成果/Result
- 机械搅拌生物反应器的CFD模拟及剪切力对红花细胞悬浮培养的影响被引量：9收藏
- 作者：张建文 刘禹 夏建业 郭美锦 王泽建 庄英萍
- 机构：华东理工大学生物工程学院国家生化工程技术研究中心(上海)
- 来源：《华东理工大学学报（自然科学版）》 2016
- 关键词：植物细胞悬浮培养 剪切力 生物反应器 CFD模拟
- 摘要：采用计算流体力学(CFD)技术模拟5L机械搅拌生物反应器中不同搅拌转速对流场的影响,分别考察不同搅拌速度下,红花悬浮细胞培养过程中生物量、细胞活力、pH、糖耗、DO(溶解氧)、电容、电导、CER(单位体积发酵液在单位时间...
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- 不同搅拌系统气液氧传递的计算流体力学模拟被引量：9收藏
- 作者：夏建业 张嗣良 唐寅
- 机构：华东理工大学国家生化工程技术研究中心
- 来源：《化学工程》 2009
- 关键词：搅拌槽 气液氧传递系数 CFD模拟 搅拌桨组合
- 摘要：研究了搅拌槽中搅拌桨组合形式对气液氧传递特性的影响,主要采用Garcia-Ochoa和Gomez基于Higbie渗透理论提出的气液氧传递理论模型,在ANSYS CFX11.0软件基础上开发了用于模拟搅拌生物反应器中氧传递...
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- 我国工业生物过程工程研究进展被引量：8收藏
- 作者：庄英萍 陈洪章 夏建业 唐文俊 赵志敏
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室;中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室
- 来源：《生物工程学报》 2015
- 关键词：生物过程 多参数相关分析 过程优化 固态发酵过程 动力学模型
- 摘要：工业生物技术的进步离不开工业生物过程工程研究的不断深入及发展,我国作为工业发酵大国在工业生物技术由实验室向产业化转化过程中面对诸多挑战,由此而逐渐发展起来的我国工业生物过程工程发展先后经历了多个阶段,伴随着不同阶段的发展...
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- 黑曲霉发酵过程中菌体形态的分析方法建立及应用被引量：8收藏
- 作者：唐文俊 夏建业 储炬 庄英萍 张嗣良
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室
- 来源：《生物工程学报》 2015
- 关键词：黑曲霉 菌体形态 图形分析 形态控制
- 摘要：丝状真菌(Filamentous fungi)的发酵生产通常具有较高的工业应用价值,但其菌体形态是一个区别于其他非丝状菌的一个重要发酵指标。针对目前形态分析的瓶颈,本研究使用琼脂糖凝胶对黑曲霉菌形进行固定,利用平板实现菌...
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- 工业规模产阿维菌素的分批发酵动力学及其流变特性模型被引量：7收藏
- 作者：王遗 陈中兵 储消和 唐寅 夏建业 王永红
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室;浙江升华拜克生物股份有限公司
- 来源：《中国抗生素杂志》 2010
- 关键词：除虫链霉菌 阿维菌素 动力学模型 流变特性模型 菌丝球
- 摘要：本文主要对除虫链霉菌在150m3发酵罐产阿维菌素分批发酵动力学及其流变特性进行研究,并建立了动力学模型以及相应的发酵液流变特性模型。对模型参数进行了非线性回归的结果显示,预测值与实验值有良好的拟合性,实验值平均偏差在5%...
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- 多种搅拌型式下高黏黄原胶混合过程研究被引量：5收藏
- 作者：周珍 谢明辉 夏建业 郭美锦 储炬 庄英萍 张嗣良
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室
- 来源：《化学工程》 2014
- 关键词：比色法 pH法 高黏黄原胶体系 混合时间
- 摘要：黄原胶的发酵后期发酵液体系黏度增大,呈典型假塑性非牛顿流体特性,发酵液体系的混合成为提高黄原胶发酵生产水平的主要制约因素。研究黄原胶的混合特性与影响因素从而提高混合效果意义非凡,因此文中采用比色法与pH法相结合的方式研究...
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- 灰黄霉素发酵液的流变特性被引量：4收藏
- 作者：杭海峰 夏建业 郭美锦 储炬 庄英萍 唐寅 张嗣良
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室国家生化工程技术研究中心
- 来源：《中国抗生素杂志》 2009
- 关键词：灰黄霉素 发酵液 流变特性 图像分析
- 摘要：通过测定灰黄霉素发酵液的黏度和剪应力,研究在发酵的不同时间点发酵液流变特性。结果表明在100h左右,发酵液的非牛顿特性最强,流动指数n最小(n=0.368)。对体积氧传递系数KLa和稠度系数K、流动指数n进行了相关性分析...
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- 基于约束的基因组规模代谢网络模型构建方法研究进展被引量：4收藏
- 作者：周静茹 刘鹏 夏建业 庄英萍
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室
- 来源：《生物工程学报》 2021
- 关键词：基因组规模代谢网络模型 多组学 热力学 数学建模 约束方法
- 摘要：基因组规模代谢网络模型(Genome-scale metabolic network model,GSMM)正成为细胞代谢特性研究的重要工具,经过多年发展相关理论方法取得了诸多进展。近年来,在基础GSMM模型基础上,通过...
