Name: power input measurements in stirred bioreactors at laboratory scale
Uploaded: 2018-05-16T12:30:00
Duration: 10 min 49 s
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저자를 디 터 Häussler와 Gautschi 이길 실험 설정 하는 동안 그들의 도움에 대 한 감사 하 고 싶습니다. 우리는 또한 영어 증거 독서에 대 한 캐롤라인 하이드에 게 감사입니다.

1입니다. 자당 솔루션의 준비
참고: 자당 솔루션 사용 됩니다 저렴 한, 뉴턴 모델 미디어로 높은 점도와 밀도 감소 난 기류 조건 ( 표 1참조).
<ol><li>듀란 유리 병을 물과 다양 한 농도 (20-60 %w/w)의 자당을 채우십시오.</li>
	<li>자력으로 혼합 콘텐츠는 자당 완전히 해산 했다 때까지.<ol>
<li>자당 농도 40 %w / w 초과, 추가 자당 간헐적으로 하 고 약간 유리 병 열 (~ 50 ° C). 사용 하기 전에 실내 온도 아래로 자당 솔루션 식 지.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. 측정 조리법 및 데이터 로깅의 준비

<ol><li>시작 후 소프트웨어, 통신 제어 장치 드롭다운 메뉴에서 올바른 직렬 COM 포트를 선택 하 고 연결 버튼을 클릭 하 여 시작. 참고: 연결 버튼 녹색 색깔을 바꿀 것입니다 및 제어 장치와 통신 시작 되 면, 드롭 다운 메뉴 아래 LED 전환 됩니다.</li>
	<li>운영자 PC에 데이터를 저장 하려면 생물 제어 장치 소프트웨어 내부 데이터 파일 경로를 설정 합니다.<ol>
<li>데이터 파일 위치 텍스트 필드 옆에 있는 폴더 기호를 열고 설정 탭 페이지.</li>
		<li>파일 대화 창 욕망 폴더를 찾아 파일 이름 텍스트 필드에 파일 이름을 입력 하 고 확인 버튼을 클릭 합니다. 참고: 데이터 로그 파일 경로 및 이름 텍스트 상자에 표시 되 고 유효한 파일 경로 정의 된 DAQ 시작 단추를 사용할 수 있습니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>측정 절차를 자동화 하기 위해 생물 제어 유닛 소프트웨어의 레시피 관리자 내부 루틴을 설정 합니다.<ol>
<li>제조 법 탭 페이지를 열고 제조 법 단계 경과 시간 (분) 및 해당 임 펠 러 속도 (rpm)에 대 한 원하는 입력된 값 텍스트 필드 상자에 입력 합니다. 프로 파일은 자동으로 차트에 표시 됩니다. 참고: 예를 들어 교 반기 속도 300 rpm에서 100 rpm 20 rpm stepwise 증가 하 고 안정적인 토크를 보장 하기 위하여 4 분 신호 (아래 내용 참조) 각 값은 유지 됩니다. 다른 교 반기 및 선박에 대 한 최소 및 최대 속도 뿐만 아니라 증가의 금액을 조정할 수 있습니다. 참고: 토크 센서 해상도, 공칭 토크 및 소용돌이 형성에 관하여 신중 하 게 속도 범위를 선택 합니다. 후자 종종 unbaffled bioreactors 흥분된 더 높은 속도에서 발생 하 고 토크 미터에 손상을 일으킬 수 있습니다.</li>
		<li>저장 버튼을 클릭 하 고 원하는 파일 경로 텍스트 필드에 파일 이름을 입력 합니다. 파일을 저장 하려면 확인 버튼을 누르십시오.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3입니다. 토크 센서의 설치
참고: 실험적인 체제는 개요로 그림 1에 표시 됩니다.
