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气相色谱反应器

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气相色谱反应器相关的资讯

  • 岛津收购ARC微反应器业务,持续强化气相色谱附件阵容!
    近日,岛津制作所宣布收购了Activated Research Company(以下简称ARC)气相色谱(GC)催化微反应器业务,持续强化气相色谱在GX(Green Transformation,绿色转型)领域的竞争力。在GX领域,许多研究工作集中在通过诸如氢气和生物燃料等新能源以及二氧化碳(CO2)的捕获和利用向碳中和(温室气体净零排放)的转变。在这个过程中,用气相色谱仪(GC)分析和评估相关化合物的需求持续增加。而在GX领域的新技术研究时往往需要配置多个检测器来满足每种目标组分的高质量测量需求,这往往会使气相色谱系统的配置变得复杂。此外,为了应对无机气体的高灵敏度分析需要,分析工作中也通常会考虑使用一些专用检测器,但是这往往需要使用成本非常高且供应紧缺的氦气。催化微反应器是一种小型催化装置,对于像CO2等这些凭常见GC检测器(如FID)很难进行分析的化合物,可以将其转化为甲烷(CH4)的形式来分析,因此催化微反应器与FID结合使用,可以轻松实现多种化合物的高灵敏度分析,简化气相色谱系统并降低实验室运营成本。ARC是一家北美的研发初创企业,在气相色谱用催化微反应器方面拥有出色的技术实力和制造能力。ARC自2016年以来一直和岛津保持着良好的商业关系。本次岛津将从ARC收购多项资产,其中包括ARC的相关专利技术,以及两款催化微反应器产品(Jetanizer和Polyarc)的销售权。预计2024年将开始相关销售工作,2025年将开始内部生产微反应器产品。Jetanizer 是一种尺寸可引入 FID 的微反应器。与专用检测器相比,使用 Jetanizer,现在只需使用 FID 检测器即可同时分析温室气体 CO 2和 CH4,无需氦气。除了Jetanizer的功能外,FID与另一种微反应器Polyarc的结合,可以对生物燃料中的脂肪酸甲酯和含氧成分甲酸等成分进行高灵敏度和准确的测定,甲酸有望用作生物燃料中的脂肪酸甲酯和含氧成分。清洁的化工原料。左:Jetanizer 右:安装在 FID 内部的喷射部分左:Polyarc 右:各单元连接图通过本次收购,岛津将实现催化微反应器生产的扩产和质量改进,将强化气相色谱仪和催化微反应器的方案阵容并提供全面的售后技术支持,利用岛津的销售渠道为从事GX领域研究的客户提供全球化的产品和技术服务。此外,作为积极推动者,岛津将努力推进催化微反应器技术在美国材料与试验协会(ASTM International)的标准化方法制定工作。左起为 ARC 首席执行官 Andrew Jones 博士、岛津GC 全球产品经理Ryo Takechi、岛津GC/GCMS 产品经理Alan Owens在美国加利福尼亚州圣地亚哥举行的 2024 年 Pittcon 大会。
  • 新专利 | AFR不仅仅是合成反应器̷̷
    微通道反应器技术被公认为是21世纪化学合成技术的革命性成果,在多个应用领域已经实现了化学品的连续合成生产。在原料药、精细化学品和新材料等行业,纯度直接影响到产品的性能与效益。康宁独特的“心型”微通道反应模块极大促进物料高效混合与萃取,帮助客户研发并生产高纯度、高品质的产品。在刚刚结束的API期间举办的制药&精细化工连续流本质安全及自动化生产发展论坛上,来自河南省科学院高新技术研究中心的李中贤博士分享了康宁反应器的一项新的应用研究成果"鱼油残液连续提取高纯度胆固醇的方法"。该研究已经获得中国发明专利(专利号ZL201910160333.3和ZL201910160334.8)本文将为大家介绍这一创新应用案例!胆固醇是一种重要的医药中间体,主要用于维生素D2、D3、人工牛黄、合成激素、抗癌药物等生产,还可作为虾的蜕皮激素、养殖饲料的添加剂以及光化学、电子液晶材料。这些应用都对胆固醇的纯度有很严格的要求。目前胆固醇是从羊毛脂、动物的脑干和鱼油中提取,其中都含有较多的24-脱氢胆固醇、7-烯胆烷醇、二氢胆固醇等杂质,难以满足医药生产的质量要求。