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- 阿维菌素发酵过程液流体特性分析被引量：3收藏
- 作者：秦震方 储消和 陈中兵 夏建业 王永红
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室;浙江升华拜克生物股份有限公司
- 来源：《中国抗生素杂志》 2010
- 关键词：阿维菌素 流体特性 过程参数 非牛顿流体
- 摘要：本文对15L实验室规模发酵罐阿维菌素发酵过程主要特点,尤其是发酵液流体特性进行了研究。结果表明,阿维菌素发酵液总体为非牛顿流体,并满足剪切稀化特性,且随着发酵的进行,表观粘度和稠度系数K按一定的规律变化;而在搅拌转速一定...
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- 黑曲霉产糖化酶黑箱模型的构建和应用被引量：3收藏
- 作者：李连伟 鲁洪中 夏建业 储炬 庄英萍 张嗣良
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室
- 来源：《生物工程学报》 2015
- 关键词：黑曲霉 糖化酶 黑箱模型 指数补料分批发酵
- 摘要：利用碳限制恒化实验研究了黑曲霉生长和糖化酶生产之间的相关性,结果表明当比生长速率低于0.068 h–1时,菌体生长与产酶是相关的,当比生长速率大于0.068 h–1时,菌体生长与产酶不相关。根据恒化实验结果获得黑曲霉葡萄...
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- 大数据-模型混合驱动下生物过程优化与放大的新机遇与挑战被引量：3收藏
- 作者：王冠 田锡炜 夏建业 储炬 张嗣良 庄英萍
- 机构：生物反应器工程国家重点实验室;华东理工大学生物工程学院;国家生化工程技术研究中心(上海)
- 来源：《生物工程学报》 2021
- 关键词：新型传感器 动态调控 智能生物制造 理性放大 代谢模型
- 摘要：当前,生物制造技术和产业是世界关注的热点。然而,生物过程优化与放大过程中普遍面临以下几个难题,包括:过程检测手段缺乏,难以满足关键指标参数的监控;细胞代谢认知匮乏,无法理性实现过程最优化调控;反应器环境差异大,导致逐级放...
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- 带档板摇瓶中流场数值模拟及克拉维酸发酵培养研究被引量：2收藏
- 作者：冯涛 夏建业 储炬
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室;国药集团威奇达药业有限公司
- 来源：《华东理工大学学报（自然科学版）》 2021
- 关键词：挡板摇瓶 克拉维酸发酵 计算流体力学 气液两相流动 气液传质
- 摘要：提出了一种用于模拟摇瓶内气液两相流动的计算流体力学模型-旋转离心加速度模型,利用该模型成功模拟了摇瓶内的气液两相流动,并分别考察了摇瓶挡板、转速、装液量等参数对传质及剪切环境的影响。结果表明:摇瓶内加装挡板可增加气液传质...
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- 基于热力学原理约束的代谢网络模型研究进展及其应用被引量：2收藏
- 作者：虞思倩 夏建业 庄英萍
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室;华东理工大学青岛创新研究院
- 来源：《中国生物工程杂志》 2022
- 关键词：基因组规模代谢网络模型 热力学 约束分析 吉布斯自由能
- 摘要：高通量组学技术为人们研究生命系统组件提供了细节数据,通过对基因组、转录组、蛋白质组及代谢组等不同生命层级间相互作用的研究,推动了生化反应网络的重建——基因组规模代谢网络模型(genome scale of metabol...
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- 基于Euler-Lagrange框架的生物反应过程的数值模拟研究被引量：2收藏
- 作者：林骥晗 夏建业 储炬 庄英萍 张嗣良
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室
- 来源：《化学工程》 2016
- 关键词：OpenFOAM 欧拉-拉格朗日 搅拌釜式反应器 模型结合 放大效应
- 摘要：工业规模反应器内部出现的底物浓度、溶氧等环境条件非均一性分布会对菌群的生理代谢产生不利影响,进而引起产品产率下降、副产物生成。研究反应器内非均一性影响的方法主要可分为实验法和模拟法。文中主要建立了一种基于OpenFOAM...
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- 开槽式圆盘涡轮搅拌器的气液分散特性被引量：2收藏
- 作者：万勋 周国忠 夏建业 张明 虞培清 唐寅
- 机构：华东理工大学国家生化工程技术研究中心;浙江长城减速机有限公司
- 来源：《化学工程》 2010
- 关键词：搅拌槽 开槽式搅拌器 气泛 通气功率 气含率
- 摘要：在直径为0.49 m的平底有机玻璃搅拌槽中,针对开槽式和未开槽式半圆形(SHY,HY)和抛物线形(SBTD,BTD)涡轮搅拌器进行研究,表明叶片开槽对气液二相体系中临界分散、通气功率和气含率(含气体积分数)的影响。结果表...