<ol><li>설치 장소에 센서를 해결 하기 위해 특별히 설계 된 홀더 공기 베어링 ( 그림 1참조)를 사용 하 여 통합 토크 변환기 나사. 이 연구에 사용 된 공기 베어링 부싱 13 m m 내부 직경 자료 다공성 탄소가 있다.<ol>
<li>소유자의 상단에 브러시리스 서보 교 반기 모터를 탑재 합니다. 장착 나사 4 개를 사용 하 여 수직 보유자에 토크 변환기를 수정 합니다.</li>
		<li>모터 샤프트는 토크 변환기를 사용 하 여 금속 우는 샤프트의 작은 축 부정합을 보상 하 고 나사를 사용 하 여 결합을 강화 수 있는 커플링의 드라이브 샤프트에 연결 합니다. 다른 금속 벨로 커플링을 사용 하 여 토크 변환기의 측정 샤프트 교 반기 샤프트를 연결 합니다. 참고:이 연구에서 특별히 13 m m의 직경을 가진 임 펠 러 샤프트 (허용 오차:-0.0076 m m)와 270 m m 사이의 520 m m의 길이와 조사 다른 선박을 위해 사용 되었다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>생물 헤드 플레이트에 센서 홀더를 탑재 하 고 원하는 바닥에서 허가와 교 반기 샤프트에는 날개를 설치. 필요한 경우 배플 및 추가 설치 (예: 샘플링 및 수확 관, 전기 화학 센서, 등)는 생물 반응 기 내부를 탑재 합니다.</li>
	<li>선박 소유자 (bioreactors #1, #3 ~ #10) 필요한 경우 원하는 생물을 설치 또는 머리 판 생물 반응 기 탱크 (생물 #2)에 놓고 머리 접시 나사를 조입니다.<ol>
<li>유리 bioreactors의 조사에 대 한 소유자에 생물 유리 그릇을 놓습니다.</li>
		<li>단일 사용 bioreactors의 조사에 대 한 적절 한 절단 도구를 사용 하 여 최고 탑재 된 배관 포트와 플라스틱 머리 접시에서 임 펠 러 샤프트 주택을 분해. 홀더에 플라스틱 그릇을 놓습니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>생물 반응 기 내부 온도 센서를 놓고 제어 장치에 연결 합니다. 공기 베어링의 가스 입구 포트에 가압 공기 튜브를 연결 하 고 압축기에서 제공 하는 약 5.5 바의 압력을 적용 합니다. 토크 변환기 A/D 컨버터를 송신기에 전원을 연결 합니다.</li>
</ol>4입니다. 데이터 수집 소프트웨어의 구성
<ol><li>토크 센서 신호 데이터 수집에 대 한 소프트웨어를 열고 측정 기본 설정을 구성 합니다.<ol>
<li>DAQ 채널 창에서 처음 두 채널 초기화 활성 있는지 확인 합니다. 이 연구에서 토크 신호 채널 0에 설정 하 고 회전 속도 신호는 채널 1에 설정 했다.<ol>
<li>현재 측정 값을 표시 하려면 라이브 업데이트 버튼을 클릭 합니다.</li>
		</ol>
</li>
		<li>회전 없이 절대 토크 신호는 채널 목록에 0 균형 옵션을 선택 하면 채널 항목에서 오른쪽 마우스를 사용 하 여 mN·m 클릭 0.1 보다 큰 경우 0 토크 채널 신호를 설정 합니다.</li>
		<li>DAQ 작업 탭 페이지로 이동한 드롭다운 메뉴 목록에서 2 Hz의 데이터 수집 속도 정의 합니다. 시작 및 데이터 수집의 중지 를 각각 설정 하려면 드롭다운 목록에서 즉시 작업 시작 및 기간 옵션을 사용 합니다.</li>
		<li>샘플 기간 측정 (예를 들어 사용 1 h 0 m 30 s 두 번째 단계에서 정의 된 한 시간 제조 법)을 완료 하는 데 필요한 시간 보다 긴 시간 범위를 정의 합니다.</li>
		<li>데이터 저장소 설정 페이지로 이동한 파일 저장에서 파일 형식 데이터를 설정 하 고 드롭다운 목록에서 ASCII + 채널 정보 옵션을 선택 합니다. 측정 출력 파일에 대 한 PC 하드 드라이브에 파일 경로 설정 합니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. 토크 측정 수행
<ol><li>DAQ 작업 메뉴 페이지에서 시작 단추를 클릭 하 여 토크 미터에 대 한 제어 및 데이터 수집 소프트웨어에서 토크 신호에 대 한 데이터 수집을 시작 합니다.</li>
