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BlueSens緊湊型組合氣體分析儀在生物發(fā)酵尾氣分析中的應(yīng)用
閱讀：46 發(fā)布時(shí)間：2026-6-1一、公司簡介
BlueSens gas sensor GmbH成立于2001年，總部位于德國魯爾區(qū)的赫滕市（Herten），由電子工程師Udo Schmale博士與化學(xué)家Holger Müller博士聯(lián)合創(chuàng)立。公司源于明斯特大學(xué)化學(xué)生物傳感器研究所的紅外測量技術(shù)研究，專注于生物過程氣體分析領(lǐng)域的研發(fā)、生產(chǎn)與制造，至今已有20余年技術(shù)積累。公司核心業(yè)務(wù)聚焦微生物發(fā)酵、細(xì)胞培養(yǎng)等領(lǐng)域的氣體監(jiān)測解決方案，產(chǎn)品覆蓋從單一氣體分析儀到組合分析設(shè)備，服務(wù)于全球多個(gè)國家和地區(qū)的生物相關(guān)產(chǎn)業(yè)，為微生物發(fā)酵過程提供精準(zhǔn)、高效的氣體監(jiān)測支持。2015年，公司在美國伊利諾伊州設(shè)立子公司，進(jìn)一步拓展全球業(yè)務(wù)布局。
二、產(chǎn)品類型
本次介紹的BlueInOne系列為品牌主力組合分析設(shè)備，細(xì)分品類如下：
1. BlueInOne Ferm 常規(guī)發(fā)酵氣體分析儀
2. BlueInOne Cell 細(xì)胞類發(fā)酵配套分析儀
三、產(chǎn)品介紹
BlueInOne系列是BlueSens推出的緊湊型組合氣體分析儀，采用不銹鋼材質(zhì)制造，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，設(shè)備配備實(shí)體按鍵，日常操作簡單易懂。該系列根據(jù)使用場景分為Ferm發(fā)酵款與Cell細(xì)胞培養(yǎng)款兩大分支，可適配不同工況下的生物發(fā)酵流程。
技術(shù)參數(shù)
BlueInOne Ferm機(jī)型，氧氣測量范圍分為0.1-25 Vol.%以及1-50 Vol.%兩檔，二氧化碳測量范圍可選0-10 Vol.%或0-25 Vol.%；氧氣采用氧化鋯傳感方式，二氧化碳依托雙波長紅外技術(shù)進(jìn)行檢測。設(shè)備整體測量精度小于±0.2%滿量程外加測量值的±3%，每周數(shù)據(jù)漂移小于±2%滿量程，響應(yīng)時(shí)間不足10秒。設(shè)備正常工作環(huán)境溫度為5至45攝氏度，整機(jī)采用不銹鋼制作，配備多種規(guī)格機(jī)械連接接口，可適配不同現(xiàn)場安裝需求。
BlueInOne Cell機(jī)型，氧氣測量范圍可達(dá)0-100 Vol.%，二氧化碳同樣提供0-10 Vol.%、0-25 Vol.%兩種量程選擇；氧氣檢測使用原電池電化學(xué)原理，二氧化碳檢測沿用雙波長紅外技術(shù)。該機(jī)型的測量精度、每周漂移量、響應(yīng)時(shí)間以及工作溫度均與Ferm機(jī)型保持一致，機(jī)身采用不銹鋼材質(zhì)，同時(shí)搭配多款機(jī)械連接方式，安裝選擇較為豐富。
工作原理
BlueInOne Ferm系列依靠氧化鋯傳感器檢測氧氣濃度，傳感器在特定高溫環(huán)境下會(huì)生成和氧氣濃度相匹配的電信號(hào)，能夠捕捉發(fā)酵過程中細(xì)微的氧含量變化；二氧化碳則借助紅外傳感器完成檢測，利用不同濃度氣體對特定紅外光波的吸收程度差異，完成含量測算。
