如何選擇正確的動搖振幅?
振動器的振幅是多少?
振動器的振幅是圓形運動中托盤的直徑,有時稱為“振盪直徑”或“軌道直徑”符號:Ø。 Radobio提供的標準振動器具有3mm,25mm,26mm和50mm的振幅。還提供具有其他振幅尺寸的定制振動器。
什麼是氧轉移率(OTR)?
氧轉移速率(OTR)是將氧氣的效率從大氣轉移到液體。 OTR值越高表示氧轉移效率越高。
振幅和旋轉速度的影響
這兩個因素都會影響培養基中培養基的混合。混合越好,氧轉移速率(OTR)越好。遵循這些準則,可以選擇最合適的振幅和旋轉速度。
通常,選擇25mm或26mm的振幅可以用作所有培養應用的通用振幅。
細菌,酵母和真菌培養物:
奶昔中的氧氣轉移效率要比生物反應器的效率要低得多。在大多數情況下,氧轉移可能是搖燒燒瓶培養物的限制因素。幅度與圓錐形瓶的大小有關:較大的燒瓶使用較大的振幅。
建議:25mm的圓錐形瓶振幅從25毫升到2000毫升。
圓錐體燒瓶從2000毫升到5000毫升的50毫米振幅。
細胞培養:
*哺乳動物細胞培養的氧氣需求相對較低。
*對於250毫升振動爐,可以在相對較寬的振幅和速度(20-50mm振幅; 100-300rpm)中提供足夠的氧氣輸送。
*對於較大的直徑瓶(Fernbach燒瓶),建議振幅為50mm。
*如果使用一次性文化袋,建議使用50mm振幅。
微量滴定和深孔板:
對於微滴定和深孔板,有兩種不同的方法可以獲得最大的氧氣轉移!
* 50毫米振幅的速度不少於250 rpm。
*在800-1000rpm處使用3毫米振幅。
在許多情況下,即使選擇了合理的振幅,也可能不會增加生物培養的量,因為體積的增加可能會受到多種因素的影響。例如,如果十個因素中的一個或兩個不理想,那麼無論其他因素如何,文化量的增加都將受到限制,或者可以說,正確選擇振幅將導致明顯增加在孵化器中,如果培養量的唯一限制因素是氧遞送。例如,如果碳源是限制因素,無論氧氣轉移多麼好,都將無法實現所需的培養體積。
振幅和旋轉速度
振幅和旋轉速度都會對氧轉移產生影響。如果細胞培養物以非常低的旋轉速度(例如100 rpm)生長,則幅度的差異對氧轉移幾乎沒有明顯影響。為了達到最高的氧氣轉移,第一步是盡可能提高旋轉速度,並且托盤將適當平衡速度。並非所有細胞都可以通過高速振盪良好地生長,並且某些對剪切力敏感的細胞可能會死於高旋轉速度。
其他影響
其他因素可能會對氧轉移產生影響:
*填充體積,錐形瓶應填充到總量的不超過三分之一。如果要實現最大的氧氣轉移,則填充不超過10%。切勿填補50%。
*擾流板:擾流板有效地改善了所有類型的培養物中的氧氣轉移。一些製造商建議使用“超高產”燒瓶。這些燒瓶上的擾流板會增加液態摩擦,振動板可能無法達到最大設定速度。
振幅與速度之間的相關性
可以使用以下方程來計算振動器中的離心力
FC = RPM2×振幅
離心力與振幅之間存在線性關係:如果您使用25 mm的振幅對50 mm振幅(以相同的速度),則離心力增加了2倍。
離心力與旋轉速度之間存在平方關係。
如果速度增加2倍(相同的振幅),則離心力增加4倍。如果速度增加3倍,則離心力增加了9倍!
如果使用25毫米的振幅,請以給定的速度孵育。如果您希望以50 mm的幅度實現相同的離心力,則應將旋轉速度計算為1/2的平方根,因此您應使用70%的旋轉速度以達到相同的孵育條件。
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請注意,以上只是計算離心力的理論方法。實際應用中還有其他影響因素。這種計算方法為操作目的提供了近似值。
發佈時間:9月10日至2023年