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%。溶氧電極的膜污染會阻礙氧擴散，導致測量值偏低或響應變慢。耐消殺溶氧電極哪家好

   一、放線菌發酵過程中溶氧電極的選型與優化研究，放線菌發酵的特點放線菌（Actinomycetes）是一類具有分枝菌絲和分生孢子的原核生物，因其菌落呈放射狀而得名。1.其結構特征如下：（1）營養菌絲（基內菌絲）：負責吸收營養物質，部分可產生色素，是菌種鑒定的重要依據。（2）氣生菌絲：生長于營養菌絲之上，進一步發育為孢子絲，形成繁殖孢子。2.放線菌發酵具有以下特點：（1）生長緩慢：發酵周期較長。（2）次級代謝產物為主：目標產物多在中后期大量合成。（3）高粘度：發酵液粘度大，易發生掛壁現象。（4）剪切敏感：菌絲對機械剪切力較為敏感，易受損。二、溶氧控制的難點，在放線菌發酵過程中，溶氧控制面臨以下挑戰：1.氧傳遞效率低：中后期菌絲體粘度高，導致氧傳遞效率下降，混合效果差。2.剪切力限制：因菌絲不耐剪切，無法通過提高攪拌速度改善溶氧。3.溶解氧電極可靠性問題：菌絲堵塞問題，發酵中后期，菌絲易堵塞傳感器測量頭，導致數據失真。杭州溶氧電極訂購溶氧電極的極化時間不足會導致初始測量數據漂移。

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。

隨著自動化技術的不斷發展，溶氧電極在發酵罐廠中的自動化控制應用也越來越多。通過將溶氧電極與自動化控制系統相結合，可以實現對發酵過程的自動控制，提高生產效率和產品質量。例如，自動化控制系統可以根據溶氧電極測量得到的數據，自動調整通氣量、攪拌速度等參數，實現對發酵過程的精確控制。在現代發酵罐廠中，遠程監控技術得到了大量的應用。通過將溶氧電極與遠程監控系統相結合，可以實現對發酵過程的遠程監控，提高生產管理的效率和便利性。例如，管理人員可以通過遠程監控系統實時查看溶氧電極測量得到的數據，了解發酵過程的運行情況，并及時采取相應的措施進行調整。企業培訓中，溶氧電極的校準與維護是現場工程師的必備技能。

發酵系統中溶解氧電極的選型與安裝規范

選擇合適的溶解氧電極需要考慮多個因素：發酵規模（實驗室、中試或生產）、滅菌方式（在位滅菌或離位滅菌）、培養基特性（粘度、固體含量）等。對于大型發酵罐（>50m3），通常選用帶溫度補償的工業級電極，如梅特勒-托利多InPro6860i系列，其防護等級可達IP68，耐受壓力至6bar。

安裝位置對測量準確性有重要影響。電極應安裝在發酵罐的適當高度（通常位于液面下1/3至1/2處），避開攪拌槳直接作用區域和氣泡聚集區。推薦安裝角度為15-30度傾斜，這有利于氣泡的及時排除。

在某疫苗生產企業，通過優化電極安裝位置，使溶解氧測量波動幅度從±5%降低到±1.5%。校準程序必須嚴格執行。兩點校準法（零點用無氧亞硫酸鈉溶液，滿度用空氣飽和水）是行業標準。值得注意的是，高溫校準（與發酵溫度一致）可消除溫度差異帶來的誤差。某氨基酸生產廠的數據顯示，采用60℃校準后，測量系統誤差從2.3%降至0.8%。 在酵母培養過程中，溶解氧電極幫助控制乙醇發酵與有氧呼吸的平衡，提高細胞密度。江蘇生物合成學用溶氧電極廠家直銷

溶氧電極使用前需進行兩點校準（空氣校準和零點校準）以確保精度。耐消殺溶氧電極哪家好

溶氧電極中的溶氧水平直接影響生物發酵產酶效率。在淀粉液化芽孢桿菌 BS5582 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，在特定條件下，β- 葡聚糖酶酶活顯著提高。這表明適宜的溶氧水平能夠為酶的產生提供良好的環境，促進酶的合成1。高溶氧水平可能有助于提供足夠的氧氣，滿足細胞代謝和酶合成的需求。細胞在代謝過程中需要氧氣參與各種生化反應，而酶的合成也依賴于細胞的正常代謝活動。當溶氧水平過低時，細胞可能會受到氧氣限制，導致代謝活動減緩，從而影響酶的合成效率。耐消殺溶氧電極哪家好