مصغرة مفاعل حيويفي السنوات الأخيرة ، microscale bioreactor هو أداة هامة في مجال الهندسة الحيوية والصيدلانية البحث والتطوير ، والتي يمكن تحقيق مراقبة دقيقة وكفاءة عالية في دراسة العمليات البيولوجية من خلال محاكاة نمو الخلايا أو الكائنات الحية الدقيقة في بيئة صغيرة الحجم نظام microlitres . . . . . . . بسبب صغر حجمها ، وارتفاع درجة الأتمتة ، قصيرة الفترة التجريبية ، وانخفاض استهلاك الكواشف ، فإنه يلعب دورا لا غنى عنه في دراسة التكنولوجيا الحيوية الحديثة .

الغرض الرئيسي من مفاعل حيوي صغير

ارتفاع تدفق عملية التنمية : في تطوير عقاقير جديدة أو إنتاج المنتجات البيولوجية ، والباحثين بحاجة إلى اختيار عدد كبير من السلالات أو تحسين ظروف الزراعة . microreactor يمكن تشغيل العديد من وحدات مستقلة في نفس الوقت بسرعة تقييم تأثير درجة الحموضة ، درجة الحرارة ، والأكسجين الذائب ، استراتيجية التغذية وغيرها من المعالم ، ومن الواضح أن تحسين كفاءة البحث والتطوير .

خلية ثقافة والتمثيل الغذائي البحث : تستخدم على نطاق واسع في خلايا الثدييات ، الخميرة ، والبكتيريا ، وما إلى ذلك ، من أجل دراسة حركية نمو الخلايا ، مسار الأيض ، مستوى التعبير عن المنتجات ، وما إلى ذلك ، من أجل توفير البيانات لدعم الإنتاج الضخم .

قبل التجربة قبل عملية التضخيم : microreactor يمكن استخدامها بوصفها " جسر " للتحقق من عملية التضخيم ، والحد من المخاطر والتكاليف في عملية التضخيم .

التعليم والتدريب : لأن من السهل أن تعمل ، وسلامة عالية ، مايكرو مفاعل حيوي هو أيضا تستخدم في كثير من الأحيان في الجامعات ومعاهد البحوث التجريبية التدريس لمساعدة الطلاب على فهم المبادئ الأساسية في عملية التفاعل البيولوجي .

أنواع الأخطاء الشائعة في الاستخدام

على الرغم من أن microreactor التكنولوجيا ناضجة ، ولكن في الممارسة العملية ، قد لا تزال تواجه الأنواع التالية من أخطاء نموذجية :

فشل أجهزة الاستشعار : درجة الحموضة ، الأوكسجين المذاب ( لا ) ، وأجهزة الاستشعار درجة الحرارة هي المكونات الأساسية في المفاعل . المشاكل الشائعة تشمل القراءة الانجراف ، وبطء الاستجابة ، أو الفشل الكامل ، مما يؤدي إلى اختلال السيطرة .

نظام التحريك غير طبيعي : مايكرو مفاعل يستخدم القوة المغناطيسية أو التحريك التحريك فوق . الفشل هو عدم استقرار سرعة الانفعالات ، الانفعالات قبالة أو ارتفاع درجة حرارة المحرك ، مما يؤثر على كفاءة خلط ونقل الجماعي .

إمدادات الغاز : انسداد في نظام التهوية ، فشل تدفق الغاز متر ، أو مزيج الغاز نسبة الخطأ ، يمكن أن يؤدي إلى عدم كفاية الأوكسجين المذاب أو تذبذب الرقم الهيدروجيني ، تؤثر على نمو الخلايا .

التلوث : على الرغم من أن النظام هو تصميم محكم ، التلوث الجرثومي أو الفطري قد تحدث إذا كان التعقيم ليست كاملة أو عملية غير سليمة ، مما يؤدي إلى فشل التجربة .

البرمجيات ونظام التحكم خطأ : الحصول على البيانات يقطع ، تعليمات التحكم تأخير أو انهيار البرمجيات ، التي تؤثر على استمرارية وموثوقية البيانات التجريبية .

خطأ العلاج والتدابير الوقائية

صيانة أجهزة الاستشعار : معايرة درجة الحموضة و هل أجهزة الاستشعار بانتظام ، وتنظيفها بشكل صحيح بعد الاستخدام . عندما يتم العثور على قراءة غير طبيعية ، يجب استبدال أو إعادة معايرة فورا .

نظام التحريك سريع : تأكد من تركيب جهاز التحريك بقوة ، والتحقق من المحرك و انتقال أجزاء بانتظام . تجنب السرعة الزائدة لفترة طويلة .

نظام الغاز التحقيق : تحقق بانتظام ما إذا كان مسار الغاز مسدود ، ما إذا كان مرشح يحتاج إلى استبداله ، لضمان تنقية الغاز .

عملية التعقيم صارمة : جميع المكونات يجب أن تكون معقمة تحت ضغط عال قبل الاستخدام ، عملية التشغيل يجب أن تتبع مواصفات العقيم .

برامج النسخ الاحتياطي والتحديث : النسخ الاحتياطي البيانات التجريبية بانتظام ، والحفاظ على نظام مراقبة البرمجيات أحدث نسخة ، وتجنب مشاكل التوافق .

في كلمة واحدة ، microreactor هو مسرع التكنولوجيا الحيوية الحديثة . من خلال العملية العلمية ، والصيانة الدورية في الوقت المناسب استكشاف الأخطاء وإصلاحها ، فإنه يمكن تحقيق أقصى قدر من الأداء ، وضمان سلاسة التجربة .