BlueInOne Cell系列采用原電池電化學(xué)傳感器檢測氧氣，設(shè)備內(nèi)部包含陽極、陰極與電解質(zhì)，氧氣透過薄膜進(jìn)入電池內(nèi)部發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，回路中產(chǎn)生的電流數(shù)值對應(yīng)氧氣濃度。兩個(gè)分支產(chǎn)品的二氧化碳檢測均使用雙波長紅外技術(shù)，保障數(shù)據(jù)輸出穩(wěn)定。 整套設(shè)備支持原位實(shí)時(shí)檢測，可直接安裝在發(fā)酵罐尾氣無菌屏障后方，無需額外搭配采樣管路、閥門和氣泵。設(shè)備可自主補(bǔ)償現(xiàn)場壓力、濕度帶來的干擾，即便在水汽飽和的氣流環(huán)境中也能正常運(yùn)行，采集到的數(shù)據(jù)可對接車間控制系統(tǒng)或配套分析軟件，實(shí)現(xiàn)全程監(jiān)測與數(shù)據(jù)整理。
四、優(yōu)勢特點(diǎn)
1. **運(yùn)行數(shù)據(jù)穩(wěn)定**：搭配成熟的傳感檢測組件，測量誤差小，長期運(yùn)行下數(shù)據(jù)波動(dòng)幅度低。設(shè)備可自動(dòng)抵消壓力、濕度變化帶來的影響，適配抗生素發(fā)酵車間復(fù)雜的現(xiàn)場環(huán)境，保障檢測結(jié)果連貫有效。
2. **安裝使用簡便**：整體機(jī)身小巧，現(xiàn)場布置靈活，可直接對接發(fā)酵罐尾氣端，無需改造原有管路系統(tǒng)。機(jī)身按鍵布局簡潔，基礎(chǔ)功能上手難度低，也可搭配配套軟件實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查看與管理。
3. **日常維護(hù)省力**：核心傳感部件使用周期較長，整體設(shè)備維護(hù)頻次偏低，能減少生產(chǎn)線停機(jī)檢修的時(shí)長。設(shè)備可在無菌區(qū)域內(nèi)完成校準(zhǔn)操作，不會(huì)對發(fā)酵體系造成污染。不銹鋼機(jī)身耐腐蝕性較好，適配工業(yè)車間長期使用。
4. **工況適配靈活**：該系列劃分多個(gè)細(xì)分款式，搭配多種測量量程，可根據(jù)不同抗生素發(fā)酵工藝、不同規(guī)格發(fā)酵設(shè)備靈活選用。多樣的接口形式，也能和市面上主流發(fā)酵設(shè)備順暢對接。
5. **數(shù)據(jù)可追溯性強(qiáng)**：全程實(shí)時(shí)采集氣體數(shù)據(jù)并同步傳輸，可完整記錄發(fā)酵全流程參數(shù)，既可以輔助工作人員調(diào)整工藝，也能滿足生產(chǎn)流程的數(shù)據(jù)留存要求，便于車間質(zhì)量管控。
五、主要應(yīng)用
1. **真菌類抗生素發(fā)酵監(jiān)測**：適用于青霉素、頭孢菌素等依托真菌發(fā)酵生產(chǎn)的品類，全程監(jiān)測發(fā)酵階段氧氣消耗與二氧化碳產(chǎn)出情況，跟蹤微生物代謝狀態(tài)，輔助工作人員把控發(fā)酵節(jié)奏。
2. **細(xì)菌類抗生素發(fā)酵監(jiān)測**：可應(yīng)用于氨基糖苷類、四環(huán)素類等細(xì)菌發(fā)酵生產(chǎn)線，實(shí)時(shí)反饋罐內(nèi)氣體參數(shù)，判斷氧傳遞效率，以此優(yōu)化攪拌、通氣等工藝參數(shù)，助力產(chǎn)物合成。
3. **中試規(guī)模抗生素工藝研發(fā)**：在實(shí)驗(yàn)室、中試車間的小體量發(fā)酵設(shè)備上使用，對比不同工藝條件下的氣體數(shù)據(jù)，摸索合適的生產(chǎn)參數(shù)，為后續(xù)工業(yè)化量產(chǎn)提供參考依據(jù)。
4. **量產(chǎn)生產(chǎn)線流程管控**：部署在規(guī)模化抗生素生產(chǎn)車間的各類發(fā)酵罐上，實(shí)現(xiàn)整條產(chǎn)線氣體參數(shù)統(tǒng)一監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)流程異常，維持各批次產(chǎn)品生產(chǎn)狀態(tài)趨于一致。
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