这些杂质尤其是24-去氢胆固醇与胆固醇性质接近,通过传统的重结晶提纯方法难以去除,为达到医药级别的胆固醇含量需经过多次重结晶,收率较低。有研究者采用熔融结晶和溶剂重结晶相结合的方法得到了含量99 .0%以上的高纯度羊毛脂胆固醇,但收率只有60-75%,也难于实现连续工业化生产。胆固醇是一种重要的医药中间体,主要用于维生素D2、D3、人工牛黄、合成激素、抗癌药物等生产,还可作为虾的蜕皮激素、养殖饲料的添加剂以及光化学、电子液晶材料。这些应用都对胆固醇的纯度有很严格的要求。目前胆固醇是从羊毛脂、动物的脑干和鱼油中提取,其中都含有较多的24-脱氢胆固醇、7-烯胆烷醇、二氢胆固醇等杂质,难以满足医药生产的质量要求。这些杂质尤其是24-去氢胆固醇与胆固醇性质接近,通过传统的重结晶提纯方法难以去除,为达到医药级别的胆固醇含量需经过多次重结晶,收率较低。有研究者采用熔融结晶和溶剂重结晶相结合的方法得到了含量99 .0%以上的高纯度羊毛脂胆固醇,但收率只有60-75%,也难于实现连续工业化生产。研究内容河南省科学院高新技术研究中心余学军主任研究团队创新性的应用康宁微通道反应器实现了连续高效萃取制备高纯度胆固醇的方法。并基于此开发出从鱼油残夜中萃取制备高纯胆固醇,同时联产饲料添加剂过瘤胃脂肪,无含盐废水排放,清洁高效, 有利于满足高回收率的工业化生产需求。1.将正庚烷、乙酸乙酯、甲醇和水按0.9-1.2: 1.1-1.3: 0.8-1.0: 1体积比混合,静置后分开上、下相,用上相溶液溶解胆固醇粗品,下相溶液用乙酸调节PH=3.7-4.5作为萃取剂。2.将萃取剂泵入微通道萃取系统,所述微通道萃取系统包括n个康宁微通道混合模块M和n个分离模块S,混合模块和分离模块依次间隔,分离模块下相溶液出口连接前一级混合模块的进口,上相溶液出口连接下一级混合模块的进口,如此重复连接。3.具体进料操作步骤:1. 用进料泵分别连接萃取剂和胆固醇粗品溶液储液罐,且每个分离模块下相出口连接进料泵控制流速;2. 萃取剂依次进入混合模块Mn、分离模块Sn;待萃取剂占有分离模块Sn体积的约二分之一时,打开Sn下相溶液出料口,通过进料泵进入上一级混合模块Mn-1;3. 依此操作,逐级逆流至康宁微通道混合模块M1;4. 此时开始向混合模块M1泵入粗胆固醇溶液,二者在混合模块M1中充分混合萃取;5. 混合溶液进入分离模块S1分层,上相溶液进入微通道混合模块M2,下相溶液进入回收罐蒸发回收使用,下相液体流速与萃取剂流速相同;6. 如此逐级连续逆流萃取分离。过程中用气相色谱对每级分离模块上相的胆固醇纯度进行分析,直至纯度≥99.0%,收集该分离模块上相溶液,蒸馏回收溶剂,剩余物用乙醇重结晶得到目标产品。4. 基于上述方法,研究者成功实现从鱼油残夜中萃取制备高纯胆固醇。研究结果及讨论 利用康宁微通道反应/混合模块提高萃取效率,胆固醇的回收率≥80%,产品纯度完全满足医药级原料的要求 连续化操作,高效快速,质量稳定,适合大量制备 从鱼油废液中提取胆固醇,变废为宝 减少使用有机溶剂,无含盐废水排放,绿色高效。
  • 傅若农:扭转乾坤—神奇的反应顶空气相色谱分析
    编者注:傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索 1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业&mdash &mdash 色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国气相色谱研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。 第一讲:傅若农讲述气相色谱技术发展历史及趋势第二讲:傅若农:从三家公司GC产品更迭看气相技术发展第三讲:傅若农:从国产气相产品看国内气相发展脉络及现状第四讲:傅若农:气相色谱固定液的前世今生第五讲:傅若农:气-固色谱的魅力第六讲:傅若农:PLOT气相色谱柱的诱惑力第七讲:傅若农:酒驾判官&mdash 顶空气相色谱的前世今生第八讲:傅若农:一扫而光&mdash &mdash 吹扫捕集-气相色谱的发展第九讲:傅若农:凌空一瞥洞察一切&mdash &mdash 神通广大的固相微萃取(SPME)第十讲:傅若农:悬&ldquo 珠&rdquo 济世&mdash &mdash 单液滴微萃取(SDME)的妙用 我们在前面讨论了四讲和顶空分析有关的色谱分析方法,它们都是针对挥发和半挥发性物质的,也就是说难挥发和不挥发性物质是不可以用这些方法分析的。