為了得到品質(zhì)優(yōu)良、性能高效的產(chǎn)品,需要對其培養(yǎng)過程進行連續(xù)不間斷的監(jiān)測,并對在培養(yǎng)過程中出現(xiàn)的各種可能的問題加以控制和解決。而發(fā)酵過程是時變、非線性、強耦合的復(fù)雜生化過程,同時離線測量生化參數(shù)耗時長,難以及時控制發(fā)酵過程,這給實時檢測培養(yǎng)過程中的重要生化參數(shù)帶來巨大困難,因此生物傳感器技術(shù)作為動物細胞培養(yǎng)過程關(guān)鍵生化參數(shù)檢測不可或缺的手段,能有效克服這一不足。動發(fā)酵過程的控制優(yōu)化是維系生產(chǎn)目標實現(xiàn)的關(guān)鍵手段,只有在線實時的對物理參數(shù)的變化、細胞代謝、營養(yǎng)產(chǎn)物的生成、目標產(chǎn)物濃度的變化進行監(jiān)控和分析,才能有效地進培養(yǎng)過程的控制,達到產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)的目的。
??? 一般的生物過程參數(shù)分為物理參數(shù)、物理化學(xué)參數(shù)、化學(xué)參數(shù)和生物學(xué)參數(shù)?;瘜W(xué)參數(shù)有:底物濃度(葡萄糖、乳酸、谷氨酸、谷氨酰胺、氨、鈉和鉀等)、中間代謝產(chǎn)物濃度和產(chǎn)物濃度等,生物學(xué)參數(shù)有:活細胞濃度、氧吸收速率(oxygen uptake rate, our)、二氧化碳釋放速率(carbon dioxide excretion rate, cer)、呼吸熵(respiratory quotient, rq)等。???
? 目前檢測培養(yǎng)基底物濃度的常見方法有高效液相色譜法、化學(xué)滴定、生化分析儀等方法。這些方法一般存在以下缺點,第一檢測時間長,培養(yǎng)液成分復(fù)雜,用液相作為培養(yǎng)過程監(jiān)控的手段耗材成本高,時間成本更高;第二,用化學(xué)滴定的方法存在特異性差,重復(fù)性差,耗費時間等缺點,第三傳統(tǒng)的生化分析儀檢測時間短,特異性強,但是對于生產(chǎn)和科研,培養(yǎng)基組分復(fù)雜,原料存在批次間不穩(wěn)定等問題,背景色的干擾會導(dǎo)致檢測結(jié)果呈非線性,重復(fù)性差、而且總體靈敏度和準確度較低,并且生化試劑壽命有次數(shù)和時間的限制,單次檢測成本高昂。??????西爾曼發(fā)酵過程分析儀?
?深圳西爾曼科技最新推出的發(fā)酵過程分析儀基于酶電極法—固定化酶膜技術(shù),具有檢測時間快(反應(yīng)時間只需20秒)、昂貴的酶等生化試劑可以重復(fù)利用(酶膜壽命大于3000次)、操作簡單、自動化程度高、重復(fù)性好(cv小于2%)、單次檢測成本低等優(yōu)勢??捎糜诎l(fā)酵過程精準控制、培養(yǎng)基濃度監(jiān)控、培養(yǎng)基優(yōu)化、補料策略優(yōu)化、有毒有害代謝物監(jiān)控等領(lǐng)域。m800系列儀器可選自動稀釋模塊,擴展了檢測范圍,顯著降低了操作員人為造成的偏差。
西爾曼科技發(fā)酵過程分析儀參數(shù)詳解項目參數(shù)備注測試原理酶電極法不受樣品背景色干擾電極結(jié)構(gòu)鉑金絲、銀片桿狀電極比卡片式電極耐用,抗氧化,高阻抗,壽命長耗材不做時間限制,可使用到自然失活進口儀器耗材做時間限制,到期強制停用,造成檢測成本過高耗材成本固定化酶膜,可重復(fù)利用酶比色法試劑需求量大,一次性試用準確性系統(tǒng)誤差小于1%可與液相色譜儀做相關(guān)分析,相關(guān)系數(shù)大于0.99樣品重復(fù)檢測支持,可設(shè)置重復(fù)檢測次數(shù)設(shè)置后儀器自動重復(fù)檢測檢測范圍0.05-100g/l需配合預(yù)稀釋模塊分辨率0.01g/l
變異系數(shù)小于2%樣品檢測重復(fù)性優(yōu)于酶比色法檢測項目葡萄糖、乳酸、谷氨酸、賴氨酸、谷氨酰胺、乙醇、甲醇等可根據(jù)用戶需求自由組合單個樣品反應(yīng)時間20秒
單個項目檢測時間45秒
所有項目檢測時間60秒
反應(yīng)池結(jié)構(gòu)溢流式開放式反應(yīng)池,比微流路易清洗,給酶膜提供長時間液體環(huán)境,不怕短暫停電管路材質(zhì)泰克管復(fù)合材料,易清洗,易更換,不易堵塞硬件材料泵、閥、芯片、采樣針等控制部件為國際大品牌
樣品預(yù)稀釋功能可選
自動進樣盤標配15位自動進樣盤
進樣方式高精度全自動進樣
自動標定是
結(jié)果輸出打印,u盤導(dǎo)出,數(shù)據(jù)查詢
通訊接口usb、rj45、rs232可與質(zhì)檢中心電腦相連接測樣時技能要求任何人可操作,無難度
測試速度高,無須預(yù)稀釋樣品,實際速度高達60樣品/小時
測量精度高,無人為誤差
顯示屏8寸彩色觸摸屏
軟件人機交互、類似iphone圖標化設(shè)計
產(chǎn)品設(shè)計標準醫(yī)療級設(shè)計標準
樣本量低至10ul
人工成本檢測時檢測人員可從事其它工作,且無須增加崗位人員,效率很高;
售后服務(wù)成本低,提供上門技術(shù)指導(dǎo)和安裝維修,定期保養(yǎng),7*24小時服務(wù)
投資回報率可以優(yōu)化目前人員結(jié)構(gòu),提高勞動效率,滿足未來發(fā)展需要
數(shù)據(jù)存儲容量4000
西爾曼發(fā)酵過程分析儀檢測準確度驗證
1.m100與高效液相色譜儀的檢測數(shù)據(jù)對比
本數(shù)據(jù)來源于某高校生物工程學(xué)院實驗室
2.s10手動款儀器檢測數(shù)據(jù)分析
西爾曼發(fā)酵過程分析儀在發(fā)酵調(diào)控中的應(yīng)用
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將西爾曼發(fā)酵過程分析儀用于發(fā)酵調(diào)控,對比應(yīng)用前后發(fā)酵液糖濃度。
未使用發(fā)酵過程分析儀之前,補料控制根據(jù)以前的經(jīng)驗和菲林滴定數(shù)據(jù),糖濃度的控制呈現(xiàn)波浪狀,忽高忽低,不穩(wěn)定,發(fā)酵的環(huán)境不穩(wěn)定,代謝途徑自然也是在不斷變化。
使用發(fā)酵過程分析儀的檢測數(shù)據(jù)作為發(fā)酵調(diào)控的依據(jù),得到的糖濃度曲線非常平滑,基本可以做到恒化培養(yǎng),找到最佳濃度,激活有利于效價提升的代謝途徑,增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)就是這樣簡單。