একটি Bioreactor এবং একটি রাসায়নিক চুল্লি মধ্যে পার্থক্য কি?

Nov 03, 2023

একটি বার্তা রেখে যান

রাসায়নিক চুল্লি এবং বায়োরিয়াক্টরগুলির মধ্যে প্রধান পার্থক্য তাদের নকশা এবং ব্যবহারের মধ্যে রয়েছে।

একটি রাসায়নিক চুল্লি রাসায়নিক বিক্রিয়া পরিচালনার জন্য ব্যবহৃত একটি ডিভাইস। এটি সাধারণত একটি ধারক নিয়ে গঠিত যাতে বিক্রিয়ক, অনুঘটক এবং মিডিয়া থাকে। একটি রাসায়নিক চুল্লির মূল উদ্দেশ্য হল নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে প্রয়োজনীয় পণ্যগুলি প্রাপ্ত করা। একটি বায়োরিয়াক্টর হল একটি যন্ত্র যা জৈবিক প্রতিক্রিয়া বা প্রক্রিয়া পরিচালনার জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি সাধারণত অণুজীব বা কোষের বৃদ্ধি এবং প্রজনন সমর্থন করার জন্য উপযুক্ত বৃদ্ধির অবস্থা এবং পরিবেশ প্রদান করার জন্য ডিজাইন করা হয়। জৈবিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে প্রয়োজনীয় পণ্য যেমন প্রোটিন, সেলুলার মেটাবোলাইট বা অন্যান্য জৈবিক পদার্থ তৈরি করা একটি বায়োরিয়ােক্টরের মূল উদ্দেশ্য। অতএব, রাসায়নিক চুল্লি এবং বায়োরিয়াক্টরগুলির মধ্যে প্রধান পার্থক্য তাদের নকশা এবং ব্যবহারের মধ্যে রয়েছে। রাসায়নিক চুল্লি প্রধানত রাসায়নিক বিক্রিয়ার জন্য ব্যবহৃত হয়, যখন বায়োরিয়াক্টরগুলি প্রধানত জৈবিক প্রক্রিয়াগুলিকে সমর্থন করার জন্য ব্যবহৃত হয়।

https://www.এচিচেম.com/কেমিক্যাল-সরঞ্জাম/স্টেইনলেস-ইস্পাত-রিয়্যাক্টর.html

9366a48

রাসায়নিক চুল্লিগুলির নকশা বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে প্রধানত নিম্নলিখিত বিষয়গুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে:

1. তা নিশ্চিত করুনবিক্রিয়কের অণুগুলির চুল্লিতে সমান বসবাসের সময় থাকে, যাতে চুল্লির যেকোনো বিন্দুতে বিক্রিয়কের ঘনত্ব এবং রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার সময়ের সাথে পরিবর্তন না হয়, শুধুমাত্র টিউবের দৈর্ঘ্যের সাথে।

2. চুল্লির বৈশিষ্ট্য রয়েছেছোট আয়তন, বড় নির্দিষ্ট পৃষ্ঠ এলাকা, এবং প্রতি ইউনিট ভলিউম প্রতি বড় তাপ স্থানান্তর এলাকা, এগুলিকে বৃহৎ তাপীয় প্রভাব সহ প্রতিক্রিয়াগুলির জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত করে তোলে।

3. চুল্লিতে বিক্রিয়কগুলির দ্রুত বিক্রিয়ার গতি এবং প্রবাহের হারের কারণে, এর উত্পাদন ক্ষমতা বেশি।

4. চুল্লি বড় আকারের এবং ক্রমাগত রাসায়নিক উত্পাদনের জন্য উপযুক্ত।

এছাড়াও, রাসায়নিক চুল্লির নকশার জন্য অপারেটিং চাপ, তাপমাত্রা, উপাদান প্রবাহের হার এবং প্রতিক্রিয়া হার এবং অনুঘটকের ব্যবহারের মতো কারণগুলিও বিবেচনা করতে হবে। বিভিন্ন ধরণের রাসায়নিক চুল্লি, যেমন কেটলি চুল্লি, টিউব চুল্লি, টাওয়ার চুল্লি, ফিক্সড বেড রিঅ্যাক্টর এবং ফ্লুইডাইজড বেড রিঅ্যাক্টর, প্রতিটির নিজস্ব বৈশিষ্ট্য এবং প্রযোজ্যতা রয়েছে।

