Bioreaktor Sparger

Tipična zasnova razvodnične cevi

Manjši bioreaktorji lahko učinkovito porazdelijo kisik in odstranijo ogljikov dioksid brez razpršilnikov. Vendar ti ukrepi ne veljajo za večje bioreaktorje, saj nižje razmerje med površino in prostornino vodi do kopičenja ogljikovega dioksida in preprečuje prodiranje kisika. Zato so za dovajanje kisika in odstranjevanje ogljikovega dioksida potrebni nebulatorji.

Sistemi z mikro in velikimi razpršilci so pogosto uporabni, ker lahko zadovoljijo različne procesne potrebe. Na primer, veliki nebulatorji proizvajajo večje mehurčke, ki učinkovito odstranijo raztopljeni CO 2 iz raztopine, vendar je za velike mehurčke potrebno močno mešanje, da se razgradijo in sprostijo kisik.

Čeprav to lahko dobro deluje pri celičnih linijah, odpornih na mraz, lahko mešanje poškoduje bolj občutljive celice sesalcev. V teh primerih se lahko najprej uporabi makro razdelilnik z manjšo močjo za odstranitev CO 2 in nato mikrorazdelilnik zaporedno za proizvodnjo manjših mehurčkov, ki učinkoviteje dovajajo kisik.

Razpršilnik iz sintrane porozne kovine

Mejna površina se poveča, vendar se velikost mehurčkov zmanjša

Izziv: značilnosti mehurčkov določajo transport O2 in stopnje ekstrakcije hlapov CO 2

Oblikovanje in velikost mehurčkov pomembno vplivata na to, kako je kisik razpršen po bioreaktorju. Na lastnosti mehurčkov pomembno vplivajo velikost in porazdelitev por, material razdelilnika, pretok, lastnosti tekočine in plina ter tlak. Na primer, mikro razpršilci proizvajajo manjše, sferične mehurčke, medtem ko večji razpršilci proizvajajo nekoliko večje in manj enakomerno oblikovane mehurčke.

Mikro razpršilniki proizvajajo mikronske in sferične mehurčke, površinska napetost pa je prevladujoča sila, ko gredo skozi bioreaktor. Imajo torej dolg čas zadrževanja v reaktorju, kar izboljša prenos kisika, ni pa primerno za odstranjevanje ogljikovega dioksida iz kulture.

Veliki razpršilniki proizvajajo mehurčke s povprečnim premerom 1-4 mm, kjer površinska napetost in vzgon v brozgi skupaj vplivata na njihovo obliko in gibanje. Ti mehurčki imajo krajši čas zadrževanja, vendar je manj verjetno, da se bodo raztopili kot manjši mehurčki. Vendar lahko mikro razpršilniki proizvajajo tudi večje asimetrične mehurčke, pri čemer vztrajnostne sile urejajo njihovo obnašanje. Ti mehurčki lahko zlahka počijo, ne da bi se CO2 raztopil ali odstranil.

Oblika in velikost mehurčkov določata količino strižne napetosti, ki jo bo doživela celica, učinkovitost odstranjevanja CO 2 iz sistema in hitrost celotnega prenosa kisika v celico. Zato je pomembno optimizirati bioreaktorski razpršilec, da zagotovimo, da so mehurčki kisika enakomerne velikosti in porazdelitve ter ne poškodujejo celic.

Rešitev: Uporabite strog nadzor kakovosti proizvodnje bioreaktorskega razpršilnika HENGKO

HENGKO ima več kot dvajset let izkušenj z razvojem in proizvodnjo sintranih razpršilnikov. Naš razpršilnik iz nerjavečega jekla je rezultat na desetine inženirjev, ki so pogosto izboljševali proizvodno metodo za proizvodnjo tega visokokakovostnega izdelka z enakimi porami in s tem enakomerno velikostjo mehurčkov, sproščenih v bioreaktor. Naše porozne razpršilnike priporočamo za uporabo z regulatorji masnega pretoka z nizkim pretokom.

Kako uporabljati:Krmilnik masnega pretoka z nizkim pretokom počasi uvaja kisik v porozni razpršilnik. Razpršilniki ne sprostijo takoj plina. Namesto tega se tlak postopoma povečuje, dokler ni dosežena kritična točka, pri kateri se mehurčki nežno sprostijo v bioreaktor.

S to metodo razprševanja je mogoče prilagoditi masni pretok kisika za nadzor hitrosti sproščanja mehurčkov v bioreaktor. Luknje v razpršilniku so dovolj majhne, ​​da bodo mehurčki nastali predvidljivo. Zato je ta tehnologija razprševanja v bioreaktorju prilagodljiva glede na velikost posode, pri čemer je hitrost prenosa kisika sorazmerna s hitrostjo pretoka plina.