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- Scale-down反应器中的周期性溶氧波动对谷氨酸发酵的影响被引量：1收藏
- 作者：张静 夏建业 储炬 庄英萍 张嗣良
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室
- 来源：《华东理工大学学报（自然科学版）》 2012
- 关键词：Scale—down反应器 溶氧梯度 谷氨酸发酵
- 摘要：应用单室Scale-down反应器系统模拟大规模反应器内的溶氧(DO)浓度梯度,通过控制搅拌桨转速使DO水平(波动范围0～30%,波动周期2、4、6 h)产生矩形波动,从而研究溶氧波动条件对谷氨酸发酵的影响,尤其是菌体生...
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- ^(13)C标记代谢流分析中天然稳定性同位素修正矩阵构建方法及应用被引量：1收藏
- 作者：郑世媛 江俊峰 夏建业
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室;中国科学院天津工业生物技术研究所
- 来源：《生物工程学报》 2022
- 关键词：代谢流分析 天然同位素修正矩阵 质谱分析 Python
- 摘要：稳定性同位素^(13)C标记实验是分析细胞代谢流的一种重要手段,主要通过质谱检测胞内代谢物中^(13)C标记的同位素分布,并作为胞内代谢流计算时的约束条件,进而通过代谢流分析算法得到相应代谢网络中的通量分布。然而在自然界...
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- 多层搅拌式生物反应器内冷模和热模的传质特性被引量：1收藏
- 作者：谢明辉 鲁洪中 唐文俊 夏建业 张嗣良 周国忠 虞培清
- 机构：浙江长城搅拌设备股份有限公司;华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室
- 来源：《化工学报》 2016
- 关键词：桨型组合 非牛顿流体 传质 发酵 丝状菌 生物反应器
- 摘要：采用不同浓度的羧甲基纤维素钠(CMC)溶液替代菌丝发酵液进行两种桨型组合(三层平直叶圆盘涡轮,3PY和底层半圆管圆盘涡轮HY及上面两层三宽叶翼型轴流桨KCXu,HY+2KCXu)的功率消耗和体积氧传质系数研究。结果表明:...
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- 基于时间常数与CFD相结合的反应器放大方法被引量：0收藏
- 作者：李超 夏建业 张嗣良
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室
- 来源：《化学工程》 2019
- 关键词：生物反应器 时间常数 计算流体力学 放大方法
- 摘要：为解决生物发酵过程放大问题,文中提出了一种基于时间常数分析与计算流体力学(CFD)相结合的生物反应器放大方法。首先根据大肠杆菌发酵过程生理代谢数据,对诱导前后两阶段氧消耗和底物消耗时间常数进行了计算。通过菌体"消耗型"时...
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- 细胞剪切耐受性检测装置的设计、模拟及验证被引量：0收藏
- 作者：王晗 夏建业 张大鹤 易小萍 庄英萍
- 机构：华东理工大学生物工程研究中心
- 来源：《化学工程》 2015
- 关键词：流体动力学 细胞黏附力 能量耗散率 微载体培养
- 摘要：针对动物细胞培养过程中流场作用力对其的制约作用,文中借助计算流体力学的方法设计了一种新型的微流道装置。在该装置内可以产生分布均一而恒定的流场剪切力,并且大小与装置内液体的流速密切相关;同时本次研究采用了微尺度的粒子图像测...
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- 流场特性对鸟苷发酵过程放大的影响被引量：0收藏
- 作者：陈双喜 夏建业 郑明英
- 机构：河南大学生命科学学院生物工程研究所;华东理工大学生物反应器国家重点实验室;广东肇庆星湖生物科技股份有限公司
- 来源：《中国医药工业杂志》 2013
- 关键词：鸟苷 流场 发酵 放大
- 摘要：采用计算流体力学方法,模拟了12 m3中试罐和100 m3生产罐的流场特性,确认溶氧(DO)是鸟苷发酵过程放大的瓶颈。与生产罐相比,中试罐流场较均匀,对气体控制力强,平均最大氧传递速率为65 mmol.L-1.h-1,是...
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- 基于葡萄糖脉冲的同位素稀释质谱检测法标品制备被引量：0收藏
- 作者：舒威 李超 刘晓云 夏建业 庄英萍
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室
- 来源：《生物工程学报》 2017
- 关键词：毕赤酵母G/DSEL IDMS标品 底物脉冲 快速取样 液质联用 气质联用
- 摘要：同位素稀释质谱检测法(IDMS)是目前进行胞内代谢物浓度高通量检测精度最高的一种方法,这个方法的关键就是制备待检测代谢物对应的^(13)C全标记的标品。传统制备^(13)C全标记标品的方法是采用批培养的模式获取,但该方法...
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- 基于均龄理论模拟搅拌式反应器的混合时间被引量：0收藏
- 作者：潘傲 谢明辉 夏建业 庄英萍
- 机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室
- 来源：《华东理工大学学报（自然科学版）》 2019
- 关键词：搅拌式生物反应器 平均年龄 混合时间 数值模拟
- 摘要：利用计算流体力学(CFD)模拟搅拌式反应器内生物的平均年龄分布,并建立了以平均年龄(均龄理论)为基础的混合时间模拟方法。通过比较混合时间的预测值与实验值结果,表明当反应器的高径比低于1.5∶1时,模拟结果和实验值的吻合度...
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