Development of a bioreactor with high growth efficiency for an indifferent cellar as a stem cell by using the chaos mixing Taylor vortex flow

利用混沌混合泰勒涡流开发具有高生长效率的生物反应器，用于作为干细胞的冷漠地窖

基本信息

批准号：
21560163
负责人：
KAWAI Hideki
金额：
$ 3万
依托单位：
Muroran Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

Ultrasound velocity measuring system for a Taylor Vortex flow(TVF) was developed with a small aspect ratio, where the chaotic complicated flow was generated because of the Ekman boundary layer near the upper and lower boundary conditions. Bioreactors are one of the practical applications for an TVF which enables a milder mixing process protecting the animal cell from the damage of higher share flows. Successive instantaneous and mean velocity profiles were obtained by using an Ultrasound doppler Velocity Profiler (UVP). An Ultrasound Time Domain Correlation method (UTDC) is another practical method for measurement of the concentration distribution in the solid liquid multiphase flows as well as the velocity measurement, however the present measuring ability is not high compared with the UVP method. In the study, we focused on the development for grading up of the UTDC measuring system and partly the spatiotemporal velocity field was carried out with the spectrum analysis of the Fourier transform, which resulted in good agreement with the one from the UVP.

开发了泰勒涡流流量（TVF）的超声速度测量系统的纵横比小比例很小，由于上下边界条件附近和下部边界条件附近的Ekman边界层，因此产生了混乱的复杂流动。生物反应器是TVF的实际应用之一，它可以使动物细胞免受较高股份流量的损害，使其更温和的混合过程。使用超声多普勒速度探测器（UVP）获得了连续的瞬时和平均速度曲线。超声时间域相关方法（UTDC）是测量固体液体多相流中浓度分布的另一种实用方法以及速度测量，但是与UVP方法相比，目前的测量能力并不高。在这项研究中，我们专注于对UTDC测量系统进行分级的开发，并通过对傅立叶变换的频谱分析进行了时空速度场，从而与UVP中的速度进行了良好的一致性。

项目成果

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Taylor-Couette渦流れにおける光合成微生物の培養実験

光合微生物泰勒-库埃特涡流培养实验

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yasunari KAMADA;Junsuke MURATA;Takao MAEDA;Norimitsu KAGA;Daiki SUZUKI and Takuma YOSHIDA;河合秀樹,安井砂雄,高橋秀治,木倉宏成,有冨正憲
通讯作者：
河合秀樹,安井砂雄,高橋秀治,木倉宏成,有冨正憲

光合成微生物の限界光量並びにCO2通気方法による増殖特性の違いについて

光合微生物的临界光量和CO2通气方式不同，生长特性存在差异