Rendimiento de un tanque agitado de un solo uso farmacéutico operando a diferentes volúmenes de llenado: tiempo de mezcla, dinámica de fluidos y consumo de energía
Autores: Alberini, Federico; Albano, Andrea; Singh, Pushpinder; Montante, Giuseppina; Maluta, Francesco; Di Pasquale, Nicodemo; Paglianti, Alessandro
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Rendimiento de un tanque agitado de un solo uso farmacéutico operando a diferentes volúmenes de llenado: tiempo de mezcla, dinámica de fluidos y consumo de energía
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Biorreactores de un solo uso
Biotecnología
Fabricación de biofármacos
Parámetros hidrodinámicos
Campo de flujo
Tiempo de mezcla
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los biorreactores de un solo uso (SUB) están revolucionando la biotecnología y la fabricación biofarmacéutica al ofrecer alternativas rentables, flexibles y escalables a los sistemas tradicionales reutilizables. Estos biorreactores, fabricados con materiales desechables y preesterilizados, optimizan la cultivo celular para la producción biológica mientras minimizan la necesidad de limpieza y esterilización complejas. Un aspecto crítico del rendimiento de los SUB radica en la optimización de los parámetros hidrodinámicos: campo de flujo, consumo de energía, tiempo de mezcla y eficiencia energética, que influyen directamente en los resultados del proceso. Este estudio investiga el rendimiento hidrodinámico de un sistema SUB a través de Velocimetría de Imágenes de Partículas estéreo (PIV) para analizar campos de flujo, Fluorescencia Inducida por Láser Planar (PLIF) para el tiempo de mezcla y Tomografía de Resistencia Eléctrica (ERT) para obtener más información sobre la dinámica de mezcla. Los resultados, evaluados a diferentes velocidades de impulsor y alturas de llenado, proporcionan una comprensión integral del comportamiento del flujo, la eficiencia de mezcla y los requisitos de energía. Este trabajo destaca la importancia de la caracterización hidrodinámica en la optimización del diseño y operación de los SUB, contribuyendo a una producción biofarmacéutica más sostenible y eficiente.
Descripción
Los biorreactores de un solo uso (SUB) están revolucionando la biotecnología y la fabricación biofarmacéutica al ofrecer alternativas rentables, flexibles y escalables a los sistemas tradicionales reutilizables. Estos biorreactores, fabricados con materiales desechables y preesterilizados, optimizan la cultivo celular para la producción biológica mientras minimizan la necesidad de limpieza y esterilización complejas. Un aspecto crítico del rendimiento de los SUB radica en la optimización de los parámetros hidrodinámicos: campo de flujo, consumo de energía, tiempo de mezcla y eficiencia energética, que influyen directamente en los resultados del proceso. Este estudio investiga el rendimiento hidrodinámico de un sistema SUB a través de Velocimetría de Imágenes de Partículas estéreo (PIV) para analizar campos de flujo, Fluorescencia Inducida por Láser Planar (PLIF) para el tiempo de mezcla y Tomografía de Resistencia Eléctrica (ERT) para obtener más información sobre la dinámica de mezcla. Los resultados, evaluados a diferentes velocidades de impulsor y alturas de llenado, proporcionan una comprensión integral del comportamiento del flujo, la eficiencia de mezcla y los requisitos de energía. Este trabajo destaca la importancia de la caracterización hidrodinámica en la optimización del diseño y operación de los SUB, contribuyendo a una producción biofarmacéutica más sostenible y eficiente.