基于新型酶电极的微生物发酵多组分在线检测流路控制系统

作     者：乔文杰 薄翠梅 蒋书波 王轶卿 李俊 储震宇 金万勤 QIAO Wen-jie;BO Cui-mei;JIANG Shu-bo;WANG Yi-qing;LI Jun;CHU Zhen-yu;JIN Wan-qin

作者机构：南京工业大学电气工程与控制科学学院江苏南京211816 南京工业大学材料化学工程国家重点实验室江苏南京211816 

基　　金：国家自然科学基金(21727818,62173178) 国家重点研发计划(2019YFB1705800) 

出 版 物：《高校化学工程学报》 (Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities)

年 卷 期：2022年第36卷第1期

页      码：92-100页

摘      要：针对微生物发酵过程中多组分原位在线监测问题,基于普鲁士蓝(PB)纳米材料制备的新型酶生物传感电极,研究一种原位在线多通道检测流路控制系统。根据酶生物传感电极微电流响应特性,创新设计一种多通道泵阀协同作用流路控制系统,可有效降低交叉污染,提高设备可靠性。根据流路检测逻辑时序要求,研制多组分检测过程移液针精准定位、微量精确进样、定标检测等软件程序模块。采用细分驱动电路控制步进电机,结合梯形加减速算法实现移液针的精准定位和微量精确进样,通过自主调节进样量和定标检测模块,实现多组分、宽范围、快速精确检测。实验结果表明该系统可实现葡萄糖、赖氨酸和乳酸等多组分浓度的宽范围检测,检测精度在2%以内,能够较好地满足微生物发酵多组分在线检测需求。

主 题 词：酶生物传感电极 多组分在线检测 流路控制系统 加减速算法 微量精确进样 

学科分类：0711[理学-心理学类] 07[理学] 08[工学] 081104[081104] 0811[工学-水利类] 071102[071102] 081103[081103] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1003-9015.2022.01.012

馆 藏 号：203108444...