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精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，高效掌控 | 賽默飛Prima系列質(zhì)譜儀助力生物發(fā)酵與細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程優(yōu)化

來(lái)源：賽默飛世爾環(huán)境與過(guò)程 2025年06月12日 08:39

在生物發(fā)酵和細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)的氣體分析是確保工藝穩(wěn)定性和提高產(chǎn)量的關(guān)鍵。賽默飛世爾科技（Thermo Fisher Scientific）憑借30余年行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，推出Prima系列扇形磁場(chǎng)質(zhì)譜儀，為生物工藝提供快速、高精度、高穩(wěn)定性的氣體分析解決方案，助您輕松應(yīng)對(duì)復(fù)雜工藝挑戰(zhàn)！

為何選擇質(zhì)譜分析法？

生物發(fā)酵過(guò)程中，氧氣（O₂）和二氧化碳（CO₂）的細(xì)微變化直接反映微生物的生理狀態(tài)。傳統(tǒng)離線測(cè)量技術(shù)難以捕捉這些變化，而質(zhì)譜分析法（MS）憑借其超快響應(yīng)速度和超高精度，成為監(jiān)測(cè)尾氣的理想工具。

快速分析

5秒內(nèi)完成多組分氣體檢測(cè)(O₂/CO₂/N₂/Ar等)，實(shí)時(shí)反饋工藝狀態(tài)。

精準(zhǔn)數(shù)據(jù)

靈敏度高達(dá)ppm級(jí)，確保細(xì)微變化無(wú)所遁形。

圖1.使用Prima PRO質(zhì)譜儀測(cè)量發(fā)酵進(jìn)氣氣體中的CO₂和O₂水平24小時(shí)日夜變化的實(shí)例（點(diǎn)擊查看大圖）

掃描磁扇式質(zhì)譜儀的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)

與四極桿質(zhì)譜儀相比，賽默飛Prima系列扇形磁場(chǎng)質(zhì)譜儀具備顯著優(yōu)勢(shì)：

超高精度與穩(wěn)定性

分析精度比四極桿高，長(zhǎng)期漂移極?。ㄈ鏑O₂日波動(dòng)約1ppm）。

平頂峰信號(hào)

抗質(zhì)量數(shù)漂移能力強(qiáng)，數(shù)據(jù)更可靠（見(jiàn)圖3）。

長(zhǎng)效校準(zhǔn)

在連續(xù)7天無(wú)校準(zhǔn)的情況下，氮?dú)猓∟₂）和氧氣（O₂）日均值波動(dòng)≤0.005%mol。實(shí)際使用中無(wú)需頻繁校準(zhǔn)，通常3~6個(gè)月校準(zhǔn)一次即可。

案例展示

●下表為使用Prima BT掃描磁扇式質(zhì)譜儀連續(xù)7天分析空氣

（點(diǎn)擊查看大圖）

●以下是四種氣體讀數(shù)的圖形顯示，數(shù)據(jù)取自Thermo Scientific GasWorks^®軟件的Data Review Plus模塊。這種長(zhǎng)期穩(wěn)定性僅適用于扇形磁場(chǎng)質(zhì)譜儀，四極桿質(zhì)譜儀則需要經(jīng)常校準(zhǔn)，以校正其固有性質(zhì)漂移。

圖3.Prima BT掃描磁扇式質(zhì)譜儀的長(zhǎng)期穩(wěn)定性數(shù)據(jù)（點(diǎn)擊查看大圖）

高效多流取樣，應(yīng)對(duì)復(fù)雜場(chǎng)景

針對(duì)多發(fā)酵罐監(jiān)測(cè)需求，賽默飛獨(dú)創(chuàng)快速多氣流取樣器（RMS）：

16或32路氣流切換

死體積小，響應(yīng)速度快，支持粘性揮發(fā)物分析。

智能預(yù)警

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)流量，自動(dòng)觸發(fā)堵塞報(bào)警，保障數(shù)據(jù)連續(xù)性。

呼吸商（RQ）分析，優(yōu)化工藝決策

對(duì)于好氧發(fā)酵，通過(guò)對(duì)惰性氣體N₂或Ar的測(cè)量，無(wú)需依賴于進(jìn)氣流量的數(shù)據(jù)（也不會(huì)受流量誤差的影響），Prima系列質(zhì)譜儀即可直接計(jì)算并輸出準(zhǔn)確的呼吸商

（RQ=CER/OUR）

以幫助您：

判斷微生物代謝狀態(tài)（如底物消耗、副產(chǎn)物積累）。

精準(zhǔn)確定發(fā)酵終止點(diǎn)，最大化產(chǎn)物收率。

選擇賽默飛

選擇可靠伙伴

無(wú)論是研發(fā)還是生產(chǎn)，賽默飛Prima系列質(zhì)譜儀都能為您提供：

?扇形磁場(chǎng)技術(shù)

長(zhǎng)期穩(wěn)定的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)

靈活的多流取樣方案

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