红豆杉细胞反应器悬浮培养氧传质系数的研究-论文.pdf

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1、第41卷第8期化学工程Vo1．41No．82013年8月CHEMICALENGINEERING(CHINA)Aug．2013红豆杉细胞反应器悬浮培养氧传质系数的研究张长银。，董艳山，李雅丽，付春华，余龙江'(1．华中科技大学生命科学与技术学院生物技术系资源生物学与生物技术研究所，湖北武汉430074；2．分子生物物理教育部重点实验室，湖北武汉430074；3．中国医药集团武汉医药设计院，湖北武汉430077)摘要：氧传质系数是表征反应器操作性能的重要参数，是反应器优化设计和放大的关键，植物细胞培养液中的氧传质系数与纯水或模拟溶液有很大差异，必须在实际

2、培养过程中在线进行氧传质系数的研究。为了快速、准确地测量实际培养液的氧传质系数，基于动态法恢复通气后的溶氧质量浓度一时间数据，提出了确定氧传质系数和饱和溶氧质量浓度的新方法，进而测定了1OL通气搅拌反应器中红豆杉细胞悬浮培养过程的氧传质系数，研究了氧传质系数、细胞的摄氧率和细胞的比耗氧速率的变化规律。结果表明：通气量对氧传质系数的影响大于搅拌转速对氧传质系数的影响；随着细胞生物量增加，氧传质系数减少、摄氧率增加，比耗氧速率先增加后缓慢下降；建立了氧传质系数。与单位体积的功率输入和空气表观线速度的关联式和氧传质系数与细胞生物量X的关联式。关键词：红豆杉

3、；氧传质系数；悬浮培养；反应器中图分类号：Q813．11文献标识码：A文章编号：1005-9954(2013)08-0001-05DoI：10．3969／i．issn．1005-9954．2013．08．001VolumetricoxygentransfercoefficientofTaxusmediacellsuspensionculturesinbioreactorZHANGChang-yin，，DONGYan—shan，LIYa—li，FUChurl-hua，，YULong-jiang’(1．SchoolofLifeScienceandTech

4、nology，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，HubeiProvince，China；2．KeyLaboratoryofMolecularBiophysicsofMinistryofEducation，Wuhan430074，HubeiProvince，China；3．SINOPHARMWuhanPharmaceuticalIndustryDesignInstitute，Wuhan430077，HubeiProvince，China)Abstract：Thevolumetric

5、oxygentransfercoefficientofplantcellssuspensionculturesinthebioreactordifferssubstantiallyfromthevaluespredictedfromaqueoussolutionorsulfiteoxidation．Therefore，thereisarealneedtohaveareliableon—linemethodformeasuringvolumetricoxygentransfercoeficientduringcultures．Anewmethodfor

6、determinationofthevolumetricoxygentransfercoefficientwasproposedbasedonthedissolvedoxygenconcentration—timeduringtheaerationfollowingnongassing．ThevolumetricoxygentransfercoefficientofTaxusmediacellssuspensionculturesina10Lbioreactorwasmeasured．Theinfluenceofthepowerinputperuni

7、tvolumeandthesuperficialvelocityonthevolumetricoxygentransfercoefficientwasinvestigated．AnexperientialcorrelationamongthevolumetricoxygentransfercoeficientKLa，thepowerinputperunitvolumeN3D，andthesuperficialvelocitysinthebioreactorwereestablished．Thechangesofthevolumetricoxygent

8、ransfercoeficient，theoxygenuptakerateandthespecificoxy