• 제목/요약/키워드: immobilized cell bioreactor

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In vitro functional assenssment of bioartificial liver system using immobilized porcine hepatocyte spheroids

  • Lee, Ji-Hyun;Lee, Doo-Hoon;Yoon, Hee-Hoon;Jung, Doo-Hee;Park, Jung-Keug;Kim, Sung-Koo;Lee, Kwang-Woong;Lee, Suk-Koo
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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    • pp.305-306
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    • 2003
  • To treat fulminant hepatic failure (FHF) patients, various extracorporeal bioartificial liver (BAL) systems have been developed. Several requirements should be met for the development of BAL systems: hepatocytes should be cultured in a sufficiently high density; their metabolic functions should be of a sufficiently high level and duration; and the BAL systems module should permit scaling-up and aseptic handling. Several investigators have found that freshly isolated primary hepatocytes can be cultured into three dimensional, tightly packed, freely suspended, multicellular aggregates, or spheroids. These specialized cell structures exhibited enhanced liver specific functions and a prolonged differentiated state compared to cells maintained in a monolayer culture. Cells in spheroids appear to mimic the morphology and ultrastructure of the in vivo liver lobule. The ability of hepatocytes to organize into three-dimensional structures was hypothesized to contribute to their enhanced liver-specific activities. In this study, the ammonia removal rate and urea secretion rate of pig hepatocytes spheroids encapsulated in Ca-alginate bead were determined. A packed-bed bioreactor with encapsulated pig hepatocytes was devised as BAL support system. The efficacy of the system was evaluated in vitro.

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연속 생물반응기 안에서 유출 발효에 의한 알코올 생산 (Alcohol Production by Extractive Fermentation in a Continuous Bioreactor)

  • 김재형;전순배이기영김동운
    • KSBB Journal
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    • 제4권1호
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    • pp.21-30
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    • 1989
  • Lauryl alcohol을 추출제로 사용한 에탄올 추출발효를 통하여 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 1. GC를 이용한 분배계수의 측정은 Fredenslund의 UNIFAC법을 이용한 계산치보다는 고천 낮은 값을 보이나 Minier의 측정치와는 잘 일치하고, 에탄올 농도 2-10%일때 분배계수는 0.6에 달했다. 2. 물과 에탄올은 비점이 비슷하여 95% 이상의 고순도 에탄올을 단증류로 얻기 어렵지만, LaOH는 비점($225^{\circ}C$)이 높아 에탄올과 비점차가 많이 나므로 대기압하에서 단 한번의 단증류로 87% 이상의 에탄올을 거의 모두 회수할 수 있었다. 3. TBP의 경우와 마찬가지로, LaOH의 농도가 높아 질수록 lag phase는 연장도지만, 기질 소모속 도는 추출제가 없는 경우와 비교했을때 크게 변하지 않았으며, 적응과정을 거침으로써 LaOH에 의한 lag phase 지연호과가 제거되었고, 고정화 방법 또한 lag phase를 줄이는데 교과적인 방법이었다. 4. $400\;g/\;{\ell}$ 포도당 용액의 회분 추출발생에서 LaOH/medium의 비가 4였을때 포도당은 거의 전화가 되었으며, 전체에탄올생산성은 $2.75g/\;{\ell}.hr$로 비유출의 $0.99g/\;{\ell}{\cdot}hr$보다 2.78배 증가하였다. 5. 고정화 연속 혼합 발효조에서 기질유량 $25\;{m{\ell}}/hr$, LaOH유량 $100\;{m{\ell}}/hr$일때 생산성은 $5.23\;g/{\ell}.hr$로 비유출의 $3.06\;g/{\ell}.hr$보다 1.7배 증배하였다. 6. film fermentor에서 기질농도 $200\;g/{\ell}$, 기질유출 $25\;{m{\ell}}/hr$, LaOh 유량 $100\;{m{\ell}}/hr$일때 생산성이 $5.01\;g/{\ell}.hr$로 연속 혼합 발효조에서 보다 낮은 값을 보였으나, 대체로 비슷한 양상을 보였으며, 비에탄올생산성은 고천 더 놓은 값을 나타내었고, 연속 혼합 발효조 안의 bead 내 효모보다 낮은 전단력을 받기 때문에 세포가 덜 유출되었다.

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