অনেক ধরণের রাসায়নিক চুল্লি রয়েছে এবং নিম্নলিখিতগুলি কয়েকটি সাধারণ রাসায়নিক চুল্লি রয়েছে:

1. কেটলি চুল্লি: কেটল চুল্লি, ট্যাঙ্ক বা পাত্র চুল্লি নামেও পরিচিত, এটি এক ধরণের চুল্লি যা তুলনামূলকভাবে সহজ গঠন এবং বিভিন্ন চুল্লির মধ্যে ব্যাপক প্রয়োগের সাথে। এটি সমজাতীয় প্রতিক্রিয়ার জন্য বা প্রধানত তরল পর্যায়ে ভিন্ন ভিন্ন প্রতিক্রিয়ার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। যেমন ভিন্নধর্মী তরল পর্যায়, তরল-কঠিন পর্যায়, গ্যাস-তরল পর্যায়, গ্যাস-তরল কঠিন পর্যায় ইত্যাদি। একটি কেটলি চুল্লির গঠন প্রধানত চারটি অংশ নিয়ে গঠিত: একটি শেল, একটি আলোড়নকারী যন্ত্র, একটি শ্যাফ্ট সীল এবং একটি তাপ। বিনিময় ডিভাইস।

2. নলাকার চুল্লি: রাসায়নিক উৎপাদনে, একটি বৃহৎ আকৃতির অনুপাত সহ একটি ক্রমাগত পরিচালিত নলাকার চুল্লিকে একটি আদর্শ স্থানচ্যুতি প্রবাহ চুল্লি (PFR) হিসাবে আনুমানিক করা যেতে পারে। এটি তরল ফেজ প্রতিক্রিয়া এবং গ্যাস ফেজ প্রতিক্রিয়া উভয়ের জন্য উপযুক্ত। উচ্চ চাপ সহ্য করার ক্ষমতার কারণে, PFR চাপযুক্ত প্রতিক্রিয়ার জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত। এটির ছোট আয়তন, বড় নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল, কম ব্যাকমিক্সিং, প্রতিক্রিয়া পরামিতিগুলিতে ক্রমাগত পরিবর্তন এবং সহজ নিয়ন্ত্রণের সুবিধা রয়েছে। যাইহোক, ধীর প্রতিক্রিয়ার জন্য, দীর্ঘ পাইপ এবং বড় চাপ ড্রপের প্রয়োজন হয়।

3. পিস্টন প্রবাহ চুল্লি: এই চুল্লির বৈশিষ্ট্য হল বিভিন্ন সময়ে চুল্লিতে প্রবেশ করা উপকরণগুলির মধ্যে কোনও বিপরীত মিশ্রণ (ব্যাকমিক্সিং) নেই বলে ধরে নেওয়া হয়। বিক্রিয়কটি টিউবের দৈর্ঘ্য বরাবর প্রবাহিত হয় এবং প্রতিক্রিয়া সময়টি টিউবের দৈর্ঘ্যের একটি ফাংশন। এক ক্রস-সেকশন থেকে অন্য প্রবাহের দিক দিয়ে এর ঘনত্ব পরিবর্তিত হয়।

এছাড়াও, বিভিন্ন ধরনের রাসায়নিক চুল্লি রয়েছে যেমন মাল্টি টিউব প্যারালাল টিউব রিঅ্যাক্টর এবং ইউ-টিউব রিঅ্যাক্টর।

6f4f37

বায়োরিয়াক্টরগুলির নকশা বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে প্রধানত নিম্নলিখিত বিষয়গুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে:

1. বড় আকারের চাষের জন্য উপযুক্ত: বায়োরিয়াক্টরগুলির একটি বড় আয়তন এবং পৃষ্ঠতল রয়েছে, যা কোষের বৃদ্ধির জন্য পর্যাপ্ত স্থান সরবরাহ করতে পারে এবং বড় আকারের চাষের জন্য উপযুক্ত।

