摇床T25细胞培养瓶流体力学与传质特性研究

• 作者: 刘宏斐 李雪良 钱钧弢 刘金 堵国成 陈坚
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: T25方瓶 细胞培养 混合 传质 计算流体力学
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 流体力学与传递现象
• 页码范围: 1546-1556
• 页数: 10页
• 分类号: TQ021.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20211574

摘要

细胞培养技术是生物医药产业的支柱，以实现微小体积内的高密度、高通量细胞培养为目的，系统地研究了常用于单层静态培养的T25方瓶置于翘板摇床上在不同操作条件下的流体力学特性和传质性能。结果表明，振荡可以显著提高方瓶的传质速率并降低混合时间，使高密度培养成为可能，但瓶盖上的空气滤膜在高转速时成为传质速率的限制因素；培养瓶对称轴与摇床旋转轴平行时，其相对位置对混合和传质无明显影响，但当二者成45°角时，相同转速下混合时间显著缩短；使用自定义函数实现了基于动态网格的CFD模拟，对不同转速下方瓶内剪切应力和能量耗散在时间与空间上分布进行了分析，为基于T25培养瓶开发一次性高通量微型反应器提供了数据支持和理论基础。