光生物反应器是指能够用于光合微生物及其具有光合作用能力的组织或者细胞培养的一类装置。这种反应器和一般的生物反应器具有相似的结构，在一般的条件下都需要一定的光照、温度以及营养物质等来对微生物进行培养和对系统的环境进行调节和控制。利用酶或生物体（如微生物）所具有的生物功能，在体外进行生化反应的装置系统，它是一种生物功能模拟机，如发酵罐、固定化酶或固定化细胞反应器等。在酒类、医药生产、浓缩果酱、果汁发酵、有机污染物降解方面有重要应用。
光生物反应器是台式生物反应器和计算机控制监测设备的组合。该生物反应器包括三种培养容器容量不同的仪器，分别为400mL、1L和3L。所有光生物反应器星号都可以配备许多有用的附件，以便于满足各种特殊实验条件。
光生物反应器是微藻大规模培养的核心，目前主要有开放式培养和封闭式培养两种方式。主要的特点就是它是密封的，和外部环境是隔绝的。密闭式光生物反应器主要是用透明的材料建造的，主要是有利于内部的微生物利用光照，还有一点就是有利于观察内部反应变化的现象。这种密闭式的光生物反应器和开放式的光生物反应器相比主要优势是它可以实现一定程度的连续式的生产，并且由于其与外部的环境是隔绝的，不容易受到外部环境的影响，能够按着微生物生长的既定的目标进行下去，并且这种光生物反应器的应用范围比较广，产氢的效率也比较高，当然产氢的纯度也比较高。
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