一次性的生物反应器(一次性生物反应器的优点)

海潮机械 2023-01-05 06:34 编辑:admin 211阅读

1. 一次性生物反应器的优点

1、大比表面积:强化了传质、传热;缩短了扩散时间,实现流体间的快速均匀混合以及等温操作;通道内作用力主要为:界面张力,粘性应力以及毛细管力。

2、独特的流动行为:流体流动通常属于层流;具有很强的方向性、对称性和高度有序性;具有窄的停留时间分布和均匀的传质过程;便于对过程进行精确的理论描述和模拟。

3、催化剂的高通量筛选:催化剂用量少,操作连续,安全;适用于含有毒物质、易爆、危险的反应。

4、无放大效应:通过集成众多的反应器可以处理大批量的原料;节省从实验室研发到工业过程的时间和成本。

2. 生物反应器的优缺点

优点:

1、繁殖速度快、繁殖系数大:用试管快繁技术繁殖, 可节约繁殖材料,只取原材料上的一小块组织或器官就能在短期内生产出大量市场所需的优质苗木, 每年可以繁殖出几万甚至数百万的小植株,既不损伤原材料又可获得较高的经济效益。

2、繁殖方式多:有短枝扦插、芽增殖、原球茎、器官分化和胚状体发生。适用的品种多,据文献报道组培成功的植物种类达1500多种,正真能产业化生产的有几百种。特别适用于不能通过扦插繁殖植物的快速繁殖,如兰花、百合、非洲菊等等。虽然木本植物的组培比草本要难,通过科研人员的努力,已在杨树、桉树许多植物上获得成功。

3、繁殖后代整齐一致,能保持原有品种的优良性状:试管繁殖是一种微型的无性繁殖,它取材于同一个体的体细胞而不是性细胞,因此其后代遗传性非常一致,能保持原有品种的优良性状。对保质、保纯有着特殊作用。可获得大量的统一规格、高质量的苗木,苗木商品性好。

4、可获得无毒苗:采用茎尖培养的方法或结合热处理除去绝大数植物的病毒、真菌和细菌,使植株生长势强、花朵增大、色泽鲜艳、抗逆能力提高、产花数量增加。

缺点:

1、和常规营养体繁殖比生产成本高问题:在进行组培产业时通过选择高效益、名特优、珍稀等植物进行组培商品化生产,取得更高的经济效益。

2、组培苗炼苗难、移栽成活率较低问题:现在通过培育健壮的组培苗、调控环境因素、选择适宜的基质,使组培苗移栽成活率达到90%以上。

按外植体分,植物组织培养可分以下几类:

1、胚胎培养植物的胚胎培养,包括胚培养、胚乳培养、胚珠和子房培养,以及离体受精的胚胎培养技术等。

2、器官和组织培养器官培养是指植物某一器官的全部或部分或器官原基的培养,包括茎段、茎尖、块茎、球茎、叶片、花序、花瓣、子房、花药、花托、果实、种子等。组织培养有广义和狭义之分。广义:包括各种类型外植体的培养。狭义:包括形成层组织、分生组织、表皮组织、薄壁组织和各种器官组织,以及其培养产生的愈伤组织。

3、细胞培养细胞培养包括利用生物反应器进行的,旨在促进细胞生长和生物合成的大量培养系统和利用单细胞克隆技术促进细胞生长、分化直至形成完整植株的单细胞培养。

4、原生质体培养植物原生质体是被去掉细胞壁的由质膜包裹的、具有生活力的裸细胞。

扩展资料:

组织培养推动了植物遗传、生理、生化和病理学的研究, 已成为植物科学研究中的常规方法。花药和花粉培养获得的单倍体和纯合二倍体植株, 是研究细胞遗传的极好材料。在细胞培养中很容易引起变异和染色体变化, 从而可得到作物的附加系、代换系和易位系等新类型, 为研究染色工程开辟了新途径。

细胞培养和组织培养为研究植物生理活动提供了一种极有力的手段。植物组织培养工作曾在矿质营养、有机营养、生长活性物质等方面开展了很多研究, 有益于了解植物的营养问题。

