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龙图腾网获悉华东理工大学申请的专利用于工业规模生物反应器内流场环境缩放设计的方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114492072B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210137282.4，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权用于工业规模生物反应器内流场环境缩放设计的方法及系统是由王冠;赵佳晨;朱慧东;林文莉;徐嘉蔚;郭楠;庄英萍设计研发完成，并于2022-02-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于工业规模生物反应器内流场环境缩放设计的方法及系统在说明书摘要公布了：本申请提供了一种用于工业规模生物反应器内流场环境缩放设计的方法，包括输入、静态模拟、动态模拟，输出；在所述输入步骤中，输入内置参数和条件参数；在所述静态模拟步骤中，对所述内置参数和条件参数进行计算，得到静态模拟结果；在所述动态模拟步骤中，对所述静态模拟结果、内置参数和条件参数进行循环迭代直至所述循环迭代终止，得到动态模拟结果；在所述输出步骤中，输出所述静态模拟结果和动态模拟结果；本申请还提供了一种采用了上述方法的系统。本申请提供的缩放设计方法及系统可实现对于发酵过程中关键代谢参数动态变化的观测。

本发明授权用于工业规模生物反应器内流场环境缩放设计的方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种用于工业规模生物反应器内流场环境缩放设计的方法，其特征在于，包括以下步骤： 输入、静态模拟、动态模拟，输出； 在所述输入步骤中，输入内置参数和条件参数； 在所述静态模拟步骤中，对所述内置参数和条件参数进行计算，得到静态模拟结果； 在所述动态模拟步骤中，对所述静态模拟结果、内置参数和条件参数进行循环迭代直至所述循环迭代终止，得到动态模拟结果； 在所述输出步骤中，输出所述静态模拟结果和动态模拟结果； 所述静态模拟包括停留时间模拟、初始底物浓度模拟、底物利用率判据和系统稳定性判据； 所述停留时间模拟为 Vi＝V0*ki τ0＝τ1+τ2+τ3 其中，i＝1、2、3，i表示不同隔室，i＝1时表示底物过剩的第1号隔室，i＝2时表示底物限制的第2号隔室，i＝3时表示底物饥饿的第3号隔室， fiti为菌体在所述隔室中停留的概率， ti为第i号隔室中菌体的停留时间分布， τi为第i号隔室中菌体的平均停留时间， τ0为系统中菌体的总的平均停留时间， Vi为第i号隔室的装液量， V0为系统总装液量， ki为第i号隔室装液量占系统总装液量的比值， 为第i号隔室的循环流速； 所述初始底物浓度模拟为 C0＝M0F a＝F 其中，C0为补入料液的底物浓度， M0为单位时间补入系统的底物总量， F为恒化过程中流入系统的补料液流量， qi,s为第i号隔室的初始比底物吸收速率， Ci,x为第i号隔室的初始菌体浓度， qs,max为理论最大比底物吸收速率， km为针对底物吸收的底物亲和常数， Ci,s为第i号隔室的初始底物浓度； 所述底物利用率判据为 其中， 当i＝1，当i＝2时，当i＝3时，所述系统稳定性判据为 其中，qi,s,expect为第i号隔室的期望比底物吸收速率， ηi为第i号隔室系统稳定性判据， 当i＝1或3并且ηi＜1‰时，所述系统稳定性为良好； 当i＝2，q2,s,expect＝q2,s，η2＝0。

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