但是化学是一种很神奇的东西,可以扭转乾坤,本来不可为,但是用化学的力量可以变成可为。反应顶空分析就是可以把难挥发和不会发性物质进行顶空分析。  反应顶空分析是反应气相色谱的一个分支,另外两个大的分支是裂解气相色谱和衍生化气相色谱,反应气相色谱就是不可能进行气相色谱的对象经过化学反应,使被分析物转化为有挥发性的物质,从而可以用气相色谱进行分析它们。  2001年华南理工大学的柴欣生教授在美国亚特兰大佐治亚理工大学造纸科学技术研究院任职期间和朱俊勇教授等最先提出了反应顶空分析的概念 [(J. Chromatogr. A,2001, 909:249&ndash 257)(Snow N. H. TrAC,2002,21(9+10):608)]。之后2003年Guzowski等[J Pharm Biomed Anal, 2003,33:963-974] 也把相转化反应技术应用于顶空气相色谱,用以测定化学试剂中的羟胺。通过在醋酸钠缓冲溶液中与FeCl3反应,羟胺在单步反应中可以转变成氧化亚氮(N2O) ,产物气体N2O用电子捕获检测测进行测定。大家知道氧化亚氮(笑气)是比较稳定的化合物,用气相色谱测定很容易。  在之后的十几年里,柴欣生教授在结合制浆造纸、生物质、高分子合成等学科的研究中开发出许多用顶空气相色谱分析不挥发样品的新方法,开通了可以使用顶空气相色谱分析不挥发和难挥发化合物的道路。反应顶空气相色谱的应用1. 测定造纸厂黑液中的碳酸盐含量  碳酸盐和酸作用生成二氧化碳,用顶空气相色谱测定CO2含量估算样品中的碳酸盐量,用纯碳酸钠标准溶液进行仪器的标定(J. Chromatogr. A,2001, 909:249&ndash 257),测定方法如下:  把一个21.6 ml的样品瓶配以有隔垫的瓶盖,用130 ml/s流速的氮气吹扫此样品瓶2 min,以排除样品瓶空气中的CO2气,然后加入0.5 ml 2mol/L 的硫酸溶液,用注射器加入10&ndash 1000 ml样品溶液,把样品瓶置于自动进样器上,进行顶空分析。许多工业液体如浓缩的黑液,白液,和绿液可以直接进样,无需预处理。而固体样品必须先溶解成溶液之后进行分析。(1) 温度的影响  二氧化碳于20℃下在水中的溶解度为(体积比)1:0.878,而在25℃下在水中的溶解度为(体积比)1:0.759,所以提高温度可以减少它在水中的溶解度,把它从水溶液中释放出来,从而提高测定的灵敏度,在本研究中使用60℃,同时溶液有过量的酸保证可以把CO2气体全部释放出来。不过不能是使用太高浓度的酸以防腐蚀仪器。(2) 检测器线性和恒定的凝固相释放气体速率  这一方法的基础是在给定实验条件下从凝固相中释放出气体的速率时恒定的,大家知道热导池检测CO2在空气中浓度变化的范围,是在热导池的线性范围之内,可以用检测器的线性来考察从凝固相中释放CO2气体的速率是否恒定。用碳酸钠溶液作标准样进行试验,实验证明碳酸钠的浓度可以达100 &mu mol。实验证明从碳酸钠转化为CO2气体的速率是恒定的。(3) 顶空气体稀释变化对分析准确度的影响  用碳酸钠标准溶液加入量的变化测试顶空气体稀释变化对分析准确度的影响,顶空气体稀释度的变化,可以通过两种反应物的起始样品量的变化,来改变反应瓶中反应后的顶空体积(。作者进行了两组实验,用固定体积的硫酸(反应物R)溶液(VR=0.5 ml)与碳酸钠标准溶液反应。第一组实验使用9个碳酸钠标准溶液含有同样数量的碳酸钠1.06&mu g,但是他们的体积不同,从Vs=100&mu L 到350&mu L,同样数量碳酸钠反应后近似的顶空体积等于[VT-(VR+VS)],由于样品体积变化带来的顶空稀释度的影响可以用GC信号的变化来计算,对使用21.6 ml样品瓶来说,当样品体积从100&mu L到1100&mu L ,GC信号的变化不超过5%。