最近的一項研究展示了一種三維打印的一次性生物反應器，通過實現實時生長監(jiān)測，加強了上游生物工藝的開發(fā)。過程》（Processes）雜志上的一篇論文詳細介紹了這種生物反應器，它專為哺乳動物和微生物培養(yǎng)量身定制，利用增材制造技術制造出可輻射滅菌的容器。它的設計有別于傳統(tǒng)的生物反應器，將容器的幾何形狀視為一個可變元素，而這種方法以前受到傳統(tǒng)制造方法的限制。

該生物反應器的工作容積為 90 毫升，集成了完全一次性使用的 pH 和溶解氧傳感器，以及適用于哺乳動物和微生物培養(yǎng)的在線生物量傳感器。這種傳感器布置允許將在線生物量測量值轉換為 TCD 和 OD600 值，與離線測量值保持一致，從而實現有效的生長階段監(jiān)測。該生物反應器的獨特之處在于其懸浮磁力攪拌器，無需穿透式攪拌軸，從而最大限度地降低了污染風險。

研究的主要結果表明，容器材料中沒有生長抑制物質瀝出，這表明生物反應器適用于敏感的生物過程。未來的改進建議包括增強系統(tǒng)的冷卻能力，特別是在大腸桿菌培養(yǎng)等工藝中。

這項研究對生物工藝開發(fā)具有重要意義。它強調了增材制造在生物反應器設計中的潛力，主張將容器的幾何形狀作為一個可優(yōu)化的參數。這一觀點為定制生物工藝解決方案開辟了新途徑，突破了傳統(tǒng)制造技術的限制，改善了生物制藥的生產和研究。