	<li>생물 제어 장치 소프트웨어 설정 탭 페이지에서 DAQ 시작 버튼을 클릭 하 여 교 반기 속도 온도 대 한 데이터 수집을 시작 합니다.</li>
	<li>수동 설정 포인트 또는 미리 정의 된 제조 법 체계와 제어 장치 소프트웨어에서 공정 제어를 시작 합니다.<ol>
<li>단일 측정을 실시 하는 경우 생물 제어 소프트웨어의 메인 탭 페이지에 컨트롤 상자 항목을 사용 합니다. 텍스트 상자에 원하는 세트 포인트를 입력 하 고 '에 공정 제어' 항목을 클릭 하십시오.</li>
		<li>여러 측정 제조 법을 실시 하는 단계 탭 페이지로 이동 하 고 시작 버튼을 클릭 합니다. 참고: 소프트웨어는 자동으로 비활성화 모든 수동 입력 상자 제조 법의 기간에 대 한 고 창 확인 과정의 끝에 자동으로 열립니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>데이터 수집 소프트웨어에는 창이 미리 정의 된 측정 기간 이후 자동으로 열립니다. 지금 데이터 저장 단추를 클릭 하 여 하드 드라이브에 선호 운영자 PC에 각 측정에 대 한 데이터를 저장 합니다.</li>
	<li>각 원하는 교 반기 속도 고 생물 용기 내부 액체에 대 한 측정을 반복 합니다.<ol>
<li>생물에 퍼 널을 통해 물 (또는 자당 솔루션)을 붓으십시오. 참고: (부분적으로) 노출된 impellers 토크 센서를 손상 될 수 있습니다 원치 않는 축 세력에 발생할 수 있습니다 이후 액체 완전히는 impellers을 덮는 다는 것을 확인 하십시오.</li>
	</ol>
</li>
</ol>6. 데이터 평가
참고: 빈 그릇 (죽은 토크)에서 얻은 토크 값 및 베어링의 잔여 마찰 손실 해당 (eq. 1 참조) 효과적인 토크 값을 얻기 위하여 액체에 결정 하는 값에서 공제 해야 합니다.
<ol><li>평균 각 교 반기 속도 준 안정 신호 후 측정에 대 한 토크 값 (아래 참조 토론) 달성. 이상적으로, 적어도 2 분 동안 2 Hz의 측정 속도로 240 데이터 요소에 해당 하는 각 조건에 대 한 평균 값을 계산 합니다.</li>
	<li>데이터 처리에 대 한 Matlab 코드를 사용 하 여 소프트웨어 명령줄에서 코드를 실행 하 여. 참고: 코드가이 원고 보충 섹션에서 다운로드를 위해 제공 됩니다. 이 스크립트 원시 데이터 파일 데이터 기록에서 단계 평균 회전 속도, (식 3 사용자 입력에 따라)에서 레이놀즈 수를 계산 합니다 및 각 단계에 대 한 값을 토크, 시각화 결과 가져오고 두 번째 텍스트에 결과 저장 파일, 다음 추가 데이터를 처리 하는 데 사용 될 수 있는.</li>
	<li>효과적인 토크 값은 액체에서 측정에서 빈 그릇에 가져온 토크 값을 뺍니다.</li>
	<li>전원 입력 및 치수 전원 번호 식 1과 식 2에 따라 시간 평균 토크 값을 계산 합니다.</li>
</ol>

<ol>
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Eng. Res. Des. 79, 811-818 (2001).</li><li>Werner, S., Greulich, J., Geipel, K., Steingroewer, J., Bley, T., Eibl, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mass+propagation+of+Helianthus+annuus+suspension+cells+in+orbitally+shaken+bioreactors:+Improved+growth+rate+in+single-use+bag+bioreactors.">Mass propagation of Helianthus annuus suspension cells in orbitally shaken bioreactors: Improved growth rate in single-use bag bioreactors.</a> Eng. Life Sci. 14, 676-684 (2014).</li></ol>

저자는 관심 없음 충돌 선언 하 고 있다.

