一、藥廠設(shè)計(jì)之植物細(xì)胞生物反應(yīng)器

（1）機(jī)械攪拌式生物反應(yīng)器

機(jī)械攪拌式生物反應(yīng)器用于植物細(xì)胞培養(yǎng)的優(yōu)點(diǎn)是混合程度高、適應(yīng)性廣，但由于植物細(xì)胞壁對(duì)剪切耐受性差，因此攪拌式反應(yīng)器容易損傷細(xì)胞，直接影響細(xì)胞的生長(zhǎng)和代謝，對(duì)次級(jí)代謝產(chǎn)物造成的影響更大。所以要通過研究攪拌式反應(yīng)器，包括改變攪拌槳形式、葉輪結(jié)構(gòu)和類型、攪拌轉(zhuǎn)速、空氣分布器等，在盡量減少剪切力產(chǎn)生的同時(shí)，滿足供氧和混合的要求。

（2）氣升式生物反應(yīng)器

由于植物細(xì)胞生長(zhǎng)緩慢，一般代謝約20～120h，甚至10～20d。因此植物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)防止污染極為重要。氣升式生物反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，沒有泄漏點(diǎn)，也不存在死角，較適合于植物細(xì)胞的培養(yǎng)

除上述兩種生物反應(yīng)器外，鼓泡式反應(yīng)器、填充床反應(yīng)器、流化床反應(yīng)器、膜反應(yīng)器以及光生物反應(yīng)器也被用于植物細(xì)胞培養(yǎng)。

二、藥廠設(shè)計(jì)之動(dòng)物細(xì)胞生物反應(yīng)器

（1）氣升式生物反應(yīng)器

氣升式生物反應(yīng)器可用于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，特別是用于生產(chǎn)次級(jí)代謝產(chǎn)物的分泌型細(xì)胞等收到良好的效果如雜交瘤細(xì)胞。動(dòng)物細(xì)胞一般采用內(nèi)循環(huán)式氣升式反應(yīng)器，氣體混合物從底部的噴射管進(jìn)入反應(yīng)器的導(dǎo)流管，中央主體溶液密度低于外部區(qū)域，從而形成循環(huán)，不僅起混合作用，而且還能混合氣體供氧。

（3）中空纖維管生物反應(yīng)器

中空纖維管生物反應(yīng)器既可培養(yǎng)懸浮生長(zhǎng)的細(xì)胞，又可培養(yǎng)貼壁依賴性細(xì)胞，密度可高達(dá)10/ml數(shù)量級(jí)。這種反應(yīng)器已用于多種細(xì)胞培養(yǎng)和生產(chǎn)分泌產(chǎn)物。中空纖維管生物反應(yīng)器的缺點(diǎn)是如果因操作不當(dāng)而污染雜菌，將會(huì)使整個(gè)裝置因無法滅菌而報(bào)廢。

（4）通氣攪拌生物反應(yīng)器

根據(jù)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的特點(diǎn)，要求攪拌器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的剪切力小、混合性能好。圍繞這兩項(xiàng)要求，目前已開發(fā)了不少攪拌生物反應(yīng)器，如動(dòng)物細(xì)胞微載體懸浮培養(yǎng)反應(yīng)器、錐形動(dòng)物細(xì)胞反應(yīng)器等。

除上述三種生物反應(yīng)器外，多層平板式生物反應(yīng)器、多層圓盤式生物反應(yīng)器、多層托盤式生物反應(yīng)器、流化床反應(yīng)器等也被用于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。

三、藥廠設(shè)計(jì)之固定化酶和固定化細(xì)胞生物反應(yīng)器

（1）間歇式攪拌反應(yīng)器

間歇式攪拌反應(yīng)器主要用于游離酶反應(yīng)。將酶與底物一起加入反應(yīng)器內(nèi)，控制反應(yīng)條件，待達(dá)到預(yù)期轉(zhuǎn)化率后，隨即放料，一般不回收游離酶固定化酶如果使用間歇反應(yīng)器，則每批反應(yīng)都要從流出液中用過濾或離心法分離出產(chǎn)物和固定化酶。由于酶經(jīng)反復(fù)循環(huán)會(huì)喪失活性，目前固定化酶已很少采用間歇式攪拌反應(yīng)器。

（2）連續(xù)流動(dòng)攪拌反應(yīng)器

連續(xù)流動(dòng)攪拌反應(yīng)器在結(jié)構(gòu)上與間歇式攪拌反應(yīng)器基本相同，能連續(xù)進(jìn)出料，且反應(yīng)器內(nèi)各組成成分可以得到充分混合，并與流出液組成一致。其缺點(diǎn)是剪切力較大，容易引起固定化酶的破壞。

（3）填充床反應(yīng)器

目前對(duì)固定化酶反應(yīng)器的研究主要集中在填充床反應(yīng)器。填充床反應(yīng)器內(nèi)液體的流動(dòng)形態(tài)接近于平推流流型底物的流動(dòng)可以向下流動(dòng)、向上流動(dòng)和循環(huán)流動(dòng).

（4）流化床反應(yīng)器

在流化床反應(yīng)器內(nèi)，底物溶液以足夠大的流速向上通過固定化酶層，使固體酶顆粒處于流化狀態(tài)，達(dá)到良好的傳熱、傳質(zhì)目的

（5）循環(huán)反應(yīng)器循環(huán)反應(yīng)器

是讓一部分反應(yīng)液流出，與新加入的底物流入混合液，再進(jìn)入反應(yīng)床進(jìn)行循環(huán)的反應(yīng)器。它可以提高液體的流速和減少底物向固定化酶表面?zhèn)鬟f的阻力，達(dá)到較高的轉(zhuǎn)化率。當(dāng)?shù)孜锸遣蝗苄晕镔|(zhì)時(shí)，可以采用循環(huán)反應(yīng)器。

另外還有其他類型的酶反應(yīng)器，如連續(xù)流動(dòng)攪拌罐超濾膜反應(yīng)器、淤漿反應(yīng)器、滴流床反應(yīng)器、氣栓式流動(dòng)反應(yīng)器、篩板反應(yīng)器等。