百伦生物反应器类型

A bioreactor can be described as a container like device that provides a stable environment for the reproduction of microorganisms and maintains a stable equilibrium during the biochemical processes carried out by these microorganisms to produce the required substances.

在生物技术中，生物反应器是指用于微生物和细胞体外培养的装置，通过生化反应或生物代谢获得各种目标产物和药物。基本上，凡是涉及细胞代谢和细胞培养的都需要生物反应器的参与。百伦的生物反应器类型多样，如不锈钢生物反应器、玻璃生物反应器、细胞培养生物反应器等。

生物反应器：是利用生物体的生物功能，在体外或体内通过生化反应或生物代谢获得目标产物的装置系统、细胞、组织器官等。生物工程中的生物反应器是利用生物体（如微生物、细胞；微生物包括细菌、病毒、真菌及少数藻类等）的生物功能，在体外进行生化反应的装置系统。是生物功能模拟器的一种，如发酵罐、细胞培养罐、固定化细胞反应器等。

百伦拥有多种类型的生物反应器，主要包括以下几种。

百伦生物反应器类型

1.标准机械搅拌生物反应器

机械搅拌生物反应器 搅拌式生物反应器有玻璃和不锈钢两种材质，是发酵工厂最常用的一种反应器，利用机械搅拌器的作用，使空气与发酵醪充分混合，促进氧气在发酵醪中的溶解，保证微生物生长、发酵及代谢产物生成所需的氧气供应。

搅拌的主要作用是混合与传质，即使通入的空气使气泡分散，与发酵液充分混合，气泡破碎，增加气液接触界面，获得所需的氧传递速率，使发酵体系中的生物细胞悬浮、分散，维持适当的气液固三相混合与传质，同时强化传热过程。

2.磁力搅拌生物反应器

磁力搅拌生物反应器 也分为玻璃和不锈钢两种材质。磁力搅拌器是利用磁力搅拌子进行液体混合的实验室仪器，主要用于搅拌或同时加热搅拌低粘度液体或固液混合物。

其基本原理是利用磁场的排斥力和吸引力的原理，利用磁场推动置于容器中的磁力搅拌器做圆周运动旋转，从而达到搅拌液体的目的。结合加热控温系统，可根据具体的实验要求对样品温度进行加热控制，维持实验所需的温度条件，保证液体混合达到实验要求。

3.动物细胞培养生物反应器

Bailun’s 细胞培养生物反应器 由玻璃和不锈钢两种材质制成。动物细胞生物反应器是模拟动物体内环境，进行体外生物培养的系统，是集力学、流体、控制、生物学等多学科于一体的高科技产品。

细胞生物反应器通过旋转搅拌叶片带动液体流动，为液相搅拌提供动力。其结构与传统微生物发酵罐相似，主要区别在于搅拌器的结构。由于动物细胞缺乏细胞壁，对剪切力非常敏感。为避免细胞损伤，人们对搅拌反应器进行了改进，包括改进搅拌叶片、供气方式、增加附件等，以进一步优化适合细胞生长的环境。

4.疫苗生物反应器

生物反应器在基于细胞培养的病毒疫苗生产中得到广泛应用，尤其是在2019年COVID-19大流行期间。在此背景下，生物反应器的开发和应用可以提供更高效、更经济的疫苗生产，以满足全球疫苗需求。病毒疫苗的生产离不开上游生物技术的发展。尤其迫切需要进行实验室规模探索以进一步发展。

百仑疫苗生物反应器

5.光生物反应器

有两种类型的 光生物反应器 在白仑：玻璃生物反应器和不锈钢生物反应器。光生物反应器的特点是生产率更高。表面体积比大。气体输送控制更好。减少培养基的蒸发。温度更均匀。

光生物反应器的缺点是资金成本很高，一些封闭式光生物反应器的生产率和生产成本并不比开放式池塘养殖系统好多少，消毒方面存在技术困难。

光生物反应器的应用：光生物反应器的主要应用是在光合作用过程中，涉及在受限条件下植物生物质的生长或微藻的生长。

6.固态生物反应器

拜伦 固态生物反应器 采用不锈钢材质。固态发酵是指在一定湿度的固体基质中利用微生物进行发酵的生物反应过程。固态发酵相对于其他发酵方式具有培养基来源广泛、成本低、能耗低、无需废水处理、环境污染少等优点。

7.气升式发酵罐

有两种类型的 气升式生物反应器 from Bailun: glass air lift bioreactors and stainless steel air lift bioreactors. Air lift bioreactors are similar to bubble column reactors, but they differ in that they have guide tubes. It is an inner tube (referred to as an “inner loop gas lift bioreactor”) or an outer tube (referred to as an “outer loop gas lift bioreactor”) used for gas lift, which can enhance circulation and oxygen transfer, as well as balance shear forces in the reactor.

内循环气升式生物反应器由容器和内部流管组成，允许液体通过内部通道循环。生物反应器的设计简单明了，其体积和循环以预定的发酵速率进行。

外循环气举生物反应器具有外部回路，允许液体流过不同的独立通道。它们可以进行修改以满足各种发酵需求。通常，使用气举生物反应器作为气泡塔系统更有效，尤其是对于更浓密的微生物悬浮液。这是因为在这些生物反应器中，成分的混合比气泡塔更好。

The characteristics of a air lift bioreactor are that the area where the two zones are separated for injection is called the riser, and the area without gas fuel is called the downcomer. The density of the riser area is lower than that of the downcomer area that causes circulation (therefore, when there is less or no gas in the downcomer area, circulation will be enhanced).

For maximum mass transfer, the cross-sectional area ratio of the riser to the downcomer should be between 1.8 and 4.3. The circulation rate of liquid increases with the square of the air transport system. Therefore, the reactor is built with a large aspect ratio. The air-liquid separator located in the head area can reduce gas residue downstream.

气升式生物反应器应用领域：

该反应器通常用于培养剪切敏感生物。气升式生物反应器通常用于有氧生物处理技术。它们通过泵送确保循环系统中受控的液体流动。由于效率高，气升式生物反应器有时是首选，例如甲醇生产、废水处理和单细胞蛋白质生产。