玻璃生物反應器(Glassbioreactor)是一種專門用于生物制藥和生物工程領(lǐng)域的反應器裝置。它采用高透明度的玻璃材料制成，具有光學性能和抗化學腐蝕性能，能夠提供良好的觀察和控制條件，原理主要包括：生物反應物料輸入與輸出、傳質(zhì)過程、熱力學與動力學控制、光照與攪拌控制以及環(huán)境保護等幾個方面。
 

　　主要作用是提供良好的反應物料輸入與輸出條件。通過設計反應器的進出口結(jié)構(gòu)，可以方便地將反應物料如培養(yǎng)基、營養(yǎng)添加劑等輸入到反應器中，同時也可以將反應產(chǎn)物和廢料進行排出。這有助于保證反應物料的充分供給和反應產(chǎn)物的及時清除，從而提高反應過程的效率和產(chǎn)量。
 

　　其次，通過傳質(zhì)過程實現(xiàn)反應物料的質(zhì)量傳遞和濃度均一化。根據(jù)物質(zhì)在液體中的擴散和對流傳質(zhì)原理，反應器內(nèi)部設計合理的流動方式，利用攪拌或氣體通氣等手段，將反應物料充分混合，使其在反應器內(nèi)部達到均勻分布，實現(xiàn)反應物質(zhì)的質(zhì)量傳遞和濃度的均一化。這有助于提高反應的效率和產(chǎn)物的質(zhì)量。

  

　　通過熱力學與動力學控制實現(xiàn)對反應過程的控制和調(diào)節(jié)。反應過程中的溫度、pH值、氧氣供應等參數(shù)對反應物料的生長、代謝和產(chǎn)物合成等過程有著重要的影響，因此需要對這些參數(shù)進行準確的控制和調(diào)節(jié)。一般配備了各種傳感器和控制裝置，能夠?qū)崟r監(jiān)測反應過程中的溫度、pH值和氧氣濃度等參數(shù)，并通過自動控制系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)和控制。
 

　　此外，玻璃生物反應器還能夠提供適當?shù)墓庹蘸蛿嚢钘l件。對于光合微生物的培養(yǎng)和酶反應等需要光照的過程，反應器內(nèi)部通常設有合適的光源，能夠提供適宜的光照條件。同時，反應器內(nèi)部還設有攪拌裝置，能夠通過攪拌作用使反應物料充分混合，并保持反應器內(nèi)的溫度和濃度均勻分布。
 

　　玻璃生物反應器的設計也注重環(huán)境保護。在反應過程中，會產(chǎn)生一些氣體、液體和固體廢料，這些廢料需要進行有效的收集和處理，以避免對環(huán)境造成污染。因此，反應器的設計需要考慮廢料的回收和處理問題，以確保環(huán)境安全和可持續(xù)發(fā)展。