固定化培养中水凝胶内核的传质研究与过程控制

以包埋型水凝胶微载体中细胞固定化培养为研究体系，以提高水凝胶载体中营养物及代谢产物传质效率为目标，将包埋型水凝胶微载体的微观结构分为致密层(膜)及内核两个层次来考察微载体的传质行为，重点考察水凝胶内核的微观结构、流体剪切、渗透压、分子扩散及流变性等因素在细胞培养的动态过程中对营养物及代谢产物传质的影响；从水凝胶内核的粘滞层结构、流体流动性、物质扩散的角度揭示细胞呈现特殊生长生产特性的本质原因；在此基础上分别从水凝胶致密层(膜)及内核两个层次优化水凝胶载体的结构、组成及其过程控制参数，降低水凝胶内核的传质限制，为高效的细胞固定化培养与生物催化提供理论与实验依据。