不同發(fā)酵罐規(guī)模下的應用差異，在中試規(guī)模（20和250升）及生產規(guī)模（15000升）的novobiocin發(fā)酵中，對溶氧的測量發(fā)現(xiàn)，在中試罐中，當渦輪攪拌器的直徑與罐直徑之比（D/T）為0.40時，整體混合不完全，而當D/T=0.69時，混合較為均勻。這表明在不同規(guī)模的發(fā)酵罐中，攪拌器的設計會影響溶氧的分布和測量。在生產規(guī)模的發(fā)酵罐中，對三種不同尺寸的攪拌器（D/T分別為0.28、0.33和0.43）進行測試，發(fā)現(xiàn)整體混合是完全的，但呼吸速率仍然受到限制，主要是由于液體與細胞之間存在阻力。這說明在不同規(guī)模的發(fā)酵罐中，溶氧電極的應用需要考慮攪拌器的設計以及液體與細胞之間的阻力差異，以確保準確監(jiān)測溶氧水平并優(yōu)化發(fā)酵過程。溶解氧電極與質譜聯(lián)用，可實現(xiàn)發(fā)酵尾氣中氧氣和二氧化碳的同步分析。生物合成學用溶解氧電極供應

溶氧電極的維護是保證其長期穩(wěn)定運行的關鍵。每次使用前，應檢查電極外觀，確保各部件無松動現(xiàn)象。用 ArcAir 或平板連接電極，查看性能指標是否在正常范圍（新電極一般接近 100%，當指標低于 35% 時，需更換新的光氧膜帽）。使用過程中，要注意安裝規(guī)范，電極裝入護套時只能向前推，不可轉動電極桿，避免膜帽松動脫落，連接螺絲可用手或扳手輕輕擰緊。此外，千萬不能向光氧電極膜帽中添加電解液，否則會損毀電極；電極內部有污染時，玻璃視窗要用鏡頭紙擦拭 。生物合成學用溶解氧電極供應現(xiàn)場服務工程師定期巡檢溶氧電極，提前發(fā)現(xiàn)潛在故障隱患。

在微生物培養(yǎng)和實驗研究中，溶氧電極可以幫助研究人員精確控制溶氧水平，研究不同溶氧條件對微生物生長和代謝的影響。例如，可以通過調節(jié)通氣量、攪拌速度等參數(shù)，控制培養(yǎng)體系中的溶氧水平，觀察微生物的生長曲線、代謝產物變化等指標，深入了解溶氧水平與微生物生長和代謝之間的關系。溶氧電極測值的溶氧水平還會影響微生物的遺傳穩(wěn)定性。長期處于不適宜的溶氧環(huán)境下，微生物可能會發(fā)生基因突變等遺傳變化，影響其生長和代謝性能。因此，通過溶氧電極監(jiān)測溶氧水平，保持適宜的生長環(huán)境，可以提高微生物的遺傳穩(wěn)定性，保證其生產性能的穩(wěn)定。

溶氧電極中的溶氧水平直接影響生物發(fā)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(yōu)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(huán)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。醫(yī)療領域的溶氧電極可監(jiān)測人工肺或細胞培養(yǎng)箱內的氧分壓。

溶氧電極——溶氧對生物發(fā)酵產類胡蘿卜素調控，調控策略：1.物理調控法，（1）通氣與攪拌：a.提高通氣量（0.5-2.0vvm）和攪拌速率（200-800rpm）以增強氧傳遞速率（OTR）但需避免剪切力損傷細胞。b.分段控制：生長初期高DO（40-60%飽和度）促進生物量；產素期適當降低DO20-30%以誘導次級代謝。（2）壓力調控：微正壓（0.05-0.1MPa）可增加氧溶解度，但可能抑制某些菌株代謝。2.工藝優(yōu)化，（1）補料策略：通過補加碳源（如葡萄糖）與DO耦合控制，避免Crabtree效應（過量糖抑制有氧代謝）。（2）發(fā)酵模式：采用兩階段發(fā)酵（先高DO促生長，后低氧促產物）或微氧發(fā)酵（如蝦青素生產）。3.化學調控，氧載體添加：a.正十二烷、全氟化碳等可提高氧傳遞效率，但需考慮生物相容性和成本。b.過氧化氫酶（CAT）抑制劑可適度增加胞內ROS,刺激類胡蘿卜素合成。4.菌種改造，（1）強化氧響應轉錄因子（如SREBP、Hap1）或引入血紅蛋白基因（如VitreoscillaHb）以提升低氧耐受性。（2）改造MVA途徑或異源表達類胡蘿卜素合成基因簇（如crt基因）。溶氧電極的透氣膜（聚丙烯 / 硅橡膠）隔絕溶液，允許氧氣選擇性滲透至電極表面。蘇州耐高溫溶解氧電極

無線溶氧電極通過藍牙 / Wi-Fi 傳輸數(shù)據，實現(xiàn)遠程實時監(jiān)控。生物合成學用溶解氧電極供應

在微生物工程和生物技術領域，溶氧電極有益于提實現(xiàn)數(shù)字化管理。光學溶氧電極配套的軟件具有數(shù)字化管理功能，在發(fā)酵過程中具有代替?zhèn)鹘y(tǒng)極譜氧電極的巨大潛力。通過數(shù)字化管理，可以實時記錄和分析溶氧數(shù)據，為生產工藝的優(yōu)化提供數(shù)據支持。同時，數(shù)字化管理還可以實現(xiàn)遠程監(jiān)控和控制，提高生產效率和質量。綜上所述，溶氧電極在微生物工程和生物技術領域為優(yōu)化生產工藝提供了多方面的支持，包括提供準確的溶氧監(jiān)測數(shù)據、輔助工藝參數(shù)調整和實現(xiàn)數(shù)字化管理等。這些支持有助于提高生產效率、產品質量和降低生產成本，推動微生物工程和生物技術領域的發(fā)展。生物合成學用溶解氧電極供應