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生物反应器是指利用为细胞或细菌等微生物进行生化反应提供良好反应环境的设备。生物反应器中的微生物处在一个稳定的培养环境中，并能得到培养介质的循环供给。生物反应器的设计与开发除需符合GAMP5与ASME BPE等标准的相关规定外，还需了解所选用的pH、温度、氧需求、生长率等微生物培养条件，以及**终产品的表达和浓度。

生物反应器装备装有很多在位传感器和一个界面友好、变量操控灵活的数字控制系统，允许控制许多可变量参数，包括温度、搅拌转速、pH、溶解氧的浓度等。理想的高性能生物反应器应具有非常低的全混时间以及非常高的气液传递等特征，除了监控参数外，高性能生物反应器还配置了在线分析仪对重要的培养变量进行频繁监控。图1是一个典型的生物反应器系统示意图，该设备的重要培养变量能够高频率计量（30～1000 h-1），其它培养参数则可以较低频率自动取样测量（1～3 h-1）。 湖北口碑好发酵罐报价

现代发酵工业的生化反应过程控制完全依赖于计算机控制系统的应用，通过可靠的数据采集系统对生产过程进行实时操控和优化，保障整个生产过程不出现偏差。计算机的过程信息数据储存功能可以方便进行工艺数据比较分析，可在线校正传感器信息与识别传感器性能的变化。目前，生物发酵工业化生产过程计算机控制是集散型控制系统（DCS），DCS集中了连续控制、批量控制、顺序逻辑控制与数据采集功能的计算机综合控制管理系统。

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生物发酵的在线检测技术及控制是非常重要的过程，菌体制备、初级或次级代谢产物以及转化技术都是在人为给予比较好环境的培养条件下实现的。对微生物生长的外部物理条件、化学条件以及物料中生物学条件的调控是一个复杂的过程工程，目的是利于产物的生成。

发酵参数检测反馈的大量信息有助于更好地理解培养过程，并对工艺进行优化和改进。生物发酵工程需要测量控制的物理参数包括搅拌转速、罐压、物料温度、通气量、发酵液总质量、粘度、进液流量与累积量等；生物发酵工程需要测量控制的化学参数包括pH、pO2、CO2粘度、Kla氧呼吸速率、碳源、氮源、菌体浓度、尾气排放氧/二氧化碳分压、呼吸商以及酶的比活力、物料消耗速率与产物生成速率等。

制造生物反应器的罐体材料分为高分子、玻璃或不锈钢（图3），高分子材质的生物反应器为一次性产品，玻璃材质罐体可以经高压灭菌，而不锈钢罐体通过蒸汽在线消毒。

生物反应器一般为圆柱体，安装有搅拌器、夹套和绝缘层，大小从几升到几千升不等，罐体夹套用于维持比较好培养温度。由于通气、搅拌及泡沫的影响，罐体中液位以上的顶部空间常为工作体积的 20～30%；为满足在线灭菌的要求，生物反应器设计压力为-1～3bar，工作温度为143℃；设备内表面抛光度为电抛光Ra<0.4μm，以保证产品接触表面易于清洗；罐体的开孔数量、位置与类型取决于培养过程的原辅料添加（酸碱度、温度控制媒介、消泡剂和培养基等）和总预期的仪表控制（压力、液位、温度、pH和O2探头等），图4是生物反应器罐体的通用设计要求。

Sysbiotech中试规模生物反应器为基于科学研究过程的细胞培养，小型生物技术生产设备以及按比例增加技术提供可靠的解决方案。  标准《即时可用》解决方案包括细胞培养应用简便操作所需的所有组件。连接生物反应器后您可以立即使用它而不用购买任何配件。 Sysbiotech中试规模生物反应器完全无菌设计并且验证容易。C-Bio控制系统，适用于任何容积的生物反应器**简化了放大过程并能轻松传输培养数据。  如果需要，Sysbiotech生物反应器可以升级满足您的特殊应用需求。  为了您的方便，所有必要的管道安装在开放的不锈钢移动框架上。这有助于节省设备空间并简化对生物反应器的维护。  SIP（在位灭除细菌）序列是全自动的。用户可以设置自己的序列参数以获得比较好成果。可能进行两种类型灭除细菌过程：空和实生物反应器灭除细菌。  生物反应器所有与产品接触表面的材质是AISI 316L不锈钢，表面抛光Ra 0.8 μm允许更有效的CIP（在线清洗）过程。河南直销发酵罐报价

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培养液的溶解氧浓度（DO）直接影响细胞的生长，溶氧浓度过低会限制细胞供养速率，导致生长速率降低与代谢流向的改变。发酵中随着细胞的生长，菌体浓度增大，使得呼吸和耗氧速率加快，这一过程需要加大搅拌速率、通气量预计OTR氧传导速率。以基因重组大肠杆菌的流加培养为例，在一定速率的葡萄糖流加条件下，通过系统控制不断给予正/负脉冲信号对流加速度进行连续的修正。可通过观察溶氧浓度的瞬时脉冲响应，将葡萄糖浓度大致控制在临界值范围之内，使细胞生长速度处于比较好状态，并对其代谢副产物给与***。发酵中常用的极谱电极为电化学测量方式，即使用只有O2可渗透的膜将发酵液与电化学电池分隔，DO传感器主要结构包括膜、电解液膜、阴极、绝缘体、阳极和电解液等（图7）。湖北口碑好发酵罐报价

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