Process mass spectrometry in pharmaceutical and cell culture processes
Technické články | | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Gasová analýza pomocí hmotnostní spektrometrie (MS) umožňuje nepřetržité a přesné sledování klíčových parametrů v procesech fermentace a sušení farmaceutických a biotechnologických produktů.
Článek přináší přehled využití MS při online sledování složení plynné fáze v bioreaktorech a sušičkách. Autor ukazuje výhody magnetického sektoru a kvadrupólových analyzátorů pro řízení procesů fermentace a odstraňování rozpouštědel.
MS analyzuje koncentrace O2, CO2, dusíku, argonu a organických rozpouštědel v reálném čase s cyklem do 5 sekund. Sampling probíhá za vysokého vakua (10⁻⁵ až 10⁻⁶ mbar).
V experimentu na dvou bioreaktorech vykazoval MS zvýšení CO2 a snížení O2 na výtoku, což korespondovalo s daty Viable Cell Count. V fermentaci Bio-1 byly rozdíly větší, což odpovídalo vyšší buněčné aktivitě.
V sušení produktů v rotačních a vakuových sušičkách MS umožnil detekci odstraňovaných rozpouštědel v reálném čase. Příklad prokázal schopnost rozlišit směs pěti různých rozpouštědel bez vzájemného rušení.
Gasová MS představuje efektivní nástroj pro online monitoring a řízení fermentačních a sušících procesů. Magnetický sektor nabízí nejlepší kombinaci přesnosti a stability pro dlouhodobé nasazení v průmyslových podmínkách.
Žádné explicitní publikované reference v původním textu.
GC/MSD
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Gasová analýza pomocí hmotnostní spektrometrie (MS) umožňuje nepřetržité a přesné sledování klíčových parametrů v procesech fermentace a sušení farmaceutických a biotechnologických produktů.
Cíle a přehled studie / článku
Článek přináší přehled využití MS při online sledování složení plynné fáze v bioreaktorech a sušičkách. Autor ukazuje výhody magnetického sektoru a kvadrupólových analyzátorů pro řízení procesů fermentace a odstraňování rozpouštědel.
Použitá metodika a instrumentace
MS analyzuje koncentrace O2, CO2, dusíku, argonu a organických rozpouštědel v reálném čase s cyklem do 5 sekund. Sampling probíhá za vysokého vakua (10⁻⁵ až 10⁻⁶ mbar).
- Magnetický sektor: vysoká přesnost, odolnost proti kontaminaci, dlouhé intervaly mezi kalibracemi.
- Kvadrupól: rychlé měření, kompaktní konstrukce.
- Kalibrace: plynové standardy v lahvích nebo kapalné standardy pro vysoké koncentrace rozpouštědel.
Hlavní výsledky a diskuse
V experimentu na dvou bioreaktorech vykazoval MS zvýšení CO2 a snížení O2 na výtoku, což korespondovalo s daty Viable Cell Count. V fermentaci Bio-1 byly rozdíly větší, což odpovídalo vyšší buněčné aktivitě.
V sušení produktů v rotačních a vakuových sušičkách MS umožnil detekci odstraňovaných rozpouštědel v reálném čase. Příklad prokázal schopnost rozlišit směs pěti různých rozpouštědel bez vzájemného rušení.
Přínosy a praktické využití metody
- Nepřímé, neinvazivní měření fysiologického stavu kultury během fermentace.
- Řízení koncového bodu fermentace pro optimální výtěžek.
- Minimalizace offline vzorkování a zkrácení výrobních časů díky online kontrole sušení.
- Snížení nákladů na reinstalaci procesů a údržbu díky dlouhodobé stabilitě instrumentace.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace ML a AI pro prediktivní analýzu dat z MS.
- Vývoj miniaturizovaných MS senzorů pro inline aplikace v menších reaktorech.
- Rozšíření metodiky o další plynné a těkavé analýty pro komplexní profilování procesů.
Závěr
Gasová MS představuje efektivní nástroj pro online monitoring a řízení fermentačních a sušících procesů. Magnetický sektor nabízí nejlepší kombinaci přesnosti a stability pro dlouhodobé nasazení v průmyslových podmínkách.
Reference
Žádné explicitní publikované reference v původním textu.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
A Guide to Improving Biotech Processes with Mass Spectrometry Gas Analysis
2020|Thermo Fisher Scientific|Ostatní
A Guide to Improving Biotech Processes with Mass Spectrometry Gas Analysis Speak with a representative › Table of contents Overview What is a PAT program?............................................................4 Why gas analysis?.....................................................................5 Process mass spectrometer gas analysis applications...............6 Real-time monitoring of fermentation and cell…
Klíčová slova
prima, primaebook, ebookspeak, speakshare, sharerepresentative, representativeprocess, processmammalian, mammaliancell, cellpro, proculture, culturemass, masseffectech, effectechhyperforma, hyperformagas, gasfermentation
Process Mass Spectrometry in Biotechnology
2010|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Process Mass Spectrometry in Biotechnology Part of Thermo Fisher Scientific Process Optimization at the Speed of Mass Spectrometry. Field-Proven Technology with a Worldwide Installation Base The use of online process analytical technology (PAT) has recently become a high-profile endeavor in…
Klíčová slova
prima, primaprocess, processpro, promass, massspectrometer, spectrometeroxygen, oxygensparge, spargeglucose, glucosejacket, jacketcontrol, controleffluent, effluentcell, celltrajectory, trajectoryour, ournitrogen
Thermo Prima PRO and Prima BT Process Mass Spectrometers - Quantitative analysis of bioethanol in biofuel production processes
2018|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE Quantitative analysis of bioethanol in biofuel production processes Authors: Graham Lewis, Robert Wright, Thermo Fisher Scientific, Winsford Cheshire UK Keywords • Fermentation • Lignocellulosic Biomass • Cellulosic Ethanol • Thermophiles • Magnetic Sector • Rapid Multistream Sampler •…
Klíčová slova
ethanol, ethanolprima, primasector, sectormagnetic, magneticmol, molbioethanol, bioethanollined, linedentrance, entrancesteel, steeldev, devredesigned, redesignedprocess, processfermentation, fermentationsource, sourcemeasurement
5 Reasons to use Process Mass Spectrometry in Biotechnology
2014|Thermo Fisher Scientific|Ostatní
ct re ies microbial fermentation and cell culture with the same analyzer Cell Culture ter 3 Decrease Contamination Maximize viable cell mass by tracking nut rition Indu strial enzy me respiratory quotient in real time 1.0 RQ Add Glucose Now!…
Klíčová slova
ntif, ntifcel, celprima, primater, tertherm, thermbiotech, biotechmas, masscale, scalemicrobial, microbialfermentation, fermentationbioma, biomaenzy, enzyoces, ocesprodls, prodlsrimeter