使用的商品自动进样器是恒压近样,可以抵消一部分样品体积变化带来的影响。测定出的相对标准偏差只有1.3%,可以忽略不计,见表1.  表 1 样品体积变对准确度的影响(1) 空气中二氧化碳的影响  空气中含有二氧化碳,会对结果又影响,在标准空气中二氧化碳的量约为15&mu mol/L,在21.6mL样品瓶中含有约0.3&mu mol二氧化碳,这一量高于检测灵敏度0.1&mu mol,这样对低浓度样品就会有影响。为了提高测定准确度需要把顶空瓶中的二氧化碳排除,在加入反映了物之前用用一只23号注射针以氮气彻底吹扫顶空瓶,降低二氧化碳的浓度,结果说明氮气以130mL/min的速度吹扫2min就可以使二氧化碳降低到检测不出来的程度。(2) 测定精度  作者测定了碳酸钠标准和造纸厂黑液中二氧化碳的浓度,把100&mu L 0.1mol 的碳酸钠标准溶液分析5次,100&mu L造纸厂黑液也分析5次,其结果见表2,标准偏差分别为0.62%和3.74%。  表 2 测定了碳酸钠标准和造纸厂黑液中二氧化碳的精度 2 用顶空气相色谱测定样品中少量酸和碱的方法  柴欣生等[J Chromatogr A, 2005,1093 : 212&ndash 216]使用顶空气相色谱测定少量含酸和含碱样品,这次是与前面的方法相反,使用标准的碳酸氢钠溶液和酸性盐反应产生二氧化碳,用气相色谱的热导检测器测定二氧化碳的含量。(1) 测定使用的仪器和条件  所有的测定都使用HP-7694自动进样器和HP-6890毛细管气相色谱仪,用热导检测器进行检测。  色谱条件:  色谱柱:大内径涂渍二乙烯基苯聚合物的PLOT柱(GS-Q PLOT柱)  柱温:60℃  载气:He 3.1 mL/min  样品瓶用He加压0.2 min,  样品环注入样品0.2 min  样品环平衡 0.05 min  样品瓶装液体样品平衡2 min  样品瓶装固体样品平衡 10 min(2)样品分析步骤  (a)分析样品中的碱:取一定量的样品(液体或固体)加入一定体积的0.100 mol/L的盐酸标准溶液中,把样品中的碱中和掉,还有多余的盐酸标准溶液,用注射器取一定量的此溶液,注入含有4mL标准碳酸氢钠溶液的顶空样品瓶中,进行顶空GC分析。  (b)分析样品中的酸:用注射器取一定量的被测溶液,直接注入含有4mL标准碳酸氢钠溶液的顶空样品瓶中,进行顶空GC分析。  (3)分析条件的影响  (a)温度:60℃时二氧化碳的无因次分配系数大于1000,几乎全部从溶液中释放出来,所以能够用测定二氧化碳进行定量分析样品中的酸或碱。但是在高温下碳酸氢钠会分解。但是碳酸氢钠分解放出二氧化碳也是一个平衡反应,碳酸氢钠分解出来的蒸汽相和液相之间完全平衡,在一个给定的样品瓶密闭空间中需要约8 min,约有10%的碳酸氢钠分解为二氧化碳,所以这样会影响样品测定的准确度,特别是测定的酸含量较低时更为显著。分解与碳酸氢钠的浓度有直接关系,根据实验研究在一个密闭空间、短时间内分解出来的二氧化碳来的二氧化碳量远小于样品分解出来的二氧化碳的量,如图 1所示,在60℃时短时间内分解量很小。 图 1 碳酸氢钠分解出CO2随时间的变化  (b)空气中二氧化碳的影响  在本实验中采用进行空白试验的方法,通过校准抵消空气中二氧化碳的影响。  (c)液体样品的体积  一般来讲,往顶空样品瓶中加入较多的样品量,可以提高测定灵敏度,但同时需要过量的碳酸氢钠,使用现行的商品自动进样器,改变顶空体积就会就会影响检测结果,所以避免大幅度改变顶空的体积,例如在一个20mL的顶空瓶含有4mL碳酸氢钠溶液,使用的样品量为200&mu L,这样会使用顶空体积改变1.25%,对测量结果没有多大影响。对固体样品可以用制备成的溶液量来调节。(3)这一方法的准确度和精密度  使用现有的商品仪器进行反应顶空气相色谱的精密度和准确度与经典方法进行了对比,如表3和表4所示。