2. অভিন্ন মিশ্রণ: বায়োরিয়ােক্টরে মিশ্রণের প্রভাব ভাল, যা সংস্কৃতি মাধ্যমের কোষগুলির অভিন্ন বন্টন নিশ্চিত করতে পারে, যা কোষের বৃদ্ধি এবং বিপাকের জন্য সহায়ক।

3. উপযুক্ত পরিবেশগত অবস্থা বজায় রাখুন: বায়োরিয়াক্টরগুলি সাধারণত তাপমাত্রা, pH এবং দ্রবীভূত অক্সিজেনের মতো নিয়ন্ত্রণ যন্ত্র দিয়ে সজ্জিত থাকে, যা উপযুক্ত পরিবেশগত অবস্থা বজায় রাখতে পারে এবং কোষের বৃদ্ধি এবং বিপাককে সহজতর করতে পারে।

4. সহজ অপারেশন: বায়োরিঅ্যাক্টরের অপারেশন তুলনামূলকভাবে সহজ, যা সুবিধাজনক ক্রিয়াকলাপ যেমন খাওয়ানো, স্রাব করা, আলোড়ন এবং তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের জন্য অনুমতি দেয়।

5. একাধিক সেল প্রকারের সাথে মানিয়ে নিন: Bioreactors বিভিন্ন ধরনের কোষের জন্য উপযুক্ত, যেমন ব্যাকটেরিয়া, খামির, প্রাণী কোষ, ইত্যাদি, এবং বিভিন্ন ধরনের কোষের চাহিদা অনুযায়ী ডিজাইন করা যেতে পারে।

6. সেলুলার মেটাবোলাইটের গুণমান নিশ্চিত করুন: bioreactor সেলুলার বিপাক স্থিতিশীল এবং সঙ্গতিপূর্ণ গুণমান নিশ্চিত করতে উপযুক্ত পরিবেশগত অবস্থা প্রদান করতে পারে.

7. দূষণ এড়ানো: বায়োরিয়াক্টর ডিজাইনে দূষণ এড়াতে ব্যবস্থা রয়েছে, যেমন সিলিং ডিভাইস, ফিল্টার ইত্যাদি, যা কার্যকরভাবে কোষ সংস্কৃতিতে বাহ্যিক দূষণের প্রভাব এড়াতে পারে।

বিভিন্ন ধরনের বায়োরিঅ্যাক্টরগুলিরও তাদের অনন্য ডিজাইনের বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যেমন স্টিরড ট্যাঙ্ক বায়োরিয়াক্টর, যার সুবিধা রয়েছে যেমন উচ্চ মিক্সিং ডিগ্রি এবং ব্যাপক অভিযোজনযোগ্যতা, এবং বড় আকারের চাষের জন্য উপযুক্ত; এয়ারলিফ্ট বায়োরিয়াক্টর, যা বায়ু সঞ্চালনের মাধ্যমে সংস্কৃতির মাধ্যমকে আন্দোলিত করে, এর সুবিধা রয়েছে যেমন উচ্চ অক্সিজেন স্থানান্তর দক্ষতা এবং সহজ অপারেশন, এটি উদ্ভিদ কোষের বড় আকারের চাষের জন্য উপযুক্ত করে তোলে; ইমবিলাইজড সেল বায়োরিয়াক্টর স্থিরকরণ প্রযুক্তি গ্রহণ করে, যা কোষের স্থায়িত্ব এবং ক্রমাগত সংস্কৃতির দক্ষতা উন্নত করতে পারে; লাইট বায়োরিয়াক্টর একটি আলোক ব্যবস্থা স্থাপন করে উদ্ভিদ কোষের চাষের জন্য উপযুক্ত।

সাধারণ বায়োরিয়াক্টর:

