对于制药来说，不同的药品要用到的生产设备是不同的，而对于药厂设计人员来说，不仅要对药物的生产工艺有所了解，还要对药物生产设备有所了解，下面笔者就介绍下药厂设计之生物反应器上。

一、药厂设计之生物反应器

生物反应器是利用生物催化剂进行生物化学反应的设备，是生物反应过程中的关键环节。生物反应器的类型有机械搅拌发酵罐、气升式生物反应器、自吸式生物反应器、基因工程生物反应器、植物细胞反应器、动物细胞反应器、固定化酶和固定化细胞反应器等。生物反应器与化学反应器一样，均要求能维持一定的温度、pH值、反应物浓度、良好的传质及混合性能，以便为转化提供最适宜条件，确保反应顺利完成。但生物反应器还要求有严密的结构，能防止外界微生物和杂质污染。

二、药厂设计之气升式生物反应器

气升式生物反应器是以气体为动力，靠导流装置引导气液混合形成一个有序循环。气升式生物反应器不需搅拌，造价低、能耗小、易于维修和清洗。气升式生物反应器有内循环式和外循环式两种。

三、药厂设计之自吸式生物反应器

自吸式生物反应器无需空压机供应压缩空气，而是由搅拌器旋转时产生的抽吸力吸入空气，其搅拌器为一空心叶轮，叶轮快速旋转时液体被甩出，叶轮内形成负压，从而将罐外空气吸入罐内。为提高自吸式生物反应器吸气能力，空心叶轮与吸气管间用双端面密封装置，液体深度及罐压应有所限制。同时采用大面积低阻力高效空气过滤器对吸入的空气进行除菌过滤。自吸式生物反应器。

四、药厂设计之基因工程生物反应器

基因工程生物反应器与普通生物反应器最大的不同是有严格防止工程菌外泄的部件。培养过程中造成罐内微生物泄漏的主要原因是排气，所以基因工程菌发酵罐的排气须经加热灭菌或用微孔过滤器除菌后才能排放至空气中。通常采用无菌过滤的方法，但必须先对尾气进行预处理，先有效分离尾气中含有的大量水雾和泡沫。尾气经处理后，再经蒸汽夹套升温10～15℃使相对湿度降到60％左右，然后经高效除菌过滤器后排放气体。此外，培养基因工程菌时，通常对90L以下的发酵罐采用磁力搅拌，对较大的发酵罐采用双端面密封，轴封应采用上部搅拌的双端面密封，作为润滑剂的无菌水水压应高于罐内压力。为了防止在取样时基因工程菌的泄漏，应该采用取样工具进行取样，并且在培养液不接触外界的条件下取样。否则，利用管道取样，在取样后要用蒸汽将有关管道灭菌时冲出的污物经专门管道收集到污物储罐，达到一定量时统一灭菌处理。在接种和放料后也要考虑防止工程菌的外泄，一定要另行安装排水管并与废液灭菌储槽等相连接，以便排放污水。因此基因工程菌发酵罐的配管应有特殊要求。

基因工程生物反应器按其灭菌法又可分两类：一类是在高压灭菌器中进行培养基及培养罐的灭菌，罐本身通常是玻璃制的，容量在10L以下的居多；另一类是20L以上的培养罐，一般为不锈钢制品，多采用通新鲜蒸汽进行灭菌。