在同轴圆筒装置的均匀剪切场中研究了不同剪切应力(0.16,0.46,0.78Pa)对悬浮培养的南方红豆杉细胞生理的短期影响.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,有利于细胞的次生代谢:另一方面利用计算流体力学(CFD)对20L生物搅拌釜(45°-斜向上桨(45°-PBT),桨距为(1/3)T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匀,且主要集中在搅拌桨区和尾流区,约为主流区和挡板区值的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150 r min-1时,搅拌釜内相应的剪切应力有利于细胞的生长和初生代谢;而当搅拌转速大于200 r min-1时,则不宜于南方红豆杉细胞的培养.