1. আলোড়িত bioreactor: এই ধরনের চুল্লিতে উচ্চ মিশ্রণের ডিগ্রি, ব্যাপক অভিযোজনযোগ্যতা এবং চুল্লির ভিতরে তাপমাত্রা, পিএইচ, দ্রবীভূত অক্সিজেন এবং পুষ্টির ঘনত্বের সহজ নিয়ন্ত্রণের সুবিধা রয়েছে, যার ফলে এটি ব্যাপকভাবে বড় আকারের চাষে ব্যবহৃত হয়।

2. এয়ারলিফ্ট বায়োরিয়াক্টর: বায়ু সঞ্চালনের মাধ্যমে সংস্কৃতির মাধ্যমটিকে আলোড়িত করে, এটির উচ্চ অক্সিজেন স্থানান্তর দক্ষতা, তুলনামূলকভাবে সহজ চুল্লি গঠন এবং অপারেশন রয়েছে এবং উদ্ভিদ কোষের বড় আকারের চাষের জন্য উপযুক্ত।

3. অচল কোষ বায়োরিয়াক্টর: প্যাকড বেড বায়োরিয়াক্টর এবং ফ্লুইডাইজড বেড বায়োরিয়াক্টরে বিভক্ত। প্যাকড বেড বায়োরিয়াক্টর প্রায়ই কণার মধ্যে কম্প্রেশনের কারণে কণা ভাঙ্গন এবং বাধার প্রবণ হয়। একটি ফ্লুইডাইজড বেড বায়োরিয়াক্টরে, তরলের শক্তি ব্যবহার করা হয় সহায়ক কণাগুলিকে স্থগিত অবস্থায় রাখতে, যার ফলে ভাল মিশ্রণের প্রভাব পড়ে। যাইহোক, তরলের শিয়ার বল এবং কণার সংঘর্ষ প্রায়ই কণার ক্ষতি এবং কোষের প্রবাহ ঘটায়।

4. হালকা বায়োরিয়াক্টর: একটি আলোক ব্যবস্থা একটি আলোড়িত বা এয়ারলিফ্ট বায়োরিয়াক্টরের উপরে ইনস্টল করা হয়, যা উদ্ভিদ কোষের চাষের জন্য উপযুক্ত।

5. ড্রাম বায়োরিয়াক্টর: এটিতে ইউনিফর্ম সাসপেনশন সিস্টেম, কম শিয়ার পরিবেশ, উচ্চ অক্সিজেন সরবরাহের দক্ষতা এবং কোষ প্রাচীরের আনুগত্য প্রতিরোধের সুবিধা রয়েছে, এটি উচ্চ-ঘনত্বের উদ্ভিদ সাসপেন্ডেড কোষের চাষের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

Glass-bench-experiment

সারসংক্ষেপ:

রাসায়নিক চুল্লি এবং বায়োরিয়াক্টরগুলির মধ্যে প্রধান পার্থক্য তাদের নকশা এবং ব্যবহারের মধ্যে রয়েছে। রাসায়নিক চুল্লি প্রধানত রাসায়নিক বিক্রিয়ার জন্য ব্যবহৃত হয়, যখন বায়োরিয়াক্টরগুলি প্রধানত জৈবিক প্রক্রিয়াগুলিকে সমর্থন করার জন্য ব্যবহৃত হয়। রাসায়নিক চুল্লি সাধারণত উচ্চ তাপমাত্রা এবং চাপ পরিস্থিতিতে প্রতিক্রিয়া করতে হয়, যখন বায়োরিয়াক্টরগুলি সাধারণত ঘরের তাপমাত্রা এবং চাপে প্রতিক্রিয়া জানায়। উপরন্তু, রাসায়নিক চুল্লির বিক্রিয়ার হার দ্রুততর, যখন বায়োরিঅ্যাক্টরের বিক্রিয়ার হার ধীর। রাসায়নিক চুল্লিতে পণ্যের ঘনত্ব সাধারণত বেশি হয়, যখন বায়োরিয়াক্টরগুলিতে পণ্যগুলির ঘনত্ব তুলনামূলকভাবে কম। রাসায়নিক চুল্লিগুলির নির্বাচনযোগ্যতা কম, যখন বায়োরিয়াক্টরগুলির নির্বাচনীতা বেশি।

 

 

 

 

 

 

অনুসন্ধান পাঠান