Розробка конструкції та моделювання гідродинаміки в біореакторі з поверхневим культивуванням клітинних культур

Автор(и)

  • Vladyslav Shybetskiy Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0001-5482-0838
  • Serhii Semeniuk Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0003-4136-8365
  • Sergiy Kostyk Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0002-2817-7233

DOI:

https://doi.org/10.15587/2313-8416.2017.107176

Ключові слова:

біореактор, культивування клітин, комп’ютерне моделювання, гідродинаміка, напруження зсуву, іммобілізовані клітин еукаріот

Анотація

Розроблено конструкцію біореактора для культивування клітинних культур та проведено комп’ютерне моделювання гідродинаміки апарату. Було отримано поля векторів швидкостей рідини в апараті, поля векторів швидкостей повітря в апараті, швидкість зсуву потоку рідини, напруження зсуву рідини в області іммобілізації клітин. Отримані результати підтверджують технологічність розробленої конструкції біореактора та можуть використовуватися при конструюванні пілотних зразків апарату

Біографії авторів

Vladyslav Shybetskiy, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056

Кандидат технічних наук, старший викладач

Кафедра біотехніки та інженерії

Serhii Semeniuk, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056

Кафедра біотехніки та інженерії

Sergiy Kostyk, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056

Кандидат технічних наук, асистент

Кафедра біотехніки та інженерії

Посилання

Shybetskуу, V. Yu., Semeniuk, S. M. (2017). Accounting for the needs of producers in the design of fermentation equipment. Biotechnology of the XXI century. Kyiv: Ed. "Politekhnica", 184.

Nedovic, V., Willaert, R. (Eds.) (2013). Fundamentals of Cell Immobilisation Biotechnology. Berlin: Springer Science & Business Media, 555. doi: 10.1007/978-94-017-1638-3

Eibl, D., Eibl, R., Portner, R. et. al. (2009). Cell and Tissue Reaction Engineering: Principles and Practice. Berlin: Springer, 363. doi: 10.1007/978-3-540-68182-3_1

Semeniuk, S. M., Shybetskуу, V. Yu. (2016). Bioreactors for cultivation cell culture. Topical issues of biology and ecology development. Vinnitsa, 306–308.

Bioreaktoren und fermentationssysteme. Available at: http://www.zeta.com/bioraktoren_161.htm

WAVE Bioreactors – GE Healthcare Life Sciences. Available at: http://www.gelifesciences.com/webapp/wcs/stores/servlet/CategoryDisplay?categoryId=3325260&catalogId=130619&productId=&top=Y&storeId=11251&langId=-1

Freshni, R. Ya. (2010). Culture of animal cells. Moscow: BINOM. Laboratory of knowledge, 691.

AcuSyst-Xcellerator – C3 Cell Culture Company. Available at: https://static1.squarespace.com/static/5822091e46c3c4379874dc14/t/58824a4d725e250cb2826d0e/1484933709324/CCCO_A4+AcuSyst+Xcellerator_ACV1_V4+%281%29.pdf

iCELLis® Bioreactor – Bioreactors Company. Available at: https://shop.pall.com/INTERSHOP/web/WFS/PALL-PALLUS-Site/en_US/-/USD/ViewProduct-Start?SKU=hw7uq21l

Sharma, C., Malhotra, D., Rathore, A. S. (2011). Review of Computational fluid dynamics applications in biotechnology processes. Biotechnology Progress, 27 (6), 1497–1510. doi: 10.1002/btpr.689

Guyot, Y., Luyten, F. P., Schrooten, J., Papantoniou, I., Geris, L. (2015). A three-dimensional computational fluid dynamics model of shear stress distribution during neotissue growth in a perfusion bioreactor. Biotechnology and Bioengineering, 112 (12), 2591–2600. doi: 10.1002/bit.25672

Kopylenko, A. V., Semeniuk, S. M., Shybetskуу, V. Yu., Kostyk, S. I. (2017). Innovative concept of hydrodynamic modeling in a roller bioreactor with surface cultivation of cell cultures. Science new NUFT, 23 (2), 114–122.

Kostyk, S. I., Ruzhinskaya, L. I., Shybetskуу, V. Yu., Revtov, O. О. (2016). Mathematical simulation of hydrodynamics of the mixing device with magnetic drive. ScienceRise, 4 (2 (21)), 27–31. doi: 10.15587/2313-8416.2016.67275

Gelbgras, V., Wylock, C. E., Drugmand, J.-C., Haut, B. (2011). Segregated Model of Adherent Cell Culture in a Fixed-Bed Bioreactor. Chemical Product and Process Modeling, 6 (1). doi: 10.2202/1934-2659.1522

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-07-31

Номер

Том 7 (2017)

Розділ

Технічні науки

Ліцензія

Авторське право (c) 2017 Vladyslav Shybetskiy, Serhii Semeniuk, Sergiy Kostyk

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу. 

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.