In-situ-Echtzeit-Analyse
In-situ Reaktionsanalyse für präzise non-invasive Messungen
Online-Analyse in Echtzeit
Durch In-situ-Echtzeit-Analysen können präzise Messwerte zu Zellen und Mikroben gesammelt werden, ohne den Wachstumsprozess in den Kultivierungen zu unterbrechen und möglichst gering zu beeinflussen. Das geschieht durch die Nutzung von sondenbasierten PAT-Instrumenten, optischer Messmethodik oder Abgasanalyseinstrumenten, die direkten Einblick in die im Reaktor ablaufenden Reaktionen bieten.
Die In-situ-Reaktionsanalyse ermöglicht eine kontinuierliche Überwachung des Prozesses und die Echtzeit-Verfolgung von Reaktionen bis zur molekularen Ebene. Insbesondere die ausreichende Sauerstoffversorgung ist entscheidend für den Erfolg aerober mikrobieller Kulturen und kann mit unseren Systemen, ebenso wir ihr Einfluss auf den Metobolismus der betrachteten Kultivierung, nicht-invasiv quantifiziert werden.
Dank der Anbindung an unsere Automatisierung können alle Prozessdaten automatisch von den In-situ-PAT-Instrumenten, sowie FTIR- und Raman-Spektrometern, pH-Sonden und O2-Sensoren oder erfasst werden. Die kontinuierliche Dokumentation kann einfach an Datenmanagementsysteme weitergeleitet werden, um alle wichtigen Informationen präzise auszuwerten und zu sichern.
Vorteile von In-situ-Echtzeitanalysen:
- effiziente und nicht-invasive Messung
- Bestimmung vom aktuellen Stoffwechselzustand der Kultur (produktinhibiert, O2-limitiert, substratlimitiert, …)
- Präzise Online-Messung von Sauerstofftransferrate (OTR), Kohlendioxidtransferrate (CTR) oder Respirationsquotient (RQ)
- Gewährt wichtige Informationen über Reaktionskinetik, Mechanismen und Signalwege
- Lückenlose Dokumentation und Auswertung valider Daten
Anwendungsbereiche:
- In-situ Gasanalytik: Messung direkt im Prozessgas, z.B. in geschüttelten Bioreaktoren, oder als Abgasanalytik (HiSense)
- Medienoptimierung und Stammscreening: Identifikation und Quantifizierung von verfügbaren Nährstoffen sowie limitierenden Faktoren
- Überwachung von Synthesereaktionen: Präzise Beobachtung des Umsatzes von Edukten zu Produkten in Echtzeit (z.B. mittels Raman- oder FTIR-Spektroskopie)
