一次性生物反应器用于大容量培养细胞。与传统的不锈钢多用途系统相比，塑料袋用作培养容器并在使用后进行处理。通过省略多用途设备所需的清洁和灭菌步骤，可以大大减少生产批次之间的周转时间。培养袋通常提供无菌，安装在袋架中后即可使用。通过连接的管道建立与气体和进料管线的连接。传感器端口或集成的一次性传感器允许通过过程分析技术（PAT）进行过程监测和控制。
一次性生物反应器通常遵循模块化设计。实际的细胞培养容器通常是一个塑料袋，其中包含搅拌和放气元件以及进料管路和传感器端口。然后将该袋子安装在袋架中，提供结构支撑和加热能力。通过单独的控制单元，可以定义温度和放气的设定点，收集传感器读数并实现过程自动化。
一次性使用消除了清洁和高压灭菌细胞培养容器的需要，并消除了与此相关的时间、劳动力、费用和环境危害化学品。这带来了几个好处，包括生产批次之间的周转时间更快，以及工艺设置的灵活性增加。传统的不锈钢生物反应器通常用螺栓固定到位，并硬连线以处理气体、水和蒸汽，而一次性生物反应器通常更具移动性并布置在滑橇上。可用的传感器端口、进料管路和放气策略由一次性一次性用品的配置决定，因此可以轻松更改并适应工艺需求。
一次性生物反应器技术的缺点是什么？
一次性生物反应器具有一些固有的，例如缩短周转时间，无需冗长的清洁协议和增加的灵活性，但并非所有工艺都可以从中受益。特别是对于具有极高氧气需求、需要提高搅拌速度和高放气速率或极端工艺条件的温度或酸度的工艺，传统的不锈钢生物反应器可能是更好的选择。由于所需的安装和拆卸程序，以及袋子生产、运输和灭菌的限制，一次性生物反应器的可实现体积有限。我们相信，通过工艺强化，可以提高哺乳动物细胞培养过程的生产率和产量，从而消除了对更简便的需求;然而，一些微生物过程通常在体积超过10m³的生物反应器中运行。
人们常说一次性使用比不锈钢贵，但这在很大程度上取决于工艺类型、工艺持续时间和一般策略。工艺强化可以显著降低一次性工艺中的商品成本，一次性生物反应器系统固有的灵活性也有助于节省成本和空间。较短的周转时间可以提高整体设施产量，这是采用一次性技术的另一个好处。
