一种新型空间细胞培养容器的设计与仿真研究

目的设计新型空间细胞培养容器,并对其结构尺寸进行优化。方法运用计算流体力学(CFD)软件Fluent进行数值模拟与动态分析,研究不同容器形状、缓冲通道结构、灌注室高度在微重力条件下对培养容器流场形态的影响。结果经过反复实验,最终容器形状选择为圆形,缓冲通道选择为单级缓冲,灌注室厚度设计为0.5 mm。仿真表明,容器有效提高了传质效率,整体流体剪切力远远低于10-3N/m2,适合高密度细胞培养。结论作为空间细胞培养装置的重要研制环节,本细胞培养容器可以为单独研究微重力对细胞的影响作出贡献。