• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제2권3호
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• pp.503-504
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• 1989

• 공업화학
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• 제5권6호
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• pp.911-916
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• 1994

실관 막은 1970년대에 개발된 이래 인공신장기에 응용되어 막 장치개발의 대표적인 성공 예로 인용되고 있다. 실관 막을 생물 반응기로 사용하여 동물세포의 배양에 성공한 이래로 효소 고정화, 미생물 세포 배양, 그리고 식물 세포 배양에 이르기까지 실관막은 고농도, 고생산성 생물 반응기로 활발히 연구되고 있다. 본 총설에서는 실관 막을 이용한 생물 반응기의 연구 현황과 장래 전망에 대해 살펴보고자 한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권3호
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• pp.349-357
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• 2021

Monoclonal antibodies are widely used as diagnostic reagents and for therapeutic purposes, and their demand is increasing extensively. To produce these proteins in sufficient quantities for commercial use, it is necessary to raise the output by scaling up the production processes. This review describes recent trends in high-density cell culture systems established for monoclonal antibody production that are excellent methods to scale up from the lab-scale cell culture. Among the reactors, hollow fiber bioreactors contribute to a major part of high-density cell culture as they can provide a tremendous amount of surface area in a small volume for cell growth. As an alternative to hollow fiber reactors, a novel disposable bioreactor has been developed, which consists of a polymer-based supermacroporous material, cryogel, as a matrix for cell growth. Packed bed systems and disposable wave bioreactors have also been introduced for high cell density culture. These developments in high-density cell culture systems have led to the monoclonal antibody production in an economically favourable manner and made monoclonal antibodies one of the dominant therapeutic and diagnostic proteins in biopharmaceutical industry.

• KSBB Journal
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• 제8권5호
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• pp.478-482
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• 1993

LSM을 이용하여 KA112 균주의 고농도 배양을 시도하였다. Separator로는 hollow fiber를 사용하였고 reactor로는 Celligen을 이용하였다. Wroking volume 1리터로 10일간 배양하여 최고 세포농도가 회분식 배양에 비하여 10배 이상 증가한 $2.1\times10^7$ cells/ml이었고, 항체의 농도는 4.5배 정도 높았다. 최고 feed rate에서 항체생산속도는 회분식 배양보 다 9배 높았으며 배양 중 glucose농도가 Ig/e 이상일 때 specific productivity가 증가하였고, 1 g/6 이하얼 때 세포성장은 영향을 받지 않으냐 spe­c cific prodictivity는 감소하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권4호
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• pp.25-32
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• 2006

본 연구는 산기관(diffuser) 형태로 운전되는 중공사막 생물반응기(Hollow Fiber Membrane Diffuser) 시스템을 복합오염물질(benzene, toluene, p-xylene, BTX)처리에 적용해 보고, 생물반응기에 의한 각 물질의 생분해 특성을 평가하기 위하여 수행되었다. 우선 toluene을 단일오염물질로 적용한 예비 실험기간 동안에 75%수준의 안정적인 처리 효율을 확인할 수 있었다. 이후 BTX 복합오염물질을 적용한 본 실험기간 동안에도 별도의 적응기간 및 악영향 없이 70%수준의 처리효율을 얻어낼 수 있었다. 이를 통하여 toluene분해 미생물의 benzene, p-xylene의 분해 능력을 확인하였으며, toluene의 경우 복합오염물질 적용 시 다른 두 물질에 의해 소폭의 분해 저해가 발생하는 것을 알 수 있었다. 또한 분해능 실험에서 측정한 생물반응기의 BTX 분해능은 약 360 $g/m^3/hr$이었으며, 이는 기존의 생물여과공법에 제시된 최대분해능보다 높은 우수한 분해능이었다. 따라서 산기관 형태의 중공사막 생물반응기는 복합오염물질 처리에도 안정적인 운전특성을 나타내었으며, 기존의 VOCs 저감기술을 대체할 수 있는 친환경적인 기술이라고 판단된다.

