不同菌種發酵過程中的應用差異:1、以雙孢蘑菇為實驗菌種,采用5L自控式發酵罐培養研究,溶氧控制條件對雙孢菇發酵過程的影響。在此過程中,考察了發酵過程中菌體生物量、胞外多糖產量、相對溶氧、葡萄糖含量的變化。這表明在雙孢蘑菇發酵過程中,溶氧電極可以用于監測這些關鍵參數的變化,從而優化溶氧控制條件,提高菌體生物量和胞外多糖產量。2、對于淀粉液化芽孢桿菌BS5582在IOL-全自動發酵罐規模生產β-葡聚糖酶的過程中,通過控制通氣量、罐壓和攪拌轉速進行溶氧優化。優化后β-葡聚糖酶酶活在44h達到511U/mL,比優化前提高了122.76%6。這說明在淀粉液化芽孢桿菌發酵過程中,溶氧電極可用于指導溶氧優化,提高酶的產量。3、在短梗霉發酵過程中,將短梗霉菌株經2.7L發酵罐發酵,研究溶氧對其發酵的影響。結果發現,在70%溶氧條件下,不同短梗霉菌株的聚蘋果酸和蘋果酸產量有明顯差異,而在10%溶氧條件下,產量降低明顯。這表明在短梗霉發酵過程中,溶氧電極可用于監測溶氧對發酵產酸的影響,為優化發酵條件提供依據。行業協會組織溶氧電極技術研討會,促進產學研用深度交流。浙江熒光法溶氧電極

在微生物工程和生物技術領域,溶氧電極能夠提供準確的溶氧監測數據,溶氧電極能夠實時、準確地監測發酵過程中的溶解氧濃度。在工業發酵過程中,光學溶氧電極相對于傳統極譜氧電極具有精度高、漂移小、響應快等優點。例如,在青霉素發酵過程中,培養液中的溶解氧濃度對菌體的代謝過程及終端產物的生物合成起著決定性的作用。微基智慧科技的 VD-2021i-A系列 溶氧電極在青霉素 G 發酵過程中的應用,為發酵過程提供了重要的指導意義。當培養液中的溶解氧濃度高于菌體生長所需的臨界值時,菌體的呼吸不受影響,青霉菌的各種代謝活動正常進行;而當溶解氧濃度低于臨界值時,菌體的多種生化代謝會受到影響,嚴重時會產生不可逆的抑制菌體生長和產物合成異?,F象河南高精度溶解氧電極高校實驗室采購溶氧電極用于電化學原理教學和科研實驗。

除了測量溶氧水平外,溶氧電極還可以與其他傳感器相結合,實現對發酵過程的多參數監測。例如,可以將溶氧電極與 pH 電極、溫度傳感器、壓力傳感器等相結合,實現對發酵過程中的多個參數的同時監測。通過多參數監測,可以更加完整的了解發酵過程的運行情況,為優化發酵條件提供更加豐富的數據支持。在發酵罐廠中,溶氧電極可以作為質量控制的重要手段之一。通過對溶氧電極測量得到的數據進行分析,可以判斷發酵過程是否正常,發酵產物的質量是否符合要求。如果發現異常情況,可以及時采取相應的措施進行調整,確保發酵產物的質量穩定。在發酵罐廠中,溶氧電極還可以用于環保監測。例如,可以通過監測發酵過程中的溶氧水平,判斷發酵過程是否對環境造成污染。如果發現溶氧水平過低,可能意味著發酵過程中產生了過多的有機物,對環境造成了污染。此時,可以采取相應的措施進行處理,如增加通氣量、提高攪拌速度等,以降低有機物的含量,減少對環境的污染。
市政污水處理過程離不開溶氧電極的協助。在活性污泥法處理污水時,曝氣池中溶解氧的濃度直接影響微生物的活性和污水處理效果。溶氧電極可實時監測曝氣池中溶解氧含量,污水處理廠工作人員根據監測數據,調整曝氣設備的運行參數,如曝氣時間、曝氣量等,確保微生物在比較好溶氧環境下分解污水中的有機物,提高污水處理效率,降低處理成本,終實現污水的達標排放 ,保護城市水環境。河流湖泊等自然水體的生態平衡與溶解氧密切相關,溶氧電極可用于長期監測其溶解氧狀況。通過在河流、湖泊中設置多個監測點,安裝溶氧電極,能夠收集不同區域、不同時間的溶解氧數據。這些數據有助于研究人員了解水體的生態健康狀況,分析水體受污染程度以及自凈能力的變化。例如,當某一區域的溶解氧濃度持續下降,可能意味著該區域存在污染源,需進一步排查整治,以維護河流湖泊的生態穩定 。溶氧電極的計量校準需符合 JJG 291-2015《溶解氧測定儀檢定規程》。

在微生物工程和生物技術領域,溶氧電極能夠輔助工藝參數調整,在微生物燃料電池(MFC)中,溶解氧是一個重要因素。不同初始陰極電解液溶解氧微環境下,MFC 的性能表現不同。例如,在以氮廢水為底物的兩室 MFC 中,分別在缺氧(1.5mg/L)、正常值(3.4mg/L)和富氧(4.4mg/L)三種不同初始陰極電解液溶解氧條件下進行研究。結果表明,MFC 性能取決于陰極的初始溶解氧濃度,在缺氧條件下功率密度優良。此外,高通量測序用于探索每個階段的陰極生物膜和微生物群落懸浮液,結果顯示陰極電極的優勢屬從 Pirellula 變為 Thermomonas,直至變為 Azospira。缺氧條件下,異養反硝化細菌活性受到抑制,硝化細菌比例增加。在微生物燃料電池中,陰極界面的溶解氧濃度是影響其性能的關鍵因素。通過運行三種不同溶解氧條件下的 MFC(空氣呼吸型、水浸沒型和由光合微生物輔助型)發現,在所有情況下,生物陰極都改善了與非生物條件相比的氧還原反應,其中空氣呼吸型 MFC 性能優良。光合培養物在陰極室中提供高溶解氧水平,高達 16mgO?/L,維持了 P-MFC 生物陰極中的好氧微生物群落。Halomonas、Pseudomonas 和其他微需氧屬達到總 OTUs 的 > 50%。溶氧電極與 pH、溫度傳感器集成,構建多參數水質監測系統。上海溶氧電極訂購
固態電解質溶氧電極無需頻繁更換電解液,提升野外使用便利性。浙江熒光法溶氧電極
溶氧電極與微生物燃料電池結合有助于研究微生物群落,1、利用電化學和微生物學工具(如 Illumina 測序、共聚焦顯微鏡和生物膜冷凍切片)結合溶氧電極,可以探索 MFC 中陽極和陰極生物膜的微生物群落。例如,在不同 DO 條件下的 MFC 中,陰極電極的優勢菌屬會發生變化。在研究中發現,陰極電極的優勢菌屬從 Pirellula 變為 Thermomonas,直至變為 Azospira。2、在 A-MFC 的生物陰極中,存在硫還原細菌(Desulfuromonas)和紫色非硫細菌,這表明硫化合物的循環可以穿梭電子,維持氧氣作為終端電子受體的還原。在 P-MFC 的生物陰極中,光合培養物提供了高 DO 水平,維持了好氧微生物群落,Halomonas、Pseudomonas 和其他微需氧菌屬達到總 OTUs 的 50% 以上浙江熒光法溶氧電極