表3 测定酸与滴定法的比较样品盐酸/(mol/L)相对偏差/%本方法滴定法1号溶液0.10020.10000.22号溶液0.04980.0500-0.33号溶液0.02470.0250-1.24号溶液0.01010.01001.0表4 测定碳酸钠与电导法的比较样品碳酸钠/%相对偏差/%本方法电导法1号黑液4.94.74.32号黑液23.224.1-3.73号黑液25.124.52.44号黑液42.042.8-1.93 用反应顶空气相色谱测定木纤维中羧基  在纤维材料中含有的羧基(COOHs)代表它的离子交换能力,即在加工过程中吸收金属阳离子的能力,它影响木纤维的膨胀和均匀性,从而有助于纤维的结合,有利于造纸助留剂的吸附,纸的电性能决定于木纤维中羧酸基团结合金属离子的数量。另一方面,被羧酸基团吸着的阳离子对纤维和纸张干燥时的变色机制有影响。这些羧酸基团对木纤维的改性起着重要作用,因为有很强的反应能力,对加成和取代反应至关重要,最后这些羧酸基团可以增加专用级别溶解木浆的粘度并降低纤维的溶解度。  所以对木纤维羧基含量的测定无论是基础研究还是应用研究都是至关重要的。柴欣生等开发了用反应顶空气相色谱分析木纤维中的羧基含量[Ind. Eng. Chem. Res. 2003, 42:L5440-5444],关键问题是优化分析条件,把羧基完全转化为气相色谱可以检测的挥发性物质,以提高测定的准确性。(1) 测定原理  木纤维上的羧基与碳酸氢钠反应,可以释放出二氧化碳,用气相色谱热导检测器进行检测分析,反应如下:(2) 测定使用的仪器和条件  所有的测定都使用HP-7694自动进样器和HP-6890毛细管气相色谱仪,用热导检测器进行检测。  色谱条件:  色谱柱:大内径涂渍二乙烯基苯聚合物的PLOT柱(GS-Q PLOT柱30m x 0.53mm )  柱温:60℃  载气:He 3.1 mL/min,使用不分流模式  样品瓶用He加压0.2 min,  样品环注入样品0.2 min  样品环平衡 0.05 min  样品瓶装液体样品平衡2 min  样品瓶装固体样品平衡 10 min  样品瓶如图2所示:图 2 反应顶空气相色谱测定木纤维中羧基的样品瓶(3)测定步骤  首先在室温下把纤维样品用0.100mol/L盐酸溶液处理1h,以匀速用磁搅拌器进行搅拌,烘干的纤维在酸溶液中的浓度为1.2%,然后把纤维样品在一个离心果汁萃取器中脱水浓缩,确定脱水纤维的浓度,这样就确定了纤维中残留盐酸的量。  取4mL 0.005mol/L标准碳酸氢钠和0.1mol/L NaCl的混合溶液,注入顶空测试瓶中,取一支长 2.54 cm 的针,穿过顶空瓶隔垫(如图2),称量0.15g脱水纤维置于隔垫里面的针上,样品不要和瓶中的溶液接触反应,把顶空瓶的隔垫盖紧,把针拔出,纤维样品就落入反应溶液中。(4)这一方法的准确和精密度  表4列出用反应顶空气相色谱分析木纤维中羧基的比较结果表4 顶空气相色谱分析木纤维中羧基的比较结果样品纤维中羧基含量/(mmol/g)相对偏差/%本方法滴定法1号样品0.07890.07860.352号样品0.06820.0739-7.113号样品0.04130.0415-0.574号样品0.06950.06940.045号样品0.08150.07558.016号样品0.06110.06100.107号样品0.02250.0241-6.878号样品0.05770.0581-0.69(1) 方法的进一步改进  两年后柴欣生教授的研究组又进一步把方法加以改进[Ind. Eng. Chem. Res. 2005, 44, 10013-10015],把样品制备(即样品酸化之后把样品进行水洗),反应试剂的浓度(即降低碳酸氢钠的浓度,减少它的分解),和样品加入方式(即直接加入样品)进行改进。新方法更为简洁、可靠、更为实用,可以用于非纤维状的样品。  (a)修改后的方法:取烘干后的纸浆样品0.2g 置于装有200mL 0.1mol/L盐酸溶液的烧杯中,在室温下用电磁搅拌混合 1 h,之后把纸浆样品用去离子水彻底清洗,除去残留的盐酸,测定洗涤水的pH值以确定是否清洗彻底,把清洗后的纸浆样品放在恒温恒湿的环境下进行空气干燥。根据纸浆含有羧基的量用分析天平称取0.03-0.08 g样品置于顶空样品瓶中,加入4 mL碳酸氢钠溶液后立即把瓶密封,摇动顶空瓶使样品分散到溶液中,之后置于气相色谱仪的自动进样器中,进行顶空气相色谱分析。  (b)如果样品中含有更强的酸,就会和碳酸氢钠溶液立刻反应产生出二氧化碳,所以既要把样品和碳酸氢钠溶液的混合在顶空瓶密封之后进行,因此设计了如图3的方式,即把碳酸氢钠置于一个小试管中,等顶空瓶加上隔垫盖之后,使之倾倒与样品反应。