• KSBB Journal
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• 제9권5호
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• pp.492-498
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• 1994

설관막 장치를 이용하여 대장균의 투석배양을 수 행했다. 투석액으로 배지 내의 초산을 제거함으로써 초산의 저해효과를 경감할 수 있었다. 초산 생성속도는 포도당과 용존산소농도에 대단히 민감하였고, 따라서 막을 통한 포도당의 투과속도는 산소공급속도와 균형을 유지해야 했다. 막을 통해 포도당이 천 천히 공급될 때, 대장균의 비성장속도는 포도당 투 과속도에 좌우되었고 초산의 생성은 억제되였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제14권2호
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• pp.193-198
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• 1986

Sacch. cerevisiae var. ellipsoideus 균주를 이용산업용 천연맥즙배지를 사용한 알콜연속 발효시 Hollow Fiber Recycle Reactor를 of용 Cell Recycle을 시켜 발효조내의 알콜 생산성을 높이기 위해 본 실험을 실시하였으며, 특히 Batch식과 연속발효시 HFR유무에 따른 특성을 비교 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 Dilution rate가 0.1h$^{-1}$일때 11$^{\circ}$P 및 15$^{\circ}$P media를 이용한 알콜 연속발효에서 알콜농도는4.71% 및 5.82%(v/v) 이었으며 이때의 발효율은 각각 86.2%와 78.6 % 이었다. 2. HFR연속발효에서 D=0.1h$^{-1}$일때 알콜농도는 7.64% (v/v)로 높았으며, 이때의 생산성은 6.1g/l/h이었다. 또한 D=0.2h$^{-1}$일때 알콜농도와 생산성은 각각 7.62%(v/v) 및 12.2g/l/h/이었다. 3. HFR연속발효에서 D=0.3h$^{-1}$일때 알콜농도가 7.54% (v/v) 이었으며 알콜생산성은 18.1g/l/h 이었다. 4 알콜 생산성 비교에서 HFR 연속발효는 연속발효에 비해 4배의 증가효과가 있었으며 Batch발효에 비해서는 16.3배나 크게 증가하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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• pp.297-300
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• 2000

Succinic acid was produced by Enterococcus faecalis RKY1 cells immobilized in hollow fiber bioreactor as an alternatively immobilized culture in bioconversion of fumaric acid to succinic acid. The feed was pumped through the shell side. As the flow rate of the feed was increased, the steady state was obtained more quickly. The steady state was reached after 24 hr cultivation in 0.25 ml/min, 12 hr in 0.5 ml/min, and 9 hr in 1.0 ml/min, respectively. The effect of medium pH on succinate production was also investigated. By changing the medium pH of 8.0, the succinic acid produced was increased about 16% than that of pH 7.0.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제19권4호
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• pp.419-427
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• 1991

에탄올의 발효 생산성을 높이기 위해서는 발효조의 균체농도를 높여 고농도의 배양을 해야하며 또한 에탄올에 의한 저해 작용을 감소시켜 비생산성을 향상시키기 위해서는 발효액 중에 축적되는 에탄올을 배출 시킬 필요가 있다. 이와 같은 목적으로 본 연구에서는 고분자 hollow fiber membrane, ceramic filter를 이용하여 가장 중요한 조작 변수인 희석율과 bleed stream ratio가 에탄올 생산성에 미치는 영향 및 조작의 문제점과 장기 조업 가능성을 검토하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권1호
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• pp.224-228
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• 2010

The encapsulation of bacteria may be used to harness them for longer periods of time in order to make them viable, whereas antibiotic treatment would result in controlled release of therapeutic molecules. Encapsulated Escherichia coli GFP (green fluorescent protein) (E. coli GFP) was used here as a model for therapeutic substance - GFP fragments release (model of bioactive substances). Our aim was to evaluate the performance of bacteria encapsulated in hollow fibers (HFs) treated with antibiotic for induction of cell death. The polypropylene-surface-modified HFs were applied for E. coli encapsulation. The encapsulated bacteria were treated with tetracycline in vitro or in vivo during subcutaneous implantation into mice. The HF content was evaluated in a flow cytometer, to assess the bacteria cell membrane permeability changes induced by tetracycline treatment. It was observed that the applied membranes prevented release of bacteria through the HF wall. The E. coli GFP culture encapsulated in HF in vitro proved the tetracycline impact on bacteria viability and allows the recognition of the sequence of events within the process of bacteria death. Treatment of the SCID mice with tetracycline for 8 h proved the tetracycline impact on bacteria viability in vivo, raising the necrotic bacteria-releasing GFP fragments. It was concluded that the bacteria may be safely enclosed within the HF at the site of implantation, and when the animal is treated with antibiotic, bacteria may act as a local source of fragments of proteins expressed in the bacteria, a hypothetical bioactive factor for the host eukaryotic organism.