酶生物反应器的主要类别
时间：2022.06.29
酶的反应主要分为均相酶反应，即在溶液中直接应用游离酶进行反应，和非均相酶反应，即应用固定化酶进行反应。在具体的操作过程中，可根据酶的反应类型与实际情况选择不同的酶生物反应器。常见的酶生物反应器主要包括搅拌罐式反应器(stirred tank reactor，STR)、填充床式反应器(packed bed reactor，PBR)、流化床式反应器(fluidized bed reactor，FBR)、膜式反应器(membrane reactor，MR)、鼓泡式反应器(bubble column reactor，BCR)和喷射式反应器(projectional reactor，PR)等。
不同的酶生物反应器各有其特点，主要可概括为以下几点：
1. 搅拌罐式反应器：适用于游离酶和固定化酶的催化反应，可应用于分批式、流加分批式和连续式操作。设备简单，操作容易，酶与底物混合较均匀，传质阻力小，反应比较完全，反应条件容易调节控制。
2. 填充床式反应器：适用于固定化酶的催化反应，可应用于连续式操作。设备简单，操作方便，单位体积反应床的固定化酶密度大，可以提高酶催化反应速度，在工业生产中应用普遍。
3. 流化床式反应器：适用于固定化酶的催化反应，可应用于分批式、流加分批式和连续式操作。混合均匀、传质和传热效果好，温度和pH的调控比较容易，不易堵塞，对黏度较大的反应液也可进行催化反应。
4. 膜式反应器：适用于游离酶、固定化酶的催化反应，可应用于连续式操作，结构紧凑，集反应与分离与一体，利于连续化生产，但是容易发生浓差极化而引起膜孔堵塞，清洗较为困难。
5. 鼓泡式反应器：适用于游离酶、固定化酶的催化反应，可应用于分批式、流加分批式和连续式操作。结构简单，操作容易，剪切力小，混合效果好，传质和传热效率高，适合于有气体参与的反应。
6. 喷射式反应器：适用于游离酶的催化反应，可应用于连续式操作。体积小，混合均匀，催化反应速度快，适用于某些耐高温酶的反应。
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