日前，中科院海洋所生物技术中心成功研制出适宜藻类细胞工程培养的大型封闭式管道光生物反应器，解决了限制微藻资源开发利用产业化的瓶颈。据介绍，该项目完成了两个可用于中试和生产的5吨平行管道光生物反应器的研制，比表面积保持0.74，基本解决了光生物反应器体积增大比表面积大幅度下降的技术难题，同时可自动清洗管道内贴壁细胞，减少培养死角。设备运行中内部液体流速均匀可控、液体形成涡流明显。通过传感器和模块等，实现了自动化数据采集和程序控制，可对主要培养参数（如温度、pH值、溶解氧等）进行有效调控，基本解决了氧气解析和二氧化碳补偿问题，适宜于过程分析与细胞工程培养优化。
管式光反应器是一种利用管道结构进行光催化反应的设备。它在光化学和光催化领域有广泛的应用场景和实践领域，包括但不限于以下几个方面：
1. 污水处理：管式光反应器可用于污水处理，特别是对于难降解有机污染物的去除。光催化反应可以将光能转化为化学能，激发催化剂分解有机污染物，使其降解为无害的物质。管式光反应器结构的设计可以提供较大的反应界面积和较长的停留时间，增加光催化反应的效率。
2. 空气净化：管式光反应器可用于空气中有害气体的净化。例如，通过光催化反应将挥发性有机化合物（VOCs）和氮氧化物（NOx）等污染物转化为无害的物质。管式反应器可以在管道内部涂覆催化剂或使用光催化填料，以增加反应表面积和接触时间，提高净化效果。
3. 绿色能源：管式光反应器在光电化学领域具有应用潜力。例如，光催化电解水制氢就是一种利用管式光反应器将光能转化为化学能的过程。通过光催化反应，将水分解为氢气和氧气，实现可持续的氢能生产。
4. 化学合成：管式光反应器可用于有机化学合成。通过选择适当的催化剂和反应条件，管式光反应器可以实现光催化合成复杂的有机分子，如药物、精细化学品和功能性材料等。光催化反应的优势之一是其选择性和可控性，可以实现高选择性的化学转化。
5. 连续流反应：管式光反应器适用于连续流反应系统。它可以与连续流化学反应器（Continuous Flow Reactor）结合，实现光催化反应的连续化生产。连续流反应系统具有优势，如更好的温度控制、更高的产率、更低的副反应和更好的可控性。
在实际应用中，管式光反应器的设计和优化需要考虑多个因素，如光源选择、反应器尺寸和形状、催化剂固定方式、光传输效率以及流体动力学等。这些因素的综合考虑可以实现更高的光催化反应效率和产率，并满足特定应用领域的需求。
总之，管式光反应器在污水处理、空气净化、绿色能源、化学合成和连续流反应等领域具有广泛的应用潜力，可以实现高效、可控和环保的光催化反应。
