CO<sub>2</sub> Control Strategy for Large-Scale Cell Culture Bioreactor Operation

生物反应器 安培 比例(比率) 化学 物理 工程类 电气工程 电压 量子力学 有机化学
作者
Naveenganesh Muralidharan,T.R. Johnson,Emma Bolduc,Mark Davis
出处
期刊:Advances in bioscience and bioengineering [Science Publishing Group]
标识
DOI:10.11648/abb.20241201.11
摘要

In most mammalian cell culture operations, the pH is targeted to be close to neutral and the dissolved carbon dioxide [dCO2] concentration is desired to remain between 5 and 15% to avoid any inhibitory effects on cell growth. Typical cell culture scale-up approaches include maintaining constant power by volume (P/V) or a constant tip speed to set the impeller agitation rate or constant vvm to set the gas flow rate. However, these approaches are only focused on keeping the shear in the bioreactor system to a minimum and do not account for controlling the [dCO2] concentration within the desired range. Process engineers across industries have remediated the elevated [dCO2] concentration problem in large scale bioreactors by increasing gas flow rates; however, this approach is often trial and error. Therefore, in this article we review the current understanding of various factors that impact the dCO2 concentration during the scale up of the cell culture process to large-scale bioreactors. This article also describes an easy and practical approach to predict and control the dCO2 concentration in large-scale cell culture bioreactors using a mathematical predictive model developed based on mass-transfer first principles. We demonstrate the effective application and verification of the model by running a CHO cell culture process with a peak cell density of up to 20 x106 Cells/mL in a 15,000 L bioreactor working volume.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6.1应助研友_LMBAXn采纳,获得10
2秒前
翟聪琛发布了新的文献求助10
4秒前
slayersqin完成签到 ,获得积分10
5秒前
sherry221完成签到,获得积分10
5秒前
8R完成签到 ,获得积分10
6秒前
guoxingliu完成签到,获得积分10
10秒前
欧阳月空完成签到,获得积分10
11秒前
大橙子完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
雨后完成签到 ,获得积分10
15秒前
17秒前
人类后腿完成签到,获得积分10
20秒前
SCI有缘再见皮皮沙完成签到 ,获得积分10
20秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
24秒前
人类后腿发布了新的文献求助10
26秒前
木木完成签到,获得积分10
26秒前
南猫喵完成签到,获得积分10
29秒前
xx应助燕燕于飞采纳,获得10
29秒前
科研通AI6.2应助燕燕于飞采纳,获得30
29秒前
禽兽琦完成签到,获得积分10
29秒前
鲸落完成签到 ,获得积分10
31秒前
斯文败类应助彭医生采纳,获得10
32秒前
万象更新完成签到,获得积分10
33秒前
马马马完成签到,获得积分10
35秒前
天台爱应助逆天了呀采纳,获得10
35秒前
小冰完成签到,获得积分10
40秒前
愉快无心完成签到 ,获得积分10
41秒前
41秒前
耍酷的冷雪完成签到,获得积分10
43秒前
燕燕于飞完成签到,获得积分20
44秒前
拾壹完成签到,获得积分10
44秒前
JJ_fly完成签到,获得积分10
46秒前
贵哥完成签到,获得积分10
46秒前
彭医生发布了新的文献求助10
46秒前
xx应助燕燕于飞采纳,获得10
47秒前
科研通AI6.2应助研友_LMBAXn采纳,获得10
48秒前
向沛山完成签到 ,获得积分10
51秒前
弧光完成签到 ,获得积分0
51秒前
学渣一枚完成签到 ,获得积分10
54秒前
sweetrumors完成签到,获得积分20
55秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6508422
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8301411
关于积分的说明 17721814
捐赠科研通 5609198
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2921779
邀请新用户注册赠送积分活动 1898969
关于科研通互助平台的介绍 1761581