图3 测定纸浆中羧基的顶空样品瓶4 用反应顶空气相色谱测定氧脱木质素过程溶液中的草酸盐  ( JChromatogr A,2006,1122:209-214)  测定造纸过程中氧脱木质素液体中的草酸盐对研究工艺条件有重要作用,大家从基础分析化学知道,测定草酸盐用高锰酸钾标准溶液以滴定法进行测定,反应如下:  这一反应在提高温度是会加速反应,以高锰酸钾的消耗量进行定量,但是这一反应如果样品中含有还原物时不能使用,如有机物,氧脱木质素液体很复杂,其中的草酸盐不能用此法进行定量分析。但是柴欣生教授的研究组把反应顶空气相色谱【他们叫做&rdquo 相变反应&rdquo (Phase conversion reaction,PCR)顶空气相色谱】与他们以前研究的&ldquo 多次顶空萃取&rdquo (multiple headspace extraction)(用于测定造纸厂黑液中甲醇形成的动力学研究(J Chromatogr A,2002,946:177-183)气相色谱相结合来解决这一问题。  氧脱木质素液体中的草酸盐与酸性高锰酸钾反应很快便产生出二氧化碳,但是和其中的有机物经氧化反应产生出二氧化碳要慢得多,因此可以用测定后者产生规律和数据来修正测定氧脱木质素液体中的草酸盐含量的方法。(这一方法相对复杂一些,由于篇幅不做详述,有兴趣的可以阅读柴教授的原文)。  柴欣生教授的研究团队还有许多文章阐述反应顶空气相色谱的应用,这里无法一一介绍。  下面列出部分相关的文献供读者参考:序号题目原始文献1制浆过程废液挥发性有机化合物的生成规律(顶空气相色谱法)J. Pulp Paper Sci., 1999, 256-262.2顶空气相色谱分析复杂基质中的非挥发性物质J. Chromatogr. A, 2001, 909:249-257.3木质纤维羧基含量: 1.顶空气相色谱法测定羧基含量Ind. Eng. Chem. Res., 2003, 42: 5440-5444.4顶空气相色谱测定酸和碱组分J. Chromatogr. A, 2005, 1093:212-216.5顶空气相色谱测定木质素的甲氧基含量J. Agric. Food Chem., 2012, 60: 5307&minus 5310.6顶空气相色谱快速测定纸浆漂白废液的过氧化氢含量J. Chromatogr. A, 2012,1235:182-184.7顶空气相色谱测定丁二酸酐改性纤维素的取代度J. Chromatogr. A,2012,1229:302-304.8一种实用的顶空气相色谱法测定纸浆漂白废液的草酸根含量J. Ind. Eng. Chem., 2014,20:13-16.9一种新颖的顶空气相色谱法分析乙基纤维素的乙氧基含量Anal. Lett., 2012, 45: 1028-1035.10顶空气相色谱技术快速测定个护用品中的甲醛含量Anal. Sci., 2012, 28: 689-692.11顶空气相色谱测定以甲醛为原料的聚合物乳液中的残余甲醛含量J. Ind. Eng. Chem.,2013,19:748-751.12顶空气相色谱法检测纸浆中羰基含量的研究中国造纸, 2014,33(10): 36-39.13静态顶空气相色谱技术化学进展, 2008,20(5): 762-766.5 更多反应顶空气相色谱的应用  国内还有不少学者在许多领域使用反应顶空气相色谱解决诸多分析问题,下面列出一些用例。序号题目方法要点 1顶空进样-气相色谱法测定大气中吡啶的研究用硫酸溶液为吸收液采集大气中的吡啶,吸收液倒入20 mL 顶空瓶中,加入3 g 氯化钠,少量氢氧化钠,调节pH为12,密闭摇匀至所加盐全部溶解,于顶空进样器进样,气相色谱仪分析。王艳丽等,中国环境监测,2013,29(2):62-642顶空气相色谱法测定粮食中的氰化物称取试样5-10 g于100 ml顶空管中加入纯水至80 ml, 混匀, 在超声波清洗器中超声提取20 min, 取出, 分别加入磷酸盐缓冲溶液1.0 ml和1%氯胺T溶液0.25 ml, 立即用橡胶反堵胶塞密封, 混匀, 置于40℃恒温水浴中, 反应及平衡50 min, 抽取顶空气体100 &mu l注入气相色谱仪进行测定。