發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)罐按其(qi)能量(liang)輸入方式(shi)可分(fen)為(wei)通用式(shi)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)罐、循環泵發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)罐、鼓泡塔式(shi)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)罐。酶(mei)反(fan)(fan)應(ying)器可分(fen)游(you)離酶(mei)和固(gu)定化酶(mei)反(fan)(fan)應(ying)器兩大類。動(dong)植(zhi)物細胞培養(yang)裝置是(shi)一類新型的(de)生(sheng)物反(fan)(fan)應(ying)器,主要應(ying)用于動(dong)植(zhi)物細胞的(de)培養(yang)。動(dong)植(zhi)物細胞的(de)培養(yang)的(de)培養(yang)條件比較苛刻,培養(yang)周期(qi)比較長。
二、生物反應器的應用
1、醫學方(fang)面:動(dong)物(wu)細(xi)胞(雜(za)交(jiao)瘤細(xi)胞、CHO細(xi)胞、昆蟲(chong)細(xi)胞等)大規模培養技(ji)術及其生物(wu)反應(ying)器(qi)工程可廣泛(fan)應(ying)用(yong)(yong)于抗體(ti)、基因(yin)重組蛋白質藥物(wu)、病(bing)毒(du)疫苗等生物(wu)技(ji)術產(chan)品(pin)的研(yan)究開發和工業化生產(chan),如人工肝生物(wu)反應(ying)器(qi)。由此可以讓(rang)更多(duo)的經濟(ji)條件不好的病(bing)人享受以前只有(you)有(you)錢人才能用(yong)(yong)得(de)起的高科(ke)技(ji)藥物(wu)治療。
2、環境保護方面:利用生物反(fan)應器,如微孔膜膜反(fan)應器可以高效處理(li)高凝(ning)固油廢水,這給我國的(de)環保方面解決了大問(wen)題。
3、科研(yan)方面(mian):減少了細胞培(pei)養的(de)(de)難度,使(shi)細胞培(pei)養更趨(qu)向大規模化(hua),加快(kuai)科研(yan)項目的(de)(de)進展利用(yong)生物反應器生產新的(de)(de)生物藥物的(de)(de),以(yi)期治療癌癥,乙肝等頑疾,讓飽受病(bing)痛折磨(mo)的(de)(de)病(bing)人過上正常人的(de)(de)幸福(fu)生活(huo)。
利用生物反應器及基因工程技術生(sheng)產(chan)(chan)新(xin)(xin)的(de)高(gao)效(xiao)酶制劑(ji),可以解(jie)決環境污染(ran)治理中(zhong)的(de)難(nan)題(ti);利用(yong)動植物(wu)(wu)(wu)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)反應(ying)器(qi)如生(sheng)產(chan)(chan)新(xin)(xin)的(de)高(gao)效(xiao)的(de)病毒疫苗,微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)殺蟲劑(ji),可以使作物(wu)(wu)(wu)免(mian)受病毒的(de)侵害。