أداة حساب توصيل الأكسجين الأقصى

الأكسجين ركيزة أساسية في الثقافات الهوائية ، مما يؤثر بشكل مباشر على نمو الخلايا ، والإنتاجية ، والنشاط الأيضي. ومع ذلك ، نظرًا لقلة ذوبانه في المحاليل المائية ، فإن إمداد الأكسجين المستمر والكفء أمر حيوي للحفاظ على أداء الاستنبات الأمثل. هذا يجعل من الضروري فهم والتحكم فيأقصى قدرة نقل الأكسجين (OTRmax)داخل مفاعل حيوي أو نظام اهتزاز.

ما هو أوترماكس ؟

OTRmax (أقصى معدل لنقل الأكسجين)يشير إلى أعلى معدل ممكن لنقل الأكسجين من الطور الغازي إلى الطور السائل داخل نظام معين-عادة قارورة هزّازة أو مفاعل حيوي. عادة ما يتم التعبير عنه على أنه مليجرام أو مليمول من الأكسجين لكل لتر في الساعة (على سبيل المثال ، ملغم/لتر/ساعة أو مليمول/لتر/ساعة).

بمجرد أن يذوب الأكسجين الغازي في وسط الثقافة ، يصبح متاحًا للميكروبات أو التنفس الخلوي. المعدل الذي تستهلك فيه الخلايا هذا الأكسجين الذائب يسمىمعدل امتصاص الأكسجين (لدينا). إذا كان لدينا يتجاوز أوترماكس ، تدخل الثقافة في حالة محدودة الأكسجين ، حيث يصبح توافر الأكسجين عنق الزجاجة للنمو والتمثيل الغذائي. يمكن أن تؤثر هذه الظاهرة سلبًا على الإنتاجية وقدرة الخلية على البقاء.

لماذا أوترماكس مهم ؟

الحفاظ على أوترماكس الذي يتجاوز الطلب على الأكسجين في الثقافة أمر بالغ الأهمية لتطوير عملية ناجحة في:

• إنتاج الأدوية

• تطبيقات التكنولوجيا الحيوية

• بحوث الغذاء والتخمير

• البحث والتطوير الأكاديمي والصناعي

يتيح لك فهم نظام OTRmax الخاص بك:

• التنبؤ وتجنب الحد من الأكسجين

• تحسين ظروف الهز أو التهوية

• مقارنة أداء وسائل الإعلام

• عمليات توسيع نطاق أكثر فعالية

كيفية حساب OTRmax

نموذج مقبول على نطاق واسع من قبلمير وآخرون (،)يوفر طريقة عملية لحساب أترماكس في أنظمة قارورة الاهتزاز. النموذج يأخذ في الاعتبار العديد من المعلمات الرئيسية:

1. Osmolality من الحل

2. تردد اهتزاز (دورة في الدقيقة)

3. حجم الثقافة

4. قطر الاهتزاز المداري

5. قطر قارورة

6. الضغط المحيط (pR) ، عادة 1 بار

7. جزء مول من الأكسجين في الهواء (yO2) ، عادة

هذه المعادلة تسمح للباحثين بتقدير أترماكس في ظل ظروف ثقافية مختلفة وصيغ وسائل الإعلام.

مثال: زراعة خلية CHO

دعونا ننظر في مثال باستخداممبيض الهامستر الصيني (CHO)خلايا:

• قارورة: ، قارورة هز

• متوسط: ProCHO™5

• حجم: 40

• اهتزاز: ، 50 دورة في الدقيقة ، القطر المداري

في ظل هذه الظروف ، فإنأترماكس = = ملي مول/لتر/ساعة.

الآن ، إذا تحول المستخدم إلىExpiCHO™متوسط إنتاج مستقرمع حجم مخفض يبلغ 30 رطل وأسمولية أقل (من من من من من من من من من من من إلى أوسمول/كجم) ، فإنيزيد OTRmax إلى ، mmol/L/h. يوضح هذا كيف يمكن أن يؤثر تكوين الوسائط وحجم الثقافة بشكل كبير على قدرة نقل الأكسجين.

تبسيط حسابات OTRmax

لمساعدة المستخدمين على تحسين ثقافتهم ، نحن نقدمبرنامج صغير آلة حاسبة OTRmax مريحةعلى موقعنا. ما عليك سوى إدخال معايير الثقافة الخاصة بك للحصول على تقديرات دقيقة لـ OTRmax عبر مختلف الظروف.