Laboratuvar Shaker'ında Oksijen Transfer Hızlarını Nasıl Optimize Edebilirim?

Mikrobiyal fermantasyonu veya maya kültürlerini ölçeklendiren biyokimya mühendisleri sıklıkla bir metabolik duvara çarpıyor: "Medyada bol miktarda besin bulunmasına rağmen hücrelerim neden büyüme döngülerinin başlarında bir platoya çarpıyor?" Suçlu neredeyse her zaman oksijen açlığıdır. Laboratuar teknisyenleri kendi laboratuvarlarını nasıl manipüle edebilir?yörünge çalkalayıcıayarlar ve şişe seçimi birlaboratuvar çalkalayıcıOksijen Transfer Hızını (OTR) en üst düzeye çıkarmak için?

Sıvı kültürde Oksijen Aktarım Hızını maksimuma çıkarmak için sıvının yüzey alanı/hacim oranını artırmanız gerekir. Bu, dönüş hızınızı artırarak elde edilir.yörünge çalkalayıcı, pürüzsüz duvarlı Erlenmeyer şişeleri yerine özel bölmeli şişeler kullanmak ve sıvı doldurma hacminizi şişenin toplam kapasitesinin %20'sinden daha azıyla sınırlamak. Bu faktörler yüksek hızlı bir sistemde optimize edildiğindekuluçka çalkalayıcıYoğun sıvı çalkalaması, gaz değişimini önemli ölçüde artırarak kültürlerinize biyokütle üretiminin zirvesi için gereken oksijen seviyelerini sağlar.

Aerobik organizmalar gibiE. colive maya, hızlı log-faz büyümesini sürdürmek için büyük miktarlarda çözünmüş oksijene ihtiyaç duyar. Kültürün oksijen talebi, gazın sıvı içinde çözünme hızını aşarsa, hücreler anaerobik yollara geçerek büyümeyi engelleyen asetat gibi toksik yan ürünler üretir.

Oksijenasyonun birincil mekanizmasılaboratuvar çalkalayıcıkültür şişesinin iç duvarı boyunca uzanan bir sıvı dalgasının yaratılmasıdır. Gelişmişyörünge çalkalayıcıSıvıyı ince bir film halinde yayan sürekli bir merkezkaç kuvveti üretir. Bu ince film, oksijen moleküllerinin çekirdek ortamda çözünmek için kat etmesi gereken mesafeyi büyük ölçüde kısaltır. Hızınızı artırarakkuluçka çalkalayıcı150 RPM'den 300 RPM'ye kadar, bu sıvı yüzey alanını katlanarak arttırırsınız ve önceki oksijen transferi sınırlamalarını aşarsınız.

Hızınızı arttırırkenlaboratuvar çalkalayıcıson derece etkilidir; bu hızı özel balon geometrisiyle birleştirmek en yüksek verimi sağlar. Şaşkın şişelerin cam tabanında, pürüzsüz dairesel sıvı yolunu fiziksel olarak bozan girintiler bulunur. Olarakyörünge çalkalayıcıSıvıyı bu saptırma plakalarına doğru ittiğinde, sıvı dalgası oldukça türbülanslı, sıçrayan bir girdaba bölünür. Bu agresif türbülans, hava kabarcıklarını hapseder ve bunları kültür ortamının derinliklerine çekerek standart düz tabanlı şişelere kıyasla çözünmüş oksijen içeriğini önemli ölçüde artırır.

Laboratuvar yöneticilerinin sıklıkla gözden kaçırdığı bir diğer kritik faktör de sıvı dolum hacmidir. Bir şişeye çok fazla ortam dökmek, sıvı katmanının etkili bir şekilde havalandırılamayacak kadar kalın hale gelmesi nedeniyle gaz alışverişini tıkar. İçinizde en yüksek OTR'yi elde etmek içinkuluçka çalkalayıcı, dolum hacimlerini toplam kap hacminin %15 ila %20'si arasında tutun. Bu strateji aynı toplam ürün hacmine ulaşmak için daha fazla şişe kullanılmasını gerektirdiğinden,laboratuvar çalkalayıcıtam yüklü, yüksek kapasiteli platformları yanmadan taşıyabilecek ağır hizmet tahrik mekanizmasına sahip olmalıdır.

Oksijen sınırlamalarının üstesinden gelmek, yüksek yoğunluklu hücre kültürlerine ulaşmanın anahtarıdır. Şişe geometrinizi optimize ederek, düşük dolum hacimlerini koruyarak ve yüksek hız kullanarakyörünge çalkalayıcı, kültürlerinize mükemmel havalandırmalı ortam sağlarsınız. Sektör lideri bir çözüme yatırım yaparak laboratuvarınızın yoğun havalandırma protokolleri için gereken güce ve dayanıklılığa sahip olmasını sağlayın.kuluçka çalkalayıcıSenova Biotech'in sistemi.