Bioprocesses Including Animal Cell Culture (Advances in Biochemical Engineering Biotechnology) pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer

作者:Harbour, C.

出品人:

页数:178

译者:

出版时间:1988-08-08

价格:USD 119.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9783540190042

丛书系列:

图书标签:

Bioprocesses
Animal Cell Culture
Biochemical Engineering
Biotechnology
Cell Biology
Bioreactors
Tissue Engineering
Scale-Up
Downstream Processing
Fermentation

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具体描述

生物制造新纪元：探索创新细胞培养与生物过程优化本书并非《Bioprocesses Including Animal Cell Culture (Advances in Biochemical Engineering Biotechnology)》的内容概述，而是深入探讨当代生物技术领域中，超越传统动物细胞培养范畴的一系列尖端生物制造技术与原理。本书旨在为读者呈现一个广阔的生物制造图景，聚焦于前沿的工程化策略、新型生物反应器设计、过程放大挑战以及可持续生物生产的实现途径，全面勾勒出未来生物制药、生物材料和生物能源等产业的发展蓝图。第一篇：先进生物反应器设计与过程控制在本篇中，我们首先审视当前生物反应器技术的发展前沿，重点不在于动物细胞的特定培养，而是更广泛地涵盖了微生物、酵母、藻类等各类生产系统的优化。我们将详细剖析微流控反应器在概念验证和早期研发阶段的应用，其高通量、精确控制的特性如何加速菌种筛选和工艺参数优化。同时，本书将深入研究新型搅拌、通气和传质策略在大型生物反应器设计中的关键作用，讨论如何通过优化流体力学参数，提高溶解氧水平，降低剪切力，从而最大化各类细胞的生长和产物表达效率。此外，我们还将探讨连续流生物制造的理念及其在生物过程中的应用。不同于传统的间歇式发酵，连续流工艺通过精确控制进料、出料和反应时间，可以实现更稳定、更高效的生产。我们将分析连续流反应器在处理高细胞密度、高产物浓度体系中的优势，以及如何通过先进的在线监测和反馈控制系统，实现全流程的自动化和智能化生产。这包括对光谱技术（如近红外、拉曼光谱）在实时监测细胞代谢状态、底物消耗和产物生成方面的应用进行深入探讨。第二篇：微生物与非典型细胞生产系统的工程化本书将聚焦于一系列非传统的生物生产系统，其工程化策略与动物细胞培养存在显著差异，但同样是生物制造领域不可或缺的组成部分。我们将详细介绍基因工程改造酵母和细菌，以提高其作为“细胞工厂”生产复杂蛋白质、代谢产物和生物燃料的能力。这包括合成生物学工具在设计和构建优化代谢途径中的应用，以及如何通过高通量筛选平台识别和优化高产菌株。藻类生物制造作为一种新兴的绿色生产技术，其在生产高价值化合物（如Omega-3脂肪酸、生物色素、生物聚合物）方面的潜力被广泛认可。本书将深入研究藻类培养的工程挑战，包括光照、营养、CO2供给以及生物反应器设计（如光生物反应器、平板式反应器）的优化。我们将分析如何通过遗传改造和培养基优化，提高藻类细胞的生长速率和目标产物的积累。此外，本书还将探讨利用昆虫细胞表达系统生产杆状病毒载体和重组蛋白的最新进展。昆虫细胞培养具有成本效益高、表达水平高、翻译后修饰能力强等优点，为生物制药的生产提供了新的选择。我们将讨论昆虫细胞培养基的优化、病毒载体的构建以及大规模生产中的工程化考量。第三篇：生物过程放大与下游分离优化生物过程的成功最终取决于其能否经济高效地放大生产。本书将深入分析从实验室规模到工业规模放大过程中面临的关键挑战，尤其是在微生物和非动物细胞体系中。我们将详细讨论传质、传热、混合效率以及剪切力在不同尺度反应器中的变化，并提出相应的工程解决方案，以确保在放大过程中保持最优的细胞生长和产物产量。下游分离是生物制造过程中至关重要且成本较高的环节。本书将超越动物细胞提取和纯化的传统方法，着眼于更广泛的生物产物分离技术。我们将深入研究膜分离技术（如超滤、微滤、纳滤）在蛋白质、代谢产物和生物分子分离中的应用，并分析不同膜材料和操作模式的优劣。此外，本书还将探讨色谱分离技术（如离子交换、亲和层析、尺寸排阻层析）在精细化分离高纯度生物活性物质中的关键作用，并介绍新型分离介质和连续色谱技术在提高效率和降低成本方面的潜力。最后，本书将讨论生物工艺的整体经济性评估和生命周期分析。通过量化生产成本、能源消耗和环境影响，为开发可持续、具有经济竞争力的生物制造技术提供科学依据。我们将分析如何通过工艺集成、副产物利用和绿色化学原理的应用，实现生物制造过程的绿色化和可持续发展。总而言之，本书为研究人员、工程师和行业专家提供了一个全面而深入的视角，审视生物制造的广阔天地，从创新的生物反应器设计到多样化的生产系统，再到高效的放大和分离策略，旨在推动下一代生物技术产业的发展。