细胞发酵罐的设计要求和性能发展 用于生产的细胞和生物材料包括微生物、动植物细胞、藻类、各种酶等。不同的细胞或酶有不同的特性，因此对生物细胞发酵罐的设计有不同的要求。生物细胞发酵罐的类型有气升式反应器和机械搅拌式反应器。常规反应器和光生物反应器；好氧和厌氧反应器；液体深层培养反应器和固体发酵反应器；根据不同的机械结构划分的反应器；按不同控制原则划分的反应器等。

此外，生物反应的规模可以从几十毫升到几百M3不等。可以看出，很难指定几种通用产品进行批量生产。大多数用户根据自己的研究或生产特点提出不同的订购要求。反应堆制造商必须有足够的技术实力和经验来进行非定型设计，以满足用户要求。

生物过程优化与放大技术。先进的生物过程优化和放大能力是生物反应器设计的核心技术。因为生物细胞发酵罐中的反应发生在多种尺度（水平）上，如分子水平上的遗传特性、细胞水平上的代谢调控和反应器工程水平上的混合转移。

为了满足各种生物技术实验室成果产业化转化的需要，生物细胞发酵罐的性能要求越来越高，主要表现为：对基因工程的高密度、高表达、符合GMP标准的生物反应器以及一些新技术的应用。其中，供氧、快速升温、SIP自动杀菌、CIP自动清洗、机械密封、排气处理、采样处理等问题以及培养基成分的流动注射分析（FIA）分析等都需要很好地解决。

哺乳动物细胞的大规模培养是生产高附加值糖基化活性蛋白药物的重要发展趋势。根据动物细胞没有细胞壁的事实，在细胞生长的控制中，需要防止细胞分化和凋亡，有时还要考虑产品糖基化质量的要求。因此，细胞发酵罐应具有低剪切效应和良好混合性能的特点，提供细胞形态的在线观察和活细胞数量的传感技术，严格控制反应器的操作条件，研究解决防污染灌注系统和取样系统。开发用于研究细胞过程的生理特性和过程传递特性的生物细胞发酵罐，主要解决过程分析用各种传感器的选择和数据处理软件包的开发。

原作者：不详
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