מה ההבדל בין ביוריאקטור לכור כימי

מאפייני התכנון של ביוריאקטורים כוללים בעיקר את הנקודות הבאות:

1. מתאים לגידול בקנה מידה גדול: לביוריאקטורים יש נפח ושטח פנים גדולים, שיכולים לספק מקום מספיק לצמיחת תאים ומתאימים לגידול בקנה מידה גדול.

2. ערבוב אחיד: אפקט הערבוב בביוריאקטור הוא טוב, מה שיכול להבטיח פיזור אחיד של תאים במצע התרבות, מה שמסייע לצמיחת תאים ולמטבוליזם.

3. שמרו על תנאי סביבה מתאימים: ביוריאקטורים מצוידים בדרך כלל בהתקני בקרה כגון טמפרטורה, pH וחמצן מומס, שיכולים לשמור על תנאי סביבה מתאימים ולהקל על צמיחת תאים ומטבוליזם.

4. ניתוח קל: פעולת הביו-ריאקטור פשוטה יחסית, ומאפשרת פעולות נוחות כגון הזנה, פריקה, ערבוב ובקרת טמפרטורה.

5. התאמה לסוגי תאים מרובים: ביו-ריאקטורים מתאימים לסוגי תאים שונים כמו חיידקים, שמרים, תאי בעלי חיים ועוד, וניתן לעצב אותם בהתאם לצרכים של סוגי תאים שונים.

6. להבטיח את איכות המטבוליטים הסלולריים: הביוריאקטור יכול לספק תנאים סביבתיים מתאימים כדי להבטיח איכות יציבה ותואמת של מטבוליטים סלולריים.

7. הימנעות מזיהום: לתכנון הביוריאקטור יש אמצעים למניעת זיהום, כגון התקני איטום, מסננים וכו', שיכולים למנוע ביעילות את ההשפעה של זיהום חיצוני על תרבית תאים.

לסוגים שונים של ביו-ריאקטורים יש גם את מאפייני העיצוב הייחודיים שלהם, כמו ביו-ריאקטורים עם מיכל מעורבב, שיש להם יתרונות כמו דרגת ערבוב גבוהה ויכולת הסתגלות רחבה, ומתאימים לגידול בקנה מידה גדול; לביורו-ריאקטור, המעורר את מצע התרבות באמצעות זרימת אוויר, יש יתרונות כמו יעילות העברת חמצן גבוהה ותפעול קל, מה שהופך אותו למתאים לגידול בקנה מידה גדול של תאי צמחים; ביו-ריאקטור התא המשומקם מאמץ טכנולוגיית immobilization, שיכולה לשפר את יציבות התאים ואת היעילות של תרבית רציפה; הביוריאקטור האור מתאים לגידול תאי צמחים על ידי הקמת מערכת אור.

ביוריאקטורים נפוצים:

1. ביוריאקטור מעורבב: לסוג זה של כור יש את היתרונות של דרגת ערבוב גבוהה, יכולת הסתגלות רחבה ושליטה קלה על טמפרטורה, pH, חמצן מומס וריכוז חומרים מזינים בתוך הכור, מה שהופך אותו לשימוש נרחב בגידול בקנה מידה גדול.

2. ביו-ריאקטור של מעלית אוויר: על ידי ערבוב מצע התרבית באמצעות זרימת אוויר, יש לו יעילות העברת חמצן גבוהה, מבנה ותפעול כור פשוטים יחסית, והוא מתאים לגידול בקנה מידה גדול של תאי צמחים.

3. ביו-ריאקטורים של תאים מקובעים: מחולקים לביו-ריאקטורים עם מיטה ארוזה ולביוריאקטורים של מיטה נוזלית. הביוריאקטור של המיטה הדחוסה נוטה לרוב לשבירה וחסימה של חלקיקים עקב הדחיסה בין חלקיקים. בביוריאקטור של מיטה נוזלית, האנרגיה של הנוזל מנוצלת כדי לשמור את החלקיקים התומכים במצב מרחף, וכתוצאה מכך אפקט ערבוב טוב. עם זאת, כוח הגזירה של הנוזל והתנגשות של חלקיקים גורמים לרוב לנזק לחלקיקים ולפליטת תאים.

4. ביוריאקטור קל: מערכת קלה מותקנת על גבי ביוריאקטור מוחש או אווירי, המתאים לגידול תאי צמחים.

5. ביוריאקטור תוף: יש לו את היתרונות של מערכת מתלים אחידה, סביבת גזירה נמוכה, יעילות אספקת חמצן גבוהה ומניעת הידבקות דופן התא, מה שהופך אותו למתאים לטיפוח של תאים תלויים צמחיים בצפיפות גבוהה.

סיכום:

ההבדל העיקרי בין כורים כימיים לביו-ריאקטורים טמון בתכנון ובשימוש שלהם. כורים כימיים משמשים בעיקר לתגובות כימיות, בעוד שכורים כימיים משמשים בעיקר לתמיכה בתהליכים ביולוגיים. כורים כימיים צריכים בדרך כלל להגיב בתנאי טמפרטורה ולחץ גבוהים, בעוד שכורים כימיים בדרך כלל מגיבים בטמפרטורת החדר ובלחץ. בנוסף, קצב התגובה של כורים כימיים מהיר יותר, בעוד שקצב התגובה של כורים כימיים איטי יותר. ריכוז התוצרים בכורים כימיים לרוב גבוה, בעוד שריכוז התוצרים בכורים כימיים נמוך יחסית. הסלקטיביות של כורים כימיים נמוכה, ואילו הסלקטיביות של כורים כימיים גבוהה.