微生物發(fā)酵是生物制造領域的核心工藝之一，廣泛應用于制藥、食品、生物能源等行業(yè)。發(fā)酵過程的優(yōu)化離不開對關鍵參數的實時監(jiān)測，其中尾氣中的氧氣含量是反映微生物代謝活性和工藝穩(wěn)定性的重要指標。激光氧分析儀憑借其非接觸式測量、高精度和抗干擾能力，成為發(fā)酵尾氣監(jiān)測的理想工具。
激光氧分析儀基于可調諧激光吸收光譜技術，通過特定波長的激光束穿過尾氣樣品，檢測氧氣分子對激光的吸收特性，從而計算氧濃度。其核心優(yōu)勢在于：
高選擇性：激光波長可準確匹配氧氣分子的吸收峰，避免其他氣體的干擾。
實時在線監(jiān)測：靈敏度高，測量精度高，響應速度快，滿足發(fā)酵過程的動態(tài)監(jiān)測需求。
非接觸式測量：避免傳統(tǒng)電化學傳感器的膜污染或電解液消耗問題，減少維護頻率，尤其適用于高濕度、含顆粒物的尾氣環(huán)境。
微生物發(fā)酵是一個復雜的多相反應過程，涉及菌體生長、底物消耗和產物合成的動態(tài)平衡。尾氣中的氧氣含量變化直接反映微生物的代謝狀態(tài)，通過在線檢測尾氣及計算，可以簡便地判斷發(fā)酵的各個階段，對深入了解和掌握菌種的發(fā)酵規(guī)律，研究發(fā)酵工藝，合理調整通風及攪拌轉速，優(yōu)化供氧，指導流加補料。特別是指導流程操作，監(jiān)視發(fā)酵過程是否染菌具有非常重要的意義。具體應用場景包括：菌種篩選與代謝活性評估，在菌株開發(fā)階段，通過監(jiān)測不同菌株的耗氧速率（OUR），可快速篩選出高效產菌。
激光氧分析儀在微生物發(fā)酵中的應用，不僅提升了過程控制的精細化水平，還為工藝開發(fā)和故障診斷提供了可靠的數據支撐。通過技術創(chuàng)新與工藝需求的緊密結合，激光氧含量分析儀正成為微生物發(fā)酵行業(yè)邁向高效、綠色生產的關鍵工具。
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