| 题名 | 生物微胶囊氧传质研究 |
| 作者 | 赵伟 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2012-11-15 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 马小军 |
| 学位专业 | 生物化工 |
| 中文摘要 | 生物微胶囊广泛应用于生物医药等领域。微胶囊中的细胞生物学行为受微胶囊内氧传质控制。微胶囊有更致密的表层，因此其中的氧传质更值得关注。本论文以海藻酸钠-壳聚糖-海藻酸钠和海藻酸钠-聚赖氨酸-海藻酸钠微胶囊为模型，对生物微胶囊氧传质的影响因素进行了考察。 本文建立了非稳态法，测量微胶囊中的溶氧扩散系数，并模拟微胶囊受污染的情况，考察扩散系数的变化规律。结果表明，微胶囊和胶珠中氧扩散系数无显著性差异。微胶囊粒径越小氧扩散系数越小，但比表面积大，所以氧流量更大，载细胞能力更强。蛋白的污染不会影响微胶囊的氧扩散系数；微胶囊内的细胞和外部纤维化包裹会降低其氧扩散系数。 利用测得的溶氧扩散系数，建立扩散反应模型，对微胶囊氧传质进行数学模拟，预测微胶囊载细胞能力并对氧传质限制性因素进行了分析，得出微胶囊粒径越大出现乏氧的风险越高的结论，微胶囊中的氧传质受限于微胶囊的粒径而非扩散系数。 最后，考察了氧传质对囊内细胞氧代谢的影响。结果表明，细胞培养过程中囊膜不是引起乏氧的主要因素。调节粒径和囊外氧浓度可以调控氧传质。 本论文研究结果表明，微胶囊和胶珠中的氧传质性能无差异；实际应用情况下，微胶囊膜不是引起乏氧的主要原因；微胶囊中的氧传质受限于微胶囊的粒径。小粒径微胶囊在细胞培养应用方面存在优势。 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 生物化工 |
| 公开日期 | 2013-10-10 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://159.226.238.44/handle/321008/116752]  |
| 专题 | 大连化学物理研究所_中国科学院大连化学物理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 赵伟. 生物微胶囊氧传质研究[D]. 中国科学院研究生院. 2012. |
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