공학 특성화에 대 한 (구체적인) 전원 입력의 중요성 및 스케일링 업/다운 bioreactors의,에 불구 하 고만 몇 간행물 벤치탑 규모 bioreactors에서 실험 조사에 특히 단일 사용 시스템에는 한 자리 리터 볼륨 범위, 문학에서 찾을 수 있습니다. 데이터의이 부족에 대 한 이유 중 하나는 이러한 작은 비늘에 파워 입력된 측정의 어려움에서 볼 수 있습니다. 이러한 어려움 들을 극복 하기 위하여 현재 연구 측정용 토크 기반으로 전원 입력는 베어링에서 마찰 손실을 최소화 하기 위해에 어 베어링에 의해 지원 되는 상세한 프로토콜을 제공 합니다. 방법의 적용 3 상용 단일 사용 bioreactors 다용도 bioreactors 비늘 1 L 10 L 작업 볼륨 사이에서 사용을 시연 했다.
기반으로 하는 토크 측정 우리의 경험을 바탕으로, 주소를 가장 중요 한 요소는: 생물 반응 기과 2)의 선택 비율 1) 실험실에서 특히 베어링 및 씰, 내부 마찰 손실을 최소화 하 여 죽은 토크 감소는 원하는 생물 반응 기 크기 및 동요 상태에 대 한 적합 한 토크 미터. 이전35표시 되었습니다로 죽은 토크는 공기 베어링의 사용에 의해 극적으로 줄일 수 있습니다. 현재 연구에서 다공성 탄소 재료의 만든 항공 부싱 사용 되었다. 테스트 빈 그릇에 잔여 토크 3 m·s-1의 임 펠 러 팁 속도 최대 900 rpm의 교 반 속도 0.5 mN·m 밑에 일반적으로 있었다. 대조적으로, 내장 기계적 샤프트 베어링 #6 생물의 죽은 토크는, 예를 들어 9.4 mN·m 20 mN·m, 사이 고 생물 #7323 mN·m의 비교 값 또한 보고 되었습니다. 이것은 대략 1 개의 크기 순서 제안된 실험 설정에 값 보다 더 높은 이다.
공기 베어링 외 토크 미터 사용에 가장 중요 한 구성 요소 이다. 정적 및 동적 토크, 회전 속도 회전의 각도 측정을 위해 설계 된 상용 토크 미터는이 연구에 대 한 선정 됐다. 최대 작업 및 볼륨을 10 L 해당 교 반기와 관심의 bioreactors, 고려에 0.2의 공칭 토크 n · m 선택 되었다. 그것은 높은 재현성의 상대 표준 편차와 복제 < 5% 효과적인 토크 낮은 공칭 토크의 단지 1%에 해당 하는 2 mN·m에 대 한 신뢰성 높은 측정을 얻을 수 있습니다 발견 했다. 따라서, 현재의 연구에 적용 하는 센서의 측정 범위41혼합에 독일 GVC VDI 작업 그룹의 구성원에의 한 inter-laboratory 연구에 따라 게시 된 결과 보다 훨씬 넓은 했다.
