质量流量计在生物工艺和生物反应器中的重要性 点击:2 | 回复:0



yjtwl2025

    
  • 精华:0帖
  • 求助:0帖
  • 帖子:14帖 | 0回
  • 年度积分:128
  • 历史总积分:128
  • 注册:2025年3月14日
发表于:2025-09-15 14:57:46
楼主

在现代生物制药、细胞培养、发酵工程和生物技术研究等尖端领域,生物工艺的精确控制是确保产品质量、提高生产效率和保障工艺稳定性的核心,作为生物反应器系统中不可或缺的关键组件,质量流量计(Mass Flow Meter, MFM)在气体供应与过程控制中扮演着非常重要的角色,它不仅决定了培养环境的稳定性,更直接影响细胞生长、代谢效率以及最终产物的收率与纯度。

1气体质量流量控制器_5.jpg

为什么质量流量计如此关键?

生物反应器中的细胞或微生物对生长环境极为敏感,尤其是溶解氧(DO)、pH值、二氧化碳浓度等参数,而这些参数的调控高度依赖于进气气体的精确供给,例如在哺乳动物细胞培养中,通常需要持续通入含特定比例氧气、氮气和二氧化碳的混合气体,以维持理想的溶氧水平和培养液pH值,任何气体流量的波动都可能导致细胞应激、生长抑制甚至死亡。

传统的体积流量计受温度、压力变化影响较大,难以提供稳定可靠的测量结果,而质量流量计直接测量气体的质量流量(单位:g/min 或 SLPM),不受工况变化干扰,确保在不同压力和温度条件下仍能实现高精度控制,这对于长时间连续运行的生物工艺过程(如14天以上的细胞培养)尤为重要。

精准供气,提升工艺一致性

在GMP(药品生产质量管理规范)要求日益严格的背景下,生物制药企业必须确保每一批次产品的高度一致性,质量流量计通过实时监测和闭环控制,能够精确调节氧气、空气、氮气等气体的输入比例,实现溶氧水平的动态稳定,例如在高密度细胞培养中,随着细胞密度增加,耗氧量急剧上升,质量流量计可快速响应控制器指令,动态调整氧气供给,避免缺氧或过氧现象。

此外在微生物发酵过程中,精确的碳源(如甲醇、乙醇)或诱导剂的气态添加也依赖于高质量的质量流量控制系统,布琅轲锶特(Brockhurst)作为专注于高精度流量测量与控制的制造商,质量流量计产品采用先进的热式或差压式传感技术,具备高精度(±0.5%读数)、快速响应(<1秒)、宽量程比(100:1)和优异的长期稳定性,广泛应用于生物反应器、生物安全柜、细胞扩增系统等关键设备中。

支持工艺放大与数据追溯

从小试(实验室规模)到中试再到大规模生产,工艺放大是生物制药面临的重大难题,使用统一标准的质量流量控制系统,可确保各阶段气体供给参数的一致性,减少放大过程中的变量干扰,提高成功率,同时现代质量流量计支持数字通信协议(如Modbus、Profibus、Ethernet/IP),便于集成到PLC或SCADA系统中,实现数据实时记录与追溯,满足FDA 21 CFR Part 11等法规要求。

在追求更高表达量、更优产品质量和更强工艺鲁棒性的今天质量流量计已不再是简单的“流量测量工具”,而是生物工艺智能化、自动化控制的核心执行单元,选择像布琅轲锶特(Brockhurst)这样专业、可靠的流量解决方案供应商,不仅能提升生物反应器的运行效率,更能为企业的合规性、创新能力和市场竞争力提供坚实保障。

精准控制,始于每一克气体的计量, 布琅轲锶特,助力生物工艺迈向卓越。

质量流量计:https://www.bronkhorst-china.com/




楼主最近还看过


热门招聘
相关主题

官方公众号

智造工程师