页边距:±:2.65J1米；下:2.5M米；左、右：2・47厘米；装订线：0厘米：页眉：1・9厘米；页脚：2.2厘米应用于：整篇文档；纸型：A4；版式：新建页：奇偶页不同和首页不同都打文档网格：(指定行网络和字符网络)毎行43个10号字，每页42行10号字；栏数：1；第29卷第1期高校化学工程学报2015年2月JournalofChemicalEngineeringofChineseUnivcrsi【ics文章编号：1003-9015(2015)0-全文数字和英文均为TimesNewRoman字体屮文14号黑体英文14号加粗应用于:整篇文档8号楷体No.lVbl.29Feb.2015剪切应力对红豆杉细胞悬浮培养的影响及CFD模拟研究8号黑体商桂敏，施中东，未作君，元英进(天津大学化工学院制药工程系，天津300072)10号楷体要：在同轴圆筒装幫的均匀剪切场中研究了不同剪切应力(0.16,0.46,0.78Pa)对悬浮培•养的蔺方红豆杉细胞牛里的短期影响。结果表明剪切应力为0.16-0.46Pa时，有利于细胞的生长和初生代谢;剪切应力为0・46~0・78Pa时，有利于细胞的次牛代谢：另一方而利用计笋流体力学(CFD)对20L生物搅拌釜(45。•斜向上桨(45°-PBT),桨距为(i/3)r的流场进行了三维模拟,获得搅拌釜内部的剪切场。结果表明搅拌釜内剪切应力分布极不均勻，n主要集中在搅拌桨区和尾流区，约为主流区和描板区值的3-5倍,有时甚至高达7倍。通过将实验结果和CFD模拟相结合，预测了20L生物搅拌釜剪切应力对南方红豆杉细胞生理的影响。表明当搅拌转速小于150r.min-1时,搅拌釜内柑应的剪切应力有利于细胞的牛长和初牛•代谢；而当搅样转速大于200r.min-1时，则不宜于•南方红豆杉细胞的培养。关键词：计笋流体力学(CFD);中图分类号：Q8I3.I1剪切应力;植物细胞悬浮培养；均匀剪切场文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1003-9015.8号宋体8号黑体EffectsofShearStressonSuspensionCulturesofT.chinensisvar.maireiCellsanditsCFDSimulationSHIZhong-dong,WEIZuo-jun,YUANYing-jin(DepartmentofPharmaceuticalEngineering、SchoolofChemicalEngineeringandTechnology,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)10号加粗Abstract:Auniformshearstressfieldwasgeneratedbyusingaco-axialcylinderapparatustostudytheshort-periodeffectsofshearstress(r=0」6、0.46,0.78Pa)ontheTaxuscellsphysiology.Resultsshowedthatthecellsgrewwellandtheprimarymetabolismwasvigorouswhen0」6Pa<r<0.46Pa,andthatthecellshadthetendencytoaccumulatemoresecondarymetaboliteswhen0.46Pa<r<0.78Pa.Meanwhile,a3-DCFDsimulationofthehydrodynamicscharacteristicsina20Limpellerstirredbioreactor(45°-upwardPitched-Blade-Turbine,(1/3)Toftheoff-bottomclearance)wasconductedtoobtaintheshearstressfieldinsidethereactor.Itcouldbeseenthatthestrengthoftheshearstresswasinhomogeneousandmainlyconcentratedintheimpellersweptandwakeflowregions,whichwasmorethan7timeshigherthanthatinthebulkandbaffleregions.BycombiningtheexperimentalresultsandCFDsimulations,theeffectsoftheshearstressonTaxuscellsculturedinimpeller-stirredreactorswerepredicted.Resultsshowedthattheimpelleragitatingspeedlessthan150rmin"1isbeneficialtocellgrowthandprimarymetabolism.Whereaswhentheagitatingspeedishigherthan200r-min"16.5号黑体willbetoobigandbecorKeywords:computatiiuniformshearstressfiI)cellculture.6.5号宋体、themagnitudeofthea图内英文、数字，图血均为word7.5冗mics(CFD);shearstress;suspeistressinthereactorofplantcells;收稿日期：2001-12-27;修订日期：2002-07-08・基金项目：国家自然科学基金(20176038)作者简介：商桂緻(1979・).女，山东德州人.天津大学陳士生。通讯联系人：元英进•E-mail:yjyuan@public.tpi.lj.cn正文10号宋体12号黑体1冃IJ吞植物细胞悬浮培养在一些小型的反应器中已经取得了成功，但是在较大的生物搅拌釜中仍然很难形成突破，一个重要的问题就是搅拌釜内搅拌与通气产生的剪切应力对植物细胞的生长和代谢冇显著的影响。剪切应力冇两方面的影响：一方面表现为积极影响，如增加透...