Vprašanja o bioreaktorju Sparger

1. Kaj je Sparger v bioreaktorju?

Skratka, razpršilnik je naprava, ki se uporablja v bioreaktorju za uvajanje plinov, kot sta kisik ali zrak, v tekoči medij. Glavna funkcija razpršilnika je zagotavljanje kisika mikroorganizmom v bioreaktorju, ki je potreben za njihovo rast in presnovo.

Sparger v bioreaktorju se uporablja za dodajanje plinov, kot so kisik, zrak ali drugi plini, potrebni za rast in presnovo mikroorganizmov. Kisik se mikroorganizmom dovaja preko razpršilnika, ki pomaga vzdrževati raven raztopljenega kisika v tekočem mediju. Raven raztopljenega kisika je pomemben parameter za spremljanje in nadzor med bioprocesom, saj neposredno vpliva na rast in metabolizem mikroorganizmov.

Sparger je zasnovan za nadzorovano uvajanje plina v tekoči medij, na primer skozi porozne materiale ali cevi. Sparger je lahko nameščen na dnu ali na vrhu bioreaktorja, odvisno od zasnove bioreaktorja in vrste uporabljenih mikroorganizmov. Sparger je mogoče nastaviti tako, da zagotavlja želeno hitrost prenosa kisika in vzdržuje ustrezno raven raztopljenega kisika v mediju.

Sparger ima tudi pomembno vlogo pri vzdrževanju hitrosti prenosa mase, ki je hitrost, pri kateri se kisik prenese iz plinaste faze v tekočo fazo. Na hitrost prenosa mase lahko vplivajo dejavniki, kot so velikost in oblika bioreaktorja, vrsta in koncentracija mikroorganizmov ter temperatura in pH medija. Sparger se lahko uporablja za nadzor teh dejavnikov in za optimizacijo hitrosti prenosa mase, ki je ključnega pomena za uspeh bioprocesa.

Če povzamemo, glavna funkcija razpršilnika v bioreaktorju je zagotavljanje kisika mikroorganizmom v tekočem mediju, ki je potreben za njihovo rast in presnovo, ter vzdrževanje ustreznih ravni raztopljenega kisika in hitrosti prenosa mase, ki sta bistvena za uspeh bioprocesa.

Kaj pomeni Sparger?

Razpršilnik je naprava, ki se uporablja za dovajanje plina v tekočino. Običajno se uporablja v bioreaktorjih, ki so specializirane posode, ki se uporabljajo za gojenje mikroorganizmov ali celic pod nadzorovanimi pogoji.

Kakšna je funkcija Spargerja?

Funkcija razpršilnika je zagotavljanje kisika ali drugega plina v bioreaktor, da se podpre rast in presnova celic ali mikroorganizmov.

Kakšna je uporaba spargerja v bioreaktorju. Razložite njegove vrste?

Obstaja več vrst razpršilnikov, ki jih je mogoče uporabiti v bioreaktorju. Ti vključujejo razpršilnike z mehurčki, ki ustvarjajo neprekinjen tok mehurčkov v tekočini, in razpršilnike, ki razpršijo plin kot fino meglico. Druge vrste razpršilnikov vključujejo porozne razpršilnike in razpršilnike iz votlih vlaken.

Kje je Sparger v bioreaktorju?

Razpršilnik je običajno nameščen na dnu bioreaktorja, kjer lahko učinkovito meša plin s tekočino. V obsežnih fermentacijskih procesih se pogosto uporabljajo razpršilniki z mehurčki, saj so razmeroma preprosti in poceni za uporabo.

Katera vrsta razpršilnika se večinoma uporablja pri fermentaciji v velikem obsegu?

V obsežnih fermentacijskih procesih se pogosto uporabljajo razpršilniki z mehurčki, saj so razmeroma preprosti in poceni za uporabo. Razpršilnik mehurčkov je sestavljen iz cevi z majhnimi luknjami ali režami, skozi katere se plin vnaša v tekočino. Plin teče skozi luknje ali reže in tvori neprekinjen tok mehurčkov v tekočini. Razpršilniki z mehurčki so učinkoviti pri zagotavljanju velike količine plina v bioreaktor in jih je mogoče enostavno nastaviti za nadzor pretoka plina. So tudi razmeroma enostavni za čiščenje in vzdrževanje. Vendar pa lahko razpršilniki mehurčkov ustvarijo razmeroma velike mehurčke, ki morda niso tako učinkoviti pri zagotavljanju velike površine, da celice ali mikroorganizmi pridejo v stik s plinom. V nekaterih primerih je lahko za določen postopek fermentacije primernejši razpršilnik ali druga vrsta razpršilnika.

