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常現象現場服務工程師定期巡檢溶氧電極,提前發現潛在故障隱患。深圳高壽命溶氧電極
食品工業里,溶氧電極在多個生產流程中發揮作用。在啤酒、葡萄酒等酒類的釀造過程中,溶解氧的濃度對發酵效果和酒的品質影響***。溶氧電極可用于監測發酵罐內的溶氧情況,釀酒師據此調整發酵工藝,如控制發酵溫度、時間以及通風量等,以促進酵母的正常發酵,產生理想的風味物質,提升酒的口感與香氣。在奶制品、發酵食品等的生產中,溶氧電極也能幫助控制發酵過程,防止因溶氧問題導致的產品變質或品質下降 ,保障食品的安全與美味。浙江耐消殺溶氧電極可降解膜材料研發推動溶氧電極向環保型升級,降低白色污染。
加強人員培訓和管理也能夠提高溶氧電極在監測過程中的穩定性。1、操作人員培訓:對發酵罐廠的操作人員進行溶氧電極的安裝、維護、校準和操作培訓,提高操作人員的專業技能和水平。操作人員應熟悉溶氧電極的工作原理、性能特點和使用方法,掌握正確的安裝、維護和校準方法,以及在發酵過程中如何根據溶氧水平的變化調整發酵罐的操作條件。2、質量管理體系:建立健全發酵罐廠的質量管理體系,加強對溶氧電極的質量控制和管理。對溶氧電極的采購、驗收、安裝、維護、校準和使用等環節進行嚴格的質量控制,確保溶氧電極的性能和穩定性符合發酵工藝的要求。總之,提高溶氧電極在發酵罐廠應用中的穩定性需要從選擇合適的電極類型、正確安裝和維護電極、優化發酵罐的操作條件、采用先進的控制系統和加強人員培訓和管理等方面入手。通過綜合采取這些措施,可以提高溶氧電極的穩定性,保證發酵過程的順利進行,提高發酵產品的質量和產量。
漁業和水產養殖離不開溶氧電極的精細監測。對于魚類和其他水生生物而言,溶解氧是生存的必要條件。溶氧電極能夠實時反饋水體中的溶解氧濃度,養殖人員依據這一數據,可及時調整養殖環境。比如,當溶氧濃度過低時,可通過增加增氧設備的運行功率或開啟新的增氧裝置,來提高水體溶氧水平;若溶氧濃度過高,可能會對水生生物造成氣栓等危害,此時可適當減少增氧操作。通過溶氧電極的輔助,能夠保障水生生物健康生長,提高養殖效益 。微基生物通過溶解氧電極的預警功能,可避免發酵過程中因溶氧突降導致的菌體凋亡。
雖然溶氧電極的價格相對較高,但是它在發酵罐廠中的應用可以帶來大量的成本效益。通過實時監測溶氧水平,優化發酵條件,可以提高發酵產物的產量和質量,降低生產成本。此外,溶氧電極還可以減少能源消耗、降低維護成本等,進一步提高了成本效益。隨著發酵技術的不斷發展,溶氧電極在發酵罐廠中的應用前景將越來越廣闊。未來,溶氧電極將更加智能化、高精度、高穩定性,為發酵過程的優化提供更加精確的數據支持。同時,溶氧電極還將與其他傳感器和自動化控制系統相結合,實現對發酵過程的多方面監測和自動控制,提高生產效率和產品質量。科研級溶氧電極的噪聲水平需低于 0.1% FS,確保微弱信號準確采集。深圳高壽命溶氧電極
溶氧電極的陰極(鉑 / 金)發生氧還原反應,陽極(銀 / 氯化銀)發生金屬氧化反應。深圳高壽命溶氧電極
如何結合先進的控制技術實現對溶氧電極水平的精確控制以提高產酶效率?在線生長神經網絡控制JunfeiQiao等人在2022年提出了在線生長管道遞歸小波神經網絡(OG-PRWNN)控制方法,以提高廢水處理過程中溶解氧濃度的控制精度。該方法首先設計了在線生長機制,通過測量控制性能來調整控制器的模塊數量,從而自動確定控制器的結構以滿足不同的運行條件。其次,設計了結合自適應學習率的參數在線算法來訓練OG-PRWNN,以滿足控制要求。通過Lyapunov穩定性定理分析了OG-PRWNN控制器的穩定性,并通過廢水處理過程的基準仿真模型驗證了控制器的性能。這種先進的神經網絡控制技術可以為產酶過程中溶氧水平的精確控制提供借鑒,通過不斷調整控制參數,實現對溶氧的精確控制,提高產酶效率。綜上所述,結合先進的控制技術如模型參考自適應控制、分階段供氧控制策略、脈沖電場技術和在線生長神經網絡控制等,可以實現對溶氧水平的精確控制,從而提高產酶效率。在實際應用中,可以根據不同的產酶系統和生產要求,選擇合適的控制技術或組合多種技術,以達到優異的控制效果和產酶效率。深圳高壽命溶氧電極