Lufttransportbioreaktor til biologisk cellesuspensionskultur

Oversigt over Airlift-bioreaktor

Airlift-bioreaktorer er effektive til at opnå cellekulturer med høj densitet, selv ved lave væskeskærehastigheder.

Funktionsprincip

Airlift-bioreaktoren anvender en ikke-boblende grænseflade-iltöverføringsmekanisme til gas-væske-blanding gennem recirkulation af luftstrømmen. Denne mekanisme giver ikke kun høj iltöverföringseffektivitet, men undgår også celleskader forårsaget af boblenes overfladespænding og den høje forskydningskraft fra omrøringspadlerne i almindelige bioreaktorer. Gasstrømmen gennem den omvendte, afskårne koniske tank skaber en stabil gas-væske-grænseflade, der sikrer homogen blanding af væskerne. Dens forskydningshastighed er normalt mindre end 20 pr. sekund, hvilket er velegnet til brug i forskydningsfølsomme celler, såsom dyreceller eller plantecellekulturer.

Hovedtræk

• Ikke-boblende grænseflade iltoverføringsmekanisme: Den forbedrer iltoverførselseffektiviteten, sikrer, at cellerne i reaktoren kan få tilstrækkelig iltforsyning, og reducerer skaderne på cellerne forårsaget af luftboblerne i den traditionelle boblende reaktor.
• Lav forskydning: Da der ikke er omrøringspadler og gennemgående rør i bunden, reduceres den forskydningskraft, der genereres ved mekanisk omrøring, hvilket undgår fysisk beskadigelse af cellerne, hvilket er meget velegnet til højdensitetskultur.
• Omvendt afkortet konisk tank: Designet giver et større gas-væske-forbindelsesområde, hvilket optimerer gastransmissionen og væskestrømmen og gør reaktorens strømningsfelt mere stabilt.
• Fluder-tal Fr-forstærkning: Den har fremragende procesforstærkningsegenskaber, som kan sikre, at reaktorens ydeevne forbliver konsistent under forstærkningsprocessen og sikre stabiliteten i storstilet produktion.
• Højdensitetscellekultur: Gennem optimerede masseoverførsels- og blandingsmetoder kan den opnå højdensitets- og højlevedygtighedscellekultur, der er velegnet til krævende biofarmaceutiske og celleterapianvendelser.
• Intelligent styresystem: Udstyret med intelligent betjeningsgrænseflade understøtter det lokal onlineovervågning af nøgledata såsom pH, DO, temperatur og rotationshastighed samt datarapportering og kurvegenerering.
• Fjernovervågning og -styring: understøtter fjernovervågning af parametre og procesjustering, opfylder kravene i FDA 21CFR del 11 om elektroniske optegnelser og elektroniske signaturer og opfylder de strenge kvalitetsstyringsstandarder i den moderne farmaceutiske industri.
• Tilpassede tjenester: Kan tilpasses efter brugerens behov med rør, tilbehør og membranmaterialer for at sikre udstyrets ydeevne i en bestemt anvendelse.

Anvendelsesområder

• Biofarmaceutisk industri: udbredt i storstilet produktion af biologiske lægemidler, velegnet til vacciner, rekombinante proteiner, antistoffer og anden cellekulturproduktion.
• Cellekultur og celleterapi: egnet til højdensitets-, højaktivitetscellekultur, såsom stamceller, tumorceller og andre cellelinjer, for at sikre høj celleoverlevelse og funktionel ekspression i kulturprocessen.
• Cellefabrikker og bioreaktionsteknik: kan bruges til dyrkning af cellefabrikker produceret gennem genteknologi, f.eks. til fremstilling af lægemiddelingredienser eller andre højværdiprodukter.
• Storskala industriel fermentering: I storskala fermenteringsprocesser er airlift-bioreaktorer i stand til at imødekomme behovet for effektiv iltoverførsel, samtidig med at de undgår at skade mikroorganismer eller celler, og de er vidt brugt i en række forskellige mikrobielle fermenteringsproduktioner.
• Bioenergiproduktion: Anvendes i processen til fremstilling af bioenergi gennem cellekultur eller mikrobiel fermentering, såsom ethanol, biodiesel og anden bioenergiproduktion.