科普PRO3600在線質譜儀在生物發酵過程控制中的應用

在生物發酵過程控制中，PRO-3600 在線質譜儀是經濟高效的過程分析精密儀器。

　　PRO-3600 在線質譜儀是理想的生物過程反應的監控設備。它能夠監控多路蒸汽和多種組份，快速的分析速率，能夠分析 ppb 級的組份和復雜組份，從而提高發酵過程控制。顯著效果包括：

　　1） 降低循環周期：PRO-3600 在線質譜儀能夠在幾百毫秒分析一個組份，相當于一路樣品氣體可以在不到 10 秒左右即可分析完畢。快速的分析速度可以采用一臺質譜同時分析幾十路樣氣。

　　2）提高產率：對發酵反應器連續的監控檢測可以使技術人員能夠更全面的了解到整個過程的發酵效率。PRO-3600 在線質譜儀的高精密度分析可以使發酵過程的呼吸商（RQ 值）的標準偏差 SD 值達到 0.01。

3） 降低浪費：PRO-3600 在線質譜儀的動態檢測范圍從 100%到 ppb。由于很多發酵過程的問題是由 ppb 級濃度組份的存在造成的，通過監控這些組份的含量可以使技術人員快速調整反應狀態從而保證一批產品的質量。

 典型的數據分析信息

PRO-3600 質譜儀對發酵罐的進氣和出氣進行全面的，快速的和精確的分析。表格 1 顯示的是一個典型的發酵尾氣成份分析數據表，對每個組份有期望的相對標準偏差 RSD[F]。

表 1. 典型的發酵分析數據

　　通過對分析反應爐中的氧氣和二氧化碳的濃度分析，來測定呼吸商，這一表征菌生長和健康發展的重要參數。基于理想的 RSD[F]，采用 PRO-3600 質譜儀精確分析，測定的呼吸商 RQ 值的精度可以達到 0.01 的標準偏差范圍內。另外，通過監控測定反應過程中出現的含量在 ppm/ppb 級別的副產物如甲醛，甲醇，乙酸或氨氣等，可以控制并加速過程適應性，避免不希望發生的反應出現，及保證一批產品質量。表 2 中的數據是通過對發酵罐頂部樣氣的連續分析過程數據，包括甲醛，是采用 PRO-3600 儀器，由軟件操作界面。各個組分的標準偏差（STD）如圖中所示。

　　應用備注

1. PRO-3600 在線質譜儀使用低死體積、多端口旋轉進樣閥，能在 2-5 分鐘內分析 16 個流路。下圖為：16 通道旋轉進樣閥體。如果配置法拉第杯&電子倍增器，可以檢測 100%-ppb 級別的組份。

　2. PRO-3600 在線質譜儀支持工業標準通信系統，包括：以太網，雙向MODBUS，MODBUS TCP/IP， OPC 和模擬通訊協議。