文档介绍：浙江工业大学
硕士学位论文
下喷式液泵型生物反应器的基础研究
姓名:杨俊
申请学位级别:硕士
专业:生物化工
指导教师:周晓云
20030501
摘要水平变化与托。值的变化规律,使该冷漠试验对实际发酵过程具有更好的指导效果,氧气足一叶女难溶性气体,常温常压下在纯水中的溶解度为∥诤谢镏糖类成分响发酵液中溶兔譬鏖更低,舀,:在动物细胞的培养中,由于其没有细胞壁,因此对剪切力相当养:∞生物学特性决定了其流俸特性并不慝6傩镥宸兜铡N4耍呤匝唆计南屡缡揭罕眯蜕锓从ζ鳎冢瑌茸:泵体动力驱动卜发酵液在反廊器内部和外部管路形成的系统中循环,并由反应器顶部的喷嘴以喷射的形式进入反应器,继而在导流简的引导诜绰瞧髂诓啃纬烧媪餍停佣锏侥谕獯裂环的目冢⒔汀Ⅶ飨嘣谘泛团缟涔讨谐浞纸哟セ旌稀2苫镹靜,氧化法靖箕俸积鹿器转速在下的溶氯传递效果;该反应器以液体循环混台方式替代了搅拌装置从而使剪叨力对细胞产生的损伤大大降低;迄今为止,⒆、#ザ:冈素二水平正交试验,得出了各因素对溶氧传质性能的重要性顺序以及闭素关键词生物怀蹋环⒔,,国内外学者虽然研制出幌盗卸锵赴从ζ鳎ň惶视Χ锵赴睦培丁一种低高弪比,亡氧传递系数进行了测定并对导流简结构尺寸进行了优化,其结果可达到磁力搅拌生物反×嫦拢掌傻难跻发酵液中
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一、文献综述阤⑶把曲是生物工程领域中一个十分重要和非常活跃的分支,是近十几年来孕育的年轻学科。它以生物反应器作为研究对象,在生物加工过程祄写τ谥杏渭庸す痰奈恢茫谏嫌渭庸淦鸬角帕鹤饔茫蚨谏锕こ讨姓加泻苤匾5牡匚弧W反应器工程从生物反应工程学中独立出来,把生物反应器的特征同目标产物的生物反应特征联系起来进行研究。.生物反应器工程的概念问题是非生命与生命的界线【”。生物反应过程是在细胞水平上进行,是熵减少的过程,而酶反应过程在分子水平上进行,是熵增加的过程。生物体的代谢必颁在适宜的周围的环境中才能有效进行,这个周围环境就可称之为生物反应器‘“。生物体代谢活动有不同的层次从细胞器、细胞、组织、器官、个体、群体、社会到生物圈等,从广义讲不同生物体层次的周围环境都可视为生物反应器。而狭义上,一般只是专指细胞⑸铩⒍参锵赴层次上的环境。就此而言,可将生物反应器分为两大类,一类是天然生物反应器,由数万年进化而成的生物个体,、一个农场,最大的是生物圈厍,它们为生命的生长繁殖代谢提供环境,进行物质、能量和信息的交换第二类是人工生物反应器,以工业规模,在细胞水平上进行反应,为生物加汗烫峁┳生物反应器工程煤筒酚渭近十几年来,科学技术的迅速发展,特别是生态学思想向生物反应工程学的渗透,使生物著名量子物理学家薛定谔在《生命是什么》一书中指出,生命是熵减少的过程,熵的佳环境条件。餽
学理论出发勇呒涎细裰っ髁嗽谠独肴攘ρ胶獾目7畔低持校痰母丛有蕴卣统和环境系统组台成的特定空间,它是一个人工的生态系统【”,也可称为生物反应器生态系统,其特征与自然生态系统极为相似。在生物反应器中的细胞培养过程实质上是人态系统的演化过程。生物反应器工程本身是一种生产工艺体系,属于一个“产业”,目的是低投八、高产统一体。因此,生物反应器工程也必须应用生态经济学原理。生态经济系统是由生态系统和经济系统,通过技术系统的中介作用复合而成的。由此可知,生物反应器工程是应用生态学,生态经济学与系统科学的基本原理,采用生态工程方法,吸收现代科学技术成就和生物科学中的精华,以细胞培养为中心,形成结构合理的、高效的人工生态系统。.生物反应器工程发展过程尽管生物反应器工程学科较新,但它的利用却有悠久的历史。古代欧洲用牛胃盛牛奶,牛胃中的微生物把牛奶转化为奶酪,而牛胃便是原始状态的人工生物反应器。我国的酒类生产开始于周商时期,制酒用的密闭容器也是一种早期的生物反应器‘”。生物反应器的重大革新发生在世纪年代,,用来发酵生产青霉素,实现了纯种大规模培养咀后三十多年的研究仍用于传统化学工程中三传一反的理论,生物反应器没有发生根本性而年代发展起来的基因工程、细胞工程技术,使发酵工程的研究范围不单纯限于天然微生物,而扩展到基因工程