그럼에도 불구 하 고, 교 반기 속도의 범위 토크 센서 해상도, 공칭 토크 및 소용돌이 형성 신중 하 게 선택 되어야 합니다. 후자 종종 unbaffled bioreactors 흥분된 더 높은 속도에서 발생 하 고 토크 미터에 손상을 일으킬 수 있습니다. 최소 및 최대 가능한 교 반기 속도이 연구에서 설명 하는 방법의 요인 제한 수 있습니다. 우리의 이전 뿐만 아니라 작동35이 연구는 또한 관련 된 생물 #3, 42 m m의 직경을 가진 2 단계 날개에 의해 동요는 제조업체에서 제공 하는 유리 생물 가족에서 가장 작은 멤버. 기하학적으로 비슷한 생물 반응 기 # 4에에서 그것에 대 등 한 전력 특성 제시 실험 설치와 함께 얻은 것입니다. 토크 m 확장 때문에 이것은 주목할 만한 <img alt="Proportional to" src="/files/ftp_upload/56078/56078pro.jpg"> d5 는 주어진된 액체 밀도, 임 펠 러 형상 (예: 전원 번호)와 회전 속도 (식 1과 식 2 참조). 따라서, 한 예는 10% 더 작은 임 펠 러 직경에서 약 40% 더 낮은 임 펠 러 토크 결과. 그럼에도 불구 하 고, 더 높은 회전 속도 2 L 규모에서 보다 1 리터 규모에서 사용 가능한 토크 미터 생산된 토크를 해결 하려면 작업 중 필요 했다. #3 생물의 내장 배플 때문 전혀 소용돌이 형성 관찰 되었다, 하지만이 unbaffled 혈관에 문제가 될 수 있다. 그것은 두 개의 눈금 사이 발견 하는 전원 숫자에 오프셋 상수 (형상 차이) 뿐만 아니라 제한 된 센서 해상도로 인 한 측정 부정확에서 발생할 수 있는 강조 되어야 한다. 추가 조사는 제안 된 설치는 여전히 가능한 최소 규모에 최종 결론을 내릴 필요가 있습니다.
그럼에도 불구 하 고, 같은 프로토콜은 전력 입력된 측정 작업 1 L 사이 우리의 실험실에 10 L 양의와 다른 제조자에서 다양 한 유리 용기에 사용 하 고 있습니다. 이 다른 생물 시스템의 특성에 대 한 사용된 방법의 양도 강조 표시합니다. 실험적인 노력 자동된 측정 제어 장치 소프트웨어에서 제공 하는 자동화 시스템 및 보편적인 Matlab 언어에 따라 자동된 데이터 처리 제조 법 관리를 사용 하 여 감소 될 수 있습니다.
또한, 주목 해야 한다,는 자당을 사용 하 여 포함 된, 저렴 한 뉴턴 모델 미디어, 레이놀즈의 넓은 범위의 숫자 (100 < 다시 < 6·104), 교 반기 및 규모에 따라, 덮여 있었다. 그것은 또한 매우 낮은 임 펠 러 속도 사용 하는 경우에 난 기류 범위의 하한값 일반적으로 물 같은 미디어, 동물 세포 배양에 적합 하지는 강조 한다. 그러나, 난 기류 댐핑, 그리고 심지어 비 뉴턴 동작이 발생 국물 점도에 상당한 증가 버섯-에 대 한 설명 및 식물 세포 기반 문화. 예를 들어 최대 400-fold의 공장 문화에 명백한 점도 보고42, 훨씬 낮은 레이놀즈 번호에 이르게 되어 물에 비해.
마지막으로, 생물 # 7을 사용 하 여 첫 번째 사례 연구로, 그것은 증명 되었습니다 제안된 실험 설치 실험실 규모에서 전원 입력에 디자인 수정 작업의 효과 연구에 사용할 수 있습니다. 신속한 프로토 타입 기술 함께, 미래의 작업의 일부를 형성 하는 임 펠 러 디자인 연구를 위한 강력한 도구 수이.

가스-액체 분산2 균질1,2,3, 등 많은 단위 작업을 관련이 있기 때문에 전원 입력은 특성화 및 bioreactors의 스케일링 업에 대 한 주요 엔지니어링 매개 변수 , 4 , 5, 열 전송6 와 단단한 서 스 펜 션7 전원 입력은 특히 영향 성장 및 전단 민감한 셀 문화8,9,,1011제품 형성을 할 수 있는 전단 응력도 연관 된다.