刘宇等,中国卫生检验杂志2009,19(3):552-5533顶空气相色谱法测定膨化大枣中的亚硫酸盐含量将粉碎样品放入500mL 顶空瓶中, 加入浓盐酸, 在40℃恒温水浴中反应10min, 亚硫酸盐在酸性条件下转化为SO2气体, 取顶空气体进行气相色谱分析。通过测定气相中二氧化硫的含量, 间接测定样品中的亚硫酸盐含量王晓云等,山东化工,2007,36(1):36-384使用自动顶空进样器测定梨中代森锰锌残留量的电子捕获气相色谱法在20 mL 顶空瓶中加入0.1 g 抗坏血酸、0.2 gEDTA 络合物,然后称取5.0 g 匀浆后的样品于此顶空瓶中,再加入10 mL 预先配制好的氯化锡盐酸溶液,加盖密封,超声震荡2 min,然后在水温为80℃的水浴锅中加热2 h,每隔30 min 摇匀一次,摇匀时间为1 min,待反应完成,稍冷,然后置于自动顶空装置托盘,顶空平衡温度60℃,平衡时间3 min,分析反应产生的二硫化碳聂春林等,精细化工中间体,2010,40(6):63-665测定尿中三氯乙酸的自动顶空气相色谱法尿中的三氯乙酸加热脱羧生成三氯甲烷进星气相色谱分离,,取5 ml 样品移入顶空瓶中,同时取5 ml 双蒸水作为空白对照,立即加盖密封。顶空瓶放入90 ℃水浴中150 min,然后依次放入顶空装置内,启动自动进样分析李添娣等,职业与健康 2012,28(16 ):1982-1983 小结:化学反应很神奇,利用它创造出瑰丽的世界,制造出无数无奇不有的物件,满足人们的各种需求,为人们提供了绚丽多彩的生活条件。利用化学反应把本来不能进行顶空气相色谱的样品变为可能,大大提高了它的应用范围。这一方法是有限的,但是这一思路是无限的。致谢:感谢柴欣生教授提供部分资料并对本文进行审阅和修改。
  • 科学岛团队建成快速气相色谱-质子转移反应质谱仪
    近日,健康所医用光谱质谱研究团队在快速气相色谱-质子转移反应质谱的技术研究上取得进展,相关结果发表在国际分析领域期刊JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY A上。   质子转移反应质谱仪(PTR-MS)是一种常用的挥发性有机物(VOCs)快速高灵敏检测仪器,已经广泛应用于环境、医学、安全等领域,但该仪器只能通过离子的质荷比进行定性,无法区分分子量相同的物质,比如同分异构体。气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)是实验室VOCs检测的金标准,但存在分离检测过程耗时的缺点。   为解决上述问题,团队将PTR-MS与GC联用,结合PTR-MS快速检测和GC分离定性的优点,建成了一套可以区分同分异构体的快速气相色谱-质子转移反应质谱仪(FastGC-PTR-MS)。   首先,利用几种常见VOCs的标准样品对其性能进行了考察和优化,在保证二甲苯、丁醇的同分异构体能够被基本分离的前提下(分离度R1.0),乙腈、丙酮、醇类化合物的保留时间小于50 s,苯系化合物的保留时间小于110 s。与商用GC-MS相比,检测时间分别缩短了5-6倍和2-4倍。   然后,利用该仪器开展了实际应用,对乳胶漆挥发物中丁醇同分异构体进行了检测,结果表明:D品牌乳胶漆的顶空气体中主要含有正丁醇、叔丁醇、乙醛、甲醇与丙酮五种物质,同分异构体正丁醇和叔丁醇能够被完全分离(分离度R1.5),其中有毒物质叔丁醇的浓度为4.41 ppm,无害物质正丁醇的浓度为6.64 ppm。该工作建立了一套FastGC-PTR-MS仪器,实现了同分异构体的快速定性定量检测。   本文的第一作者为健康所2018级博士生孙琴,通讯作者为中科院青促会会员沈成银研究员和健康所邹雪副研究员。本研究得到了国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会、安徽省重点研发计划、合肥研究院院长基金等项目的支持。
  • 美国康宁公司的康宁反应器技术中心(中国)诚聘英才
    因业务发展需要,美国康宁公司的康宁反应器技术中心(中国)计划招聘数名有机合成工艺开发研究员、工艺开发高级研究员,招聘要求如下:工作职责: 1、根据公司或客户要求,制定项目计划并开展实验,及时完成实验记录和项目报告;2、独立进行文献专利的查询,完成多步化学反应的实验设计、工艺开发;3、熟知实验室常用的分析方法(TLC,GC,HPLC等)以及分离纯化技术,能够独立地进行有机合成实验; 4、良好的实验操作能力,进行实验设备的日常维护、实验室5S管理;5、英语水平良好,可以进行英文文献阅读和日常英文邮件沟通。岗位要求: 1、本科或硕士以上学历,本科5年以上工作经验,硕士2年以上工作经验,有机化学、药物化学等相关化学专业; 2、有有机合成工艺开发经验,能独立进行实验设计和工艺开发; 3、有上进心,责任心,具有团队合作精神、敬业精神和创新精神; 4、有独自解决问题的能力。工作地址: 江苏省常州市科教城 职位优势:员工可以掌握先进的微通道反应器应用技术、工作环境舒适、管理方法先进、职业发展前景广阔 有意者, 请将简历发到reactor.asia@corning.com康宁公司介绍康宁是材料科学领域的全球领先创新企业。160多年来,康宁利用其在特殊玻璃、陶瓷材料和光学物理领域的专业知识开发出的产品不仅开创了新的行业,也改变了人们的生活。在过去的35年,中国就已向康宁提供了优秀的人才资源,他们在当地的技术专长得以将康宁的创新技术引入中国市场。这一伙伴关系取得了卓越的成果。今天,康宁在大中华区的投资额已超过30亿美元,拥有12个生产工厂并拥有4000多名员工。 康宁(中国)公司网址:www.corning.com.cn康宁反应器事业部网址:www.coring.com/reactors
  • Sanotac高精度平流泵,助力微通道高通量反应器,打造美丽化工
    Sanotac高精度平流泵,助力微通道高通量反应器,打造美丽化工 SANOTAC系列平流泵(柱塞泵,中压恒流泵)产品广泛应用于石油开发评价实验、石油化工的催化反应、聚合反应、食品、制药、液相色谱分析、超临界萃取、分离、原子能科学、环境科学、工艺设备、实验设备中各种液体的精确微量输送。最近,在微通道高通量反应器中应用最为广泛。关键词: 流体输送,耐腐蚀,耐压力,精确度高,脉冲小 SANOTAC系列平流泵能为您解决泵液不连续不稳定问题!提供稳定、连续的输送液体!能为您解决泵液流量不准问题!提供精确流量的输送液体!能为您解决泵的压力脉动高造成基线不稳的问题! 提供低脉动输送系统。当您需要自己搭建微反应器系统,或者给微反应器系统配套平流泵的时候,请记得找我们三为科学,三生万物,为您而来。我们专门配套模块化微反应系统,微通道反应器,管式反应器,釜式反应器,催化评价装置,催化加氢装置,煤化工装置。 微反应器,即微通道反应器是一种借助于特殊微加工技术以固体基质制造的可用于进行化学反应的三维结构元件。微反应器通常含有小的通道尺寸(当量直径小于500 μ m)和通道多样性,流体在这些通道中流动,并要求在这些通道中发生所要求的反应。这样就导致了在微构造的化学设备中具有非常大的表面积/体积比率。 微通道反应器,利用精密加工技术制造的特征尺寸在10到300微米(或者1000微米)之间的微型反应器,微反应器的“微”表示工艺流体的通道在微米级别,而不是指微反应设备的外形尺寸小或产品的产量小。微反应器中可以包含有成百万上千万的微型通道,因此也实现很高的产量。 目前,最新的高通量研发加速技术(HTR&D),高通量研发实验系统,集成了组合化学、机器人技术、自控技术、先进精密仪器、反应器、现代计算机信息处理技术和分析工具以及人工智能等众多前沿科技。 进入21世纪, 化工过程向着更为绿色、安全、高效的方向发展, 而新工艺、新设备, 新技术的开发对于化工过程的进步显得十分重要。在这样的背景下, 微反应器系统的出现吸引了研究者和生产者的极大关注。微反应器系统并非简单的微小型化工系统,而是指带有微反应或微分离单元的新型化工系统。     SANOTAC系列高压恒流平流泵用于微反应器中微流体的输送,使得微通道反应器性能更出色,如虎添翼,更能发挥微通道反应器的魔力,发挥微通道反应器高效,本质安全、智能制造的新技术优势,打造美丽化工的未来。 Sanotac系列平流泵,按流量范围区分有:0.001-10ml/min、0.01-50ml/min、