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一線相連 化繁為簡 | 在線液相色譜系統(tǒng)監(jiān)測發(fā)酵反應(yīng)中的有機酸含量
方案背景
乳酸作為發(fā)酵反應(yīng)過程中的重要代謝產(chǎn)物，在發(fā)酵過程監(jiān)控中對其進行檢測具有十分重要的意義。在傳統(tǒng)的發(fā)酵反應(yīng)監(jiān)測中，一般采用生化分析儀器或離線液相系統(tǒng)進行監(jiān)測。生化分析儀器由于專屬性不夠，可能影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。而離線液相系統(tǒng)需要人工進行樣品提取及前處理，無法實現(xiàn)全時段反應(yīng)實時監(jiān)控。
本研究將 Agilent InfinityLab 在線液相色譜系統(tǒng)與發(fā)酵罐聯(lián)用，通過外部電機驅(qū)動，在設(shè)定時間從發(fā)酵罐中吸取樣品，過濾后與外置取樣閥連接，對發(fā)酵反應(yīng)中的乳酸進行檢測，使用預(yù)先設(shè)定的檢測方法進行取樣和數(shù)據(jù)分析。在整個發(fā)酵反應(yīng)過程中，可實現(xiàn)對發(fā)酵罐中乳酸含量的全自動監(jiān)測。
實驗方案
色譜條件
結(jié)果與討論
專屬性實驗圖譜
?不同監(jiān)測方法下乳酸含量的結(jié)果對比
本研究使用 Agilent InfinityLab 在線液相色譜系統(tǒng)，對某實際發(fā)酵過程中的乳酸含量進行監(jiān)測。同時作為比較，使用手動取樣和處理，分別通過生化檢測儀器和離線高效液相色譜系統(tǒng)進行檢測。通過這三種檢測方法得到的乳酸含量隨時間變化的趨勢如下圖所示。
小結(jié)
本實驗將 Agilent InfinityLab 在線液相色譜系統(tǒng)與發(fā)酵罐聯(lián)用，對發(fā)酵過程中的乳酸含量進行在線監(jiān)控。通過優(yōu)化色譜條件，提升乳酸檢測的專屬性，以保證結(jié)果準(zhǔn)確度。同時，在線液相色譜系統(tǒng)省去了樣品提取及前處理的過程，有效減少人為失誤。而全自動化的采集及檢測過程，相較傳統(tǒng)生化檢測及離線液相色譜系統(tǒng)，大幅度提升監(jiān)測結(jié)果反饋速度。真正意義上實現(xiàn)，全時段無人化樣品檢測，對于發(fā)酵罐中乳酸含量的監(jiān)測具有重要價值。
在線液相色譜系統(tǒng)也有望應(yīng)用于監(jiān)測發(fā)酵過程中的其他成分，例如通過調(diào)整色譜條件，可以對發(fā)酵罐中的抗體物質(zhì)進行實時監(jiān)測；通過與質(zhì)譜聯(lián)用，可以對反應(yīng)過程中的未知雜質(zhì)進行定性/定量分析。