가장 일반적인 기법 냈다 bioreactors에서 전원 입력의 측정은 전력에 기반을 위한 그리기12,,1314, 열 량,1215 (즉 고정 열 균형 또는 동요를 통해 동적 난방) 또는 교 반기 고 따라 토크. 후자 결정 될 수 있다 실험적으로 동력, 토크 미터 또는 교 반기, 단일 또는 다단계 러시 터빈1,,1617 를 포함 하 여 다양 한 적용 된 스트레인 게이지 , 18 , 19 , 20 , 21 , 22 , 23 , 24 , Scaba 날개28 , InterMig19,21 , 투 수 블레이드 날개19,20,23,,2627, 25 , 29. 자세한 리뷰는 아스카 니 오 외. (2004)30에 의해 제공 됩니다.
토크 (T)에서 전원 입력 (P) 식 1, 여기서 N은 회전 속도 교 반기에서에서 추정 될 수 있습니다.
<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56078/56078eq1.jpg">(1)
(베어링, 물개 및 모터 자체)에 있는 동요에 발생 하는 손실에 대 한 설명 하기 위해 빈 그릇 (TD)와 액체 (TL 측정 값 간의 차이 효과적인 토크 (Teff)를 결정 ). 마지막으로, 크기가 없는 전원 번호 (P0, 일컬어 뉴 톤 수), eq. 2 ρL 액체 밀도 나타냅니다 및 d 임 펠 러 직경을 나타냅니다에 의해 정의 된 비교 다른 교 반기를 사용할 수 있습니다.
<img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56078/56078eq2.jpg">(2)
그것은 잘 알려진 전원 수 레이놀즈 수 (즉, 난 기류)의 함수 이며 완전 난 류 조건 하에서 일정 하 게 된다. 레이놀즈 수 임 펠 러 식 3, ηL 액체 점성이에 의해 정의 됩니다.
<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/56078/56078eq3.jpg">(3)
그럼에도 불구 하 고, 소규모 bioreactors에서 전원 입력된 측정은 임 펠 러 샤프트의 기계적 베어링 및 가장 상용 토크 미터의 한정 된 정확도 상대적으로 높은 마찰 손실로 인해 여전히 도전 합니다. 따라서, 전원에 대 한 몇 가지 보고서만 측정 벤치탑 규모 bioreactors 되었습니다 게시17,18,,2224,,3132입력. 또한 제조 소, 소독 및 준비--사용33,34에 의해 전달 되는 단일 사용 bioreactors에서 전원 입력에 대 한 데이터의 부족이 이다. 그들의 재사용 가능한 대응, 달리 대부분 단일 사용 bioreactors 비교를 어렵게 하는 특별히 고안 된 날개에 의해 흥분 됩니다.
이 간격을 닫기 위하여 실험실 규모 교 반기에 특별 한 초점 전원 입력된 측정에 대 한 신뢰할 수 있는 방법 개발 되었습니다 최근35. 마찰 손실에 의해 발생 했다, 빈 그릇에 측정 된 토크 값은 공기 베어링의 사용에 의해 효과적으로 감소 되었다. 따라서, 적당 한 기류를 낮은 작동 조건의 넓은 범위 (100 < 다시 < 2·104) 조사 수 하 고 여러 다 사용 하 고 단일 사용 bioreactors의 전원 입력을 제공 하고있다.