用单细胞培养研究植物的光合代谢是非常理想的,光自养培养研究也是十分有效的。在细胞的生物合成研究中, 细胞组织培养也极为有用, 如查明了尼古丁在烟草中的部位等。细胞培养为研究病理学提供了方便, 如植物的抗病性就可以单细胞或原生质体培养进行鉴定, 几天之内就可以得到结果。

3. 生物反应器的使用

生物珠主要用在喂养大量生物并且喂食比较频繁的水族缸内,他可以帮助水族爱好者控制水族缸内的氮(N)、磷(P)的含量,也叫“生物豆”、“NP珠”等。 

本质 从本质上来讲,生物珠是一种细菌的食物,它不含N,P成分,只含有大量的C源等,供细菌繁殖和生长用,在此过程中,吸收水族缸中的N,P 成分,最后,经蛋白质分离器打出鱼缸,从而起到了除N,P的作用。 所以,生物珠的使用必须要和高效的蛋白质分离器结合使用才能达到效果。 

提示 生物珠的使用最好结合专用的生物珠反应器来提高效率。比如八爪鱼(Reef Octopus)的BR‐70,110,140系列。这是因为,吸收氮磷的细菌再利用水中的氮磷时是主动运输过程,要消耗能量和大量的氧,而使用生物珠反应器能保证有大量的水流通过生物珠,从而保证了细菌对氧的需要;如果供养不足,则会产生毒性极强的硫化氢(H2S),毒死鱼缸内的生物。

4. 生物反应器利用了什么技术

食品生物技术涉及的五大工程是基因工程、酶工程、发酵工程、细胞工程和蛋白质工程。

这五大工程互相联系、相互渗透,构成了一个不可分割的整体。

作为生物技术核心内容的基因工程和细胞工程为发酵工程的菌种选育、酶工程与蛋白质工程中酶蛋白的改造等领域提供技术支持;而发酵工程则为基因工程、细胞工程、酶工程和蛋白工程等领域的高科技成果实现产业化关键。

这五大工程基本原理和方法建立完整的生物技术结构体系和理论基础,介绍了现代生物技术手段和方法,它们在改善食品品质、提高食品产量和质量、开发食品新资源、以及对食品品质和安全进行有重要的作用和应用潜力。

5. 生物反应器的类型及特点有哪些?

上流式厌氧污泥床反应器是一种处理污水的厌氧生物方法,污水自下而上通过UASB。反应器底部有一个高浓度、高活性的污泥床,污水中的大部分有机污染物在此间经过厌氧发酵降解为甲烷和二氧化碳。 UASB 负荷能力很大,适用于高浓度有机废水的处理。运行良好的UASB有很高的有机污染物去除率,不需要搅拌,能适应较大幅度的负荷冲击、温度和pH变化。

6. 什么是生物技术上一种良好反应器

硝化反应

硝化是强放热反应,其放热集中,因而热量的移除是控制硝化反应的突出问题之一。

硝化要求保持适当的反应温度,以避免生成多硝基物和氧化等副反应。硝化是放热反应,而且反应速率快,控制不好会引起爆炸。为了保持一定的硝化温度,通常要求硝化反应器具有良好的传热装置。

7. 一次性生物反应器是什么

操作灵活,易于适应不同操作条件和产品品种,适用于小批量、多品种、反应时间较长的产品生产。间歇釜的缺点是:需有装料和卸料等辅助操作,产品质量也不易稳定。但有些反应过程,如一些发酵反应和聚合反应,实现连续生产尚有困难,至今还采用间歇釜。

间歇操作反应器系将原料按一定配比一次加入反应器,待反应达到一定要求后,一次卸出物料。连续操作反应器系连续加入原料,连续排出反应产物。当操作达到定态时,反应器内任何位置上物料的组成、温度等状态参数不随时间而变化。半连续操作反应器也称为半间歇操作反应器,介于上述两者之间,通常是将一种反应物一次加入,然后连续加入另一种反应物。反应达到一定要求后,停止操作并卸出物料。

间歇反应器的优点是设备简单,同一设备可用于生产多种产品,尤其适合于医药、染料等工业部门小批量、多品种的生产。另外,间歇反应器中不存在物料的返混,对大多数反应有利。缺点是需要装卸料、清洗等辅助工序,产品质量不易稳