生物反应器使用应用
2025-01-18 17:36:17
admin
1. 工业
生物反应器广泛应用于食品、农业、畜牧业、渔业和化学工业等行业。该设备除了应用于医学、诊断服务和分析等领域外,还在资源、能源和生物电子等领域有应用。
例如,在食品生产中,将大豆、大米或果汁与曲霉菌或酵母反应生产味噌、酱油、清酒、葡萄酒等的方法也可以认为是生物反应器。一个典型的工业例子是通过固定化酶(使其可重复使用)来大规模生产氨基酸和糖。
此外,在研究和医学领域,可以通过细胞培养在细胞内产生功能性物质,然后提取作为药用物质。
2.物理化学
生物反应器还用于检测和定量理化物质。自动分析仪使用固定化酶以光学方式跟踪化学反应,可以连续分析许多样品。
生物传感器是一种以电子方式跟踪反应的方法。具体例子包括酶传感器、微生物传感器和半导体生物传感器。
生物反应器原理
生物反应器是在温度、pH、压力等可控的反应容器中使原料反应物与固定化酶及其他反应元素发生反应的机构。经过合成、分解、转化、去除,得到目标产物。
1. 反应元件
使用的主要反应元素是纯化的酶、细胞和微生物。酶是生物体中的催化剂,并且是传统上最常用的反应元素。
广义上,也可利用植物细胞、肝细胞、血细胞等动物细胞、线粒体、质体等细胞内细胞器、激素受体、抗体等中发生的反应。
2. 反应元件的固定
固定反应元件的主流方法是载体结合法,将反应元件与不溶性载体结合。其他方法包括交联反应性元素的交联法和使用捕获剂的捕获法。
通过固定反应元件,更容易分离反应元件和生成的物质。还有一种使反应元件浮动而不是固定的方法。