현재 연구는 이전 개발된 방법의 상세한 측정 프로토콜을 제공 하 고 설정, 수행 및 평가 실험실 규모 bioreactors에서 토크 기반 전력 입력된 측정 하는 방법에 설명 합니다. 특별 한 초점은 상업적으로 사용할 수 있는 단일 및 다중 재사용 시스템입니다. 자동화 된 측정 절차는 실험적인 노력을 줄이기 위해 사용 됩니다.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>T20WN torque meter</td>
			<td>HBM Hottinger Baldwin 
			Messtechnik GmbH</td>
			<td></td>
			<td>Nominal torque 0.2 Nm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spider-8</td>
			<td>HBM Hottinger Baldwin 
			Messtechnik GmbH</td>
			<td></td>
			<td>HBM Spider8 is no longer available for sale. QuantumX 
			DAQ system (especially the QuantumX modules MX840A and MX440A) are recommended.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Catman easy software</td>
			<td>HBM Hottinger Baldwin 
			Messtechnik GmbH</td>
			<td></td>
			<td>Version 4.2.2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Air bearing</td>
			<td>IBS precision engineering</td>
			<td></td>
			<td>13 mm air bushing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stainless steel impeller shaft</td>
			<td>Bioengineering AG</td>
			<td></td>
			<td>Shaft tolerance -0.0076 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brushless motor AKM2</td>
			<td>Kollmorgen</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Metal bellow coupling</td>
			<td>Uiker AG</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Finesse RDPDmini control unit</td>
			<td>Finesse, a part of Thermo Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td>No longer supported (the replacement product G3Lab universal controller can be used)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sucrose</td>
			<td>Migros Schweiz AG</td>
			<td></td>
			<td>Food grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Matlab software</td>
			<td>Mathworks</td>
			<td></td>
			<td>Version R2017a</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Finesse &#956;TruBio PC software</td>
			<td>Finesse, a part of Thermo Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td>Version 3.1 (no longer supported)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SmartGlass 1L</td>
			<td>Finesse, a part of Thermo Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td>referred to as Bioreactor 1L in Table 2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SmartGlass 3L</td>
			<td>Finesse, a part of Thermo Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td>referred to as Bioreactor 3L in Table 2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SmartVessel 3L</td>
			<td>Finesse, a part of Thermo Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td>referred to as Single-Use 3L Bioreactor in Table 2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mobius CellReady 3L</td>
			<td>Merck Millipore</td>
			<td></td>
			<td>referred to as Cell Ready Single-Use 3L Bioreactor in Table 2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UniVessel SU 2L</td>
			<td>Sartorius Stedim Biotech</td>
			<td></td>
			<td>referred to as Single-Use 2L Bioreactor in Table 2</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

power input measurements in stirred bioreactors at laboratory scale

흔들된 bioreactors에서 전원 입력 중요 한 업그레이드 매개 변수 이며, 회전 중 임 펠 러 샤프트에 작동 하는 토크를 통해 측정 될 수 있다. 그러나, 소규모 선박에 전원 입력의 실험적인 결심은 일반적으로 사용 된 부싱, 베어링 및 샤프트 씰 및 상용 토크 미터의 정확도 안에 상대적으로 높은 마찰 손실 때문 여전히 도전적 이다. 따라서, 소규모 생물 반응 기, 특히 단일 사용 시스템에 대 한 제한 된 데이터만 제공 문학, 다른 단일 사용 시스템 및 그들의 전통적인 대조 물 사이 비교를 어렵게 됩니다.
이 원고는 치수 레이놀즈 수 (Re)에 의해 기술 될 수 있는 난 기류 조건의 넓은 범위 벤치탑 규모 bioreactors에서 전원 입력을 측정 하는 방법에 대 한 프로토콜을 제공 합니다. 앞서 언급 한 마찰 손실은 효과적으로 공기 베어링의 사용에 의해 감소 된다. 설정, 수행 및 토크 기반 전력 평가 하는 방법에 절차 입력 측정, 온건한 소란에 낮은 셀 문화 전형적인 동요 조건에 특별 한 초점 (100 < 다시 < 2·104), 자세히 설명. 여러 다 사용 하 고 단일 사용 bioreactors의 전원 입력 크기가 없는 전원 수 (뉴턴 번호, P0이 라고도 함), P의 범위0 ≈ 0.3, P0 ≈ 4.5 최대 레이놀즈 번호에 대 한 결정은 의해 제공 됩니다. 다른 생물 반응 기.

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Power Input Measurements in Stirred Bioreactors at Laboratory Scale

임 펠 러 샤프트 회전 중 작동 토크를 통해 촉발된 bioreactors에서 전원 입력을 측정할 수 있습니다. 이 원고는 효과적으로 기계 물개에서 관찰 하는 마찰 손실을 줄이고 소규모 선박에 전원 입력된 측정의 정확도 향상 하는 어 베어링을 사용 하는 방법을 설명 합니다.

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