高性能 pH 与溶氧监测

中国仓鼠卵巢 （CHO） 细胞在细胞培养过程中广为使用，这是因为这种细胞生长快速、蛋白质产量高并且可阻滞大部分人源病毒。

在美国一家的心脏病药物生产企业的工艺开发实验室中，技术人员在 5 升玻璃容器内使用 CHO 细胞表达生产重组蛋白。在每个容器内各安装了一个 pH 与溶氧 （DO） 传感器，用于在 11 天的批量发酵过程中监测条件。过程 pH 值极为重要，在整个过程中必须保持在 7.4 ± 0.2 水平。

实验室技术人员对于正在使用的 pH 传感器感到失望，由于出现开箱故障以及在运行期间传感器发生漂移，使得故障率达到了 15%。尽管他们使用的溶氧传感器运行正常，但是在维护期间难以拆卸与重新组装。

一年期测试
这家生物技术公司决定对从不同生产商购进的传感器进行一年期测试，其中包括梅特勒-托利多。公司技术人员的期望很高：他们不希望发生开箱故障，希望传感器能够耐受 20 次以上的高压灭菌循环，以及在运行期间传感器漂移小于 0.2 个 pH 单位。此外，他们需要获得能够通过 Foundation 现场总线/DeltaV 在 PLC 上监测 pH 与溶氧值的系统。
梅特勒-托利多自信地提供了 InPro 3253i pH 电极、InPro 6850i 溶氧传感器以及可接现场总线的 M700 变送器。InPro 3253i 是一款装有预加压液体电解质、维护工作量很少、且带温度补偿的 pH 传感器，其材质是于生物技术应用的耐消毒玻璃。

耐高压并且耐消毒的 InPro 6850i 溶氧传感器采用符合 FDA 要求的材料制成，检测极限为 6 ppb。其 3 电极测量原理具有很高的测量精度与稳定性，其快速断开系统可使传感器的膜体在数秒内完成更换。

M700 为基于模块化概念的多参数变送器。这可将zui多三个模块集成于一个单元内，其中两个模块用于测量参数，一个模块用于通信。

内置智能功能
由 pH 传感器、溶氧传感器与变送器组成的整套测量解决方案具有一个非常重要的优点，这是其他同类系统所无法企及的：智能传感器管理 （ISM）。ISM 具有多种功能（如：预测性诊断与自动采集传感器数据）可简化测量系统的操作与维护。

结果
测试结果表明，InPro 3253i pH 传感器可超出客户的期望。漂流极小（< ± 0.1 pH 单位），传感器可耐受 20 次以上高压灭菌循环，并且未发生开箱故障。此外，InPro 6850i 传感器运行极为良好，并且维护简单快速。

梅特勒-托利多取得成功
在试用之后，客户zui终选择了梅特勒-托利多的解决方案，这不仅仅是由于传感器性能高的缘故，而且是因为 ISM 可提供操作与维护简单的优点。我们的客户已将自己所有的 pH 与溶氧测量点更换为 ISM 系统，并且采用梅特勒-托利多的传感器进行二氧化碳监测。