高性能 pH 與溶氧監(jiān)測

一家美國生物技術(shù)公司急于尋求新的 pH 與溶氧測量系統(tǒng)。在對許多產(chǎn)品進(jìn)行 12 個月測試之后，zui終選擇了梅特勒-托利多的智能解決方案。

中國倉鼠卵巢 （CHO） 細(xì)胞在細(xì)胞培養(yǎng)過程中廣為使用，這是因?yàn)檫@種細(xì)胞生長快速、蛋白質(zhì)產(chǎn)量高并且可阻滯大部分人源病毒。

在美國一家的心臟病藥物生產(chǎn)企業(yè)的工藝開發(fā)實(shí)驗(yàn)室中，技術(shù)人員在 5 升玻璃容器內(nèi)使用 CHO 細(xì)胞表達(dá)生產(chǎn)重組蛋白。在每個容器內(nèi)各安裝了一個 pH 與溶氧 （DO） 傳感器，用于在 11 天的批量發(fā)酵過程中監(jiān)測條件。過程 pH 值極為重要，在整個過程中必須保持在 7.4 ± 0.2 水平。

實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員對于正在使用的 pH 傳感器感到失望，由于出現(xiàn)開箱故障以及在運(yùn)行期間傳感器發(fā)生漂移，使得故障率達(dá)到了 15%。盡管他們使用的溶氧傳感器運(yùn)行正常，但是在維護(hù)期間難以拆卸與重新組裝。

一年期測試
這家生物技術(shù)公司決定對從不同生產(chǎn)商購進(jìn)的傳感器進(jìn)行一年期測試，其中包括梅特勒-托利多。公司技術(shù)人員的期望很高：他們不希望發(fā)生開箱故障，希望傳感器能夠耐受 20 次以上的高壓滅菌循環(huán)，以及在運(yùn)行期間傳感器漂移小于 0.2 個 pH 單位。此外，他們需要獲得能夠通過 Foundation 現(xiàn)場總線/DeltaV 在 PLC 上監(jiān)測 pH 與溶氧值的系統(tǒng)。
梅特勒-托利多自信地提供了 InPro 3253i pH 電極、InPro 6850i 溶氧傳感器以及可接現(xiàn)場總線的 M700 變送器。InPro 3253i 是一款裝有預(yù)加壓液體電解質(zhì)、維護(hù)工作量很少、且?guī)囟妊a(bǔ)償?shù)?pH 傳感器，其材質(zhì)是于生物技術(shù)應(yīng)用的耐消毒玻璃。

耐高壓并且耐消毒的 InPro 6850i 溶氧傳感器采用符合 FDA 要求的材料制成，檢測極限為 6 ppb。其 3 電極測量原理具有很高的測量精度與穩(wěn)定性，其快速斷開系統(tǒng)可使傳感器的膜體在數(shù)秒內(nèi)完成更換。

M700 為基于模塊化概念的多參數(shù)變送器。這可將zui多三個模塊集成于一個單元內(nèi)，其中兩個模塊用于測量參數(shù)，一個模塊用于通信。

內(nèi)置智能功能
由 pH 傳感器、溶氧傳感器與變送器組成的整套測量解決方案具有一個非常重要的優(yōu)點(diǎn)，這是其他同類系統(tǒng)所無法企及的：智能傳感器管理 （ISM）。ISM 具有多種功能（如：預(yù)測性診斷與自動采集傳感器數(shù)據(jù)）可簡化測量系統(tǒng)的操作與維護(hù)。

結(jié)果
測試結(jié)果表明，InPro 3253i pH 傳感器可超出客戶的期望。漂流極小（< ± 0.1 pH 單位），傳感器可耐受 20 次以上高壓滅菌循環(huán)，并且未發(fā)生開箱故障。此外，InPro 6850i 傳感器運(yùn)行極為良好，并且維護(hù)簡單快速。

梅特勒-托利多取得成功
在試用之后，客戶zui終選擇了梅特勒-托利多的解決方案，這不僅僅是由于傳感器性能高的緣故，而且是因?yàn)?ISM 可提供操作與維護(hù)簡單的優(yōu)點(diǎn)。我們的客戶已將自己所有的 pH 與溶氧測量點(diǎn)更換為 ISM 系統(tǒng)，并且采用梅特勒-托利多的傳感器進(jìn)行二氧化碳監(jiān)測。