Bioreactors yo se ekipman debaz la nan bioengineering pou bay apwopriye kondisyon anviwònman (egzanp, tanperati, pH, oksijèn ki fonn, melanje, elatriye) sipòte pwosesis la reyaksyon byolojik nan mikwo -òganis, selil oswa anzim. Dapre prensip konsepsyon diferan, senaryo aplikasyon ak metòd operasyon, byoreactors ka kategori nan divès kalite. Sa ki anba la yo se klasifikasyon yo komen ak karakteristik:
Klasifikasyon pa melanje ak transfè mas
Tèt tank reaktè (str)
- Karakteristik: Melanje ak mas transfè yo reyalize pa brase mekanik (brase navige), ak oksijèn ki fonn, tanperati ak pH ka jisteman kontwole.
- Aplikasyon: Lajman ki itilize nan fèmantasyon microbes (egzanp antibyotik, anzim), kilti selil bèt (mande pou ki ba sizayman brase konsepsyon navige).
- Varyant
Ti wonn brase réacteurs: konbinezon de ebulisyon gaz ak brase mekanik.
Vag brase reaktè: jenere vag pa souke veso a, apwopriye pou sizay-sansib kilti selil yo.
Airlift Reactors (ALR)
- Karakteristik: Sikilasyon likid kondwi pa piki gaz (pa gen okenn brase mekanik), ba fòs taye lenn, pi ba konsomasyon enèji.
- Aplikasyon: Apwopriye pou taye lenn-sansib selil (egzanp selil plant yo, kèk selil mamifè) oswa alontèm kilti kontinyèl.
Reaktè kolòn jarèt
- Karakteristik: Se sèlman atravè ti wonn nan gaz reyalize melanje, estrikti senp, men efikasite nan melanje se pi ba yo.
- Aplikasyon: Apwopriye pou gaz ki enplike nan reyaksyon an (tankou kilti mikroalg, tretman dlo ize).
Klasifikasyon dapre imobilizasyon nan selil oswa anzim
Reactors kabann chaje
- Karakteristik: selil oswa anzim yo imobilize nan transpòtè ki mouye (egzanp jèl, fib) yo fòme yon kouch kabann fiks, ak likid la reyaksyon ap koule nan kabann lan.
- Aplikasyon: Pwodiksyon kontinyèl nan metabolites (egzanp etanòl, asid òganik) oswa anzim-katalize reyaksyon.
Reaktè kabann fluidized
- Karakteristik: patikil konpayi asirans sispann nan likid la oswa koule lè a, segondè efikasite transfè mas, men operasyon an se konplèks.
- Aplikasyon: tretman dlo ize, imobilize reyaksyon anzim.
Membrane Bioreactor (MBR)
- Karakteristik: Konbinezon de reyaksyon byolojik ak teknoloji separasyon manbràn, Biomass (egzanp mikwo -òganis, selil) se double klas pa manbràn.
- Aplikasyon: tretman dlo ize, kilti selil segondè dansite, separasyon kontinyèl nan pwodwi yo.
Dapre fonksyon espesyal la oswa klasifikasyon konsepsyon
Photobioreactor
- Karakteristik: Bay kondisyon limyè pou kiltivasyon nan mikwo -òganis fotosentetik (egzanp mikroalg, cyanobacteria).
- Design: materyèl transparan (vè oswa plastik), bati-an sous limyè oswa itilize limyè natirèl.
- Aplikasyon: biocarburants (lwil alg), segondè valè-te ajoute pwodwi (astaxanthin, beta-karotèn).
Bioreactor sèl-itilize
- Karakteristik: Sèvi ak sache jetab olye pou yo tank asye pur pou fè pou evite kwa-kontaminasyon ak diminye netwayaj ak tan validasyon.
- Aplikasyon: pwodiksyon vaksen, devlopman dwòg nan etap esè klinik.
Bioreactor Perfusion
- Karakteristik: Kontini adisyon nan medya fre ak retire nan likid dechè yo kenbe segondè aktivite selil ak konsantrasyon pwodwi.
- Aplikasyon: kilti selil mamifè (egzanp pwodiksyon monoclonal antikò).
Klasifikasyon dapre mòd operasyon an
Reactor pakèt
Yon sèl-fwa adisyon nan medyòm kilti, pwodwi rekòlte apre nan fen reyaksyon an, operasyon senp men pi ba efikasite.
Reactor kontinyèl
Antre kontinyèl nan medyòm kilti ak pwodiksyon nan pwodwi yo, apwopriye pou gwo-echèl pwodiksyon endistriyalize.
Fed-pakèt reaktè
Piti piti ranpli eleman nitritif nan operasyon pakèt prolonje peryòd la kwasans selil ak ogmante rendement pwodwi (souvan itilize mòd).
Klasifikasyon dapre zòn aplikasyon an
- Fermenter mikwòb: tankou pwodiksyon antibyotik, asid amine.
- Reaktè selil bèt: egzanp pwodiksyon selil CHO nan antikò.
- Plante reaktè selil: tankou pwodiksyon an nan metabolites segondè (paclitaxel).
- Réacteurs anzim: anzim imobilize reyaksyon katalize (egzanp izomerizasyon glikoz).
Faktè kle nan chwazi yon byoreactor
- Karakteristik nan sistèm byolojik la: mikwo -òganis, bèt/selil plant bezwen pou sizayman, oksijèn ki fonn.
- Kalite pwodwi: si wi ou non separasyon kontinyèl obligatwa (egzanp manbràn reaktè).
- Echèl: klas laboratwa (<10 L) vs. industrial grade (>1000 L).
- Pri: réacteurs jetab pou pwodiksyon fleksib, reyaktè asye pur pou long tèm itilize echèl gwo.