Kaj morate vedeti o sistemu Sparger?

Pri uporabi razpršilnika v bioreaktorju morate upoštevati več stvari. Ti vključujejo:

1. Umerjanje:Pomembno je pravilno umeriti hitrost pretoka plina, ki se vnaša v bioreaktor. To bo zagotovilo, da se celicam ali mikroorganizmom dovaja pravilna količina plina in da je koncentracija kisika v bioreaktorju znotraj želenega območja.

2. Koncentracija kisika:Koncentracijo kisika v bioreaktorju je treba redno spremljati, da se zagotovi, da je znotraj želenega območja za celice ali mikroorganizme, ki se gojijo. Če je koncentracija kisika previsoka ali prenizka, lahko vpliva na rast in presnovo celic ali mikroorganizmov.

3. Preprečevanje kontaminacije:Pomembno je zagotoviti, da sta razpršilnik in okolica pravilno očiščena in vzdrževana, da preprečite kontaminacijo bioreaktorja. To lahko vključuje redno menjavo plinskih filtrov ter čiščenje razpršilnika in okolice z ustreznimi razkužili.

4. Stopnja pretoka plina:Hitrost pretoka plina je treba prilagoditi, kot je potrebno, da se ohrani želena koncentracija kisika v bioreaktorju. Hitrost pretoka bo morda treba povečati ali zmanjšati glede na potrebo celic ali mikroorganizmov po kisiku in stopnjo porabe plina.

5. Vzdrževanje:Redno vzdrževanje razpršilnega sistema je pomembno za zagotovitev pravilnega in učinkovitega delovanja. To lahko vključuje preverjanje puščanja, zamenjavo obrabljenih ali poškodovanih delov ter čiščenje razpršilnika in okolice po potrebi.

2. Glavna funkcija razpršilnika v bioreaktorju?

Glavna funkcija razpršilnika v bioreaktorju je uvajanje plinov, kot sta kisik ali zrak, v tekoči medij. Potreben je za rast in presnovo mikroorganizmov v bioreaktorju, saj potrebujejo kisik za dihanje. Sparger pomaga mikroorganizmom zagotoviti potreben kisik in vzdrževati primerno raven kisika v bioreaktorju, da podpira njihovo rast in metabolizem, kar je bistveno za uspeh bioprocesa.

A: Uvajanje plinov:Glavna funkcija razpršilnika v bioreaktorju je uvajanje plinov, kot sta kisik ali zrak, v tekoči medij. Pomaga zagotoviti mikroorganizmom potreben kisik za rast in presnovo.

B: Ohranjanje ravni raztopljenega kisika:Sparger pomaga vzdrževati raven raztopljenega kisika v tekočem mediju. Te ravni so pomemben parameter za spremljanje in nadzor med bioprocesom, saj neposredno vplivajo na rast in metabolizem mikroorganizmov.

C: Nadzor hitrosti prenosa plina:Sparger je zasnovan za nadzorovano vnašanje plina v tekoči medij. Sparger je mogoče nastaviti tako, da zagotavlja želeno hitrost prenosa kisika in vzdržuje ustrezno raven raztopljenega kisika v mediju.

D: Ohranjanje hitrosti prenosa mase:Sparger ima tudi pomembno vlogo pri vzdrževanju hitrosti prenosa mase, ki je hitrost, pri kateri se kisik prenese iz plinaste faze v tekočo fazo.

E: Optimizacija bioprocesa:Sparger se lahko uporablja za nadzor dejavnikov, kot so velikost in oblika bioreaktorja, vrsta in koncentracija mikroorganizmov ter temperatura in pH medija, za optimizacijo bioprocesa.

F: Zagotavljanje mešanja:Razpršilniki prav tako pomagajo ustvariti homogeno mešanico tekočine in plina z zagotavljanjem mešanja. Pomaga zagotoviti mikroorganizmom enotno okolje.

3. Vrste razpršilcev v bioreaktorju?

Več vrst razpršilnikov vključuje porozne kamnite razpršilnike, izdelane iz poroznega materiala, kot je keramika ali sintrana kovina, in razpršilnike v stolpcu z mehurčki, ki uporabljajo niz cevi ali šob za dovajanje plina v tekočino.

V bioreaktorju je mogoče uporabiti več vrst razpršilnikov, vključno z:

1. Razpršilci iz poroznega kamna:Ti so izdelani iz poroznega materiala, kot je keramika ali sintrana kovina, in so nameščeni na dnu bioreaktorja. Zagotavljajo veliko površino za prenos plina in se običajno uporabljajo v majhnih bioreaktorjih.

2. Razpršilci kolone z mehurčki:Ti uporabljajo niz cevi ali šob za dovajanje plina v tekočino. Namestijo se lahko na dno ali na vrh bioreaktorja in se običajno uporabljajo v večjih bioreaktorjih.

3. Obročasti razpršilec:Ti so nameščeni na dnu bioreaktorja in uporabljajo obročasto strukturo za ustvarjanje mehurčkov in zagotavljanje prenosa kisika.

4. Razpršilec mikro mehurčkov:Ti so zasnovani za proizvodnjo majhnih mehurčkov, ki zagotavljajo visoko učinkovitost prenosa kisika in se pogosto uporabljajo v velikih bioreaktorjih z visoko gostoto.

5. Jet razpršilec:Ti uporabljajo niz šob za dovajanje plina v tekočino. Namestijo se lahko na dno ali na vrh bioreaktorja in se običajno uporabljajo v visokostrižnih bioreaktorjih.

6. Razpršilnik z lopatastim kolesom:Ta vrsta Spargerja uporablja vrtljivo kolo za ustvarjanje mehurčkov in zagotavljanje prenosa kisika. Običajno se uporablja v procesih fermentacije.

To je nekaj tipov razpršilnikov, ki se pogosto uporabljajo v bioreaktorjih, izbira razpršilnika pa je odvisna od velikosti, vrste in zasnove bioreaktorja ter specifičnega bioprocesa, ki se uporablja.

4. Kako nastaviti ravni razprševanja v bioreaktorju?

Raven razprševanja v bioreaktorju je običajno nastavljena na podlagi potrebe mikroorganizmov po kisiku, hitrosti prenosa plina in hitrosti pretoka plina. Dejavniki, ki lahko vplivajo na stopnjo razprševanja, vključujejo velikost in obliko bioreaktorja, vrsto in koncentracijo mikroorganizmov ter temperaturo in pH medija.

5. Vloga Spargerja v bioreaktorju?

Vloga razpršilnika v bioreaktorju je uvajanje plinov, kot sta kisik ali zrak, v tekoči medij, da zadosti potrebam mikroorganizmov po kisiku. Bistvenega pomena je za rast in metabolizem mikroorganizmov ter navsezadnje za uspeh bioprocesa.

Sparger pomaga mikroorganizmom zagotoviti potreben kisik za rast in presnovo. Pomaga vzdrževati ravni raztopljenega kisika v tekočem mediju, ki so pomembni parametri za spremljanje in nadzor med bioprocesom, saj neposredno vplivajo na rast in metabolizem mikroorganizmov.

Sparger je zasnovan za nadzorovano uvajanje plina v tekoči medij, na primer skozi porozne materiale ali cevi. Sparger je lahko nameščen na dnu ali na vrhu bioreaktorja, odvisno od zasnove bioreaktorja in vrste uporabljenih mikroorganizmov. Sparger je mogoče nastaviti tako, da zagotavlja želeno hitrost prenosa kisika in vzdržuje ustrezno raven raztopljenega kisika v mediju.

Sparger ima tudi pomembno vlogo pri vzdrževanju hitrosti prenosa mase, ki je hitrost, pri kateri se kisik prenese iz plinaste faze v tekočo fazo. Na hitrost prenosa mase lahko vplivajo dejavniki, kot so velikost in oblika bioreaktorja, vrsta in koncentracija mikroorganizmov ter temperatura in pH medija. Sparger se lahko uporablja za nadzor teh dejavnikov in za optimizacijo hitrosti prenosa mase, ki je ključnega pomena za uspeh bioprocesa.

Razpršilnik prav tako pomaga ustvariti homogeno mešanico tekočine in plina z zagotavljanjem delovanja mešanja. Pomaga zagotoviti mikroorganizmom enotno okolje.

Če povzamemo, vloga razpršilnika v bioreaktorju je zagotavljanje kisika mikroorganizmom v tekočem mediju, kar je potrebno za njihovo rast in presnovo, ter vzdrževanje ustreznih ravni raztopljenega kisika in hitrosti prenosa mase, ki sta bistvena za uspeh bioprocesa. Pomaga tudi pri ustvarjanju homogene zmesi in omogoča mešanje tekočega medija.

Kakšno vrsto Bioreactor Spargerja želite uporabiti ali prilagoditi?

vabljeni, da nas kontaktirate preko emialaka@hengko.com, lahko pa pošljete povpraševanje na

spodnji kontaktni obrazec, vam bomo poslali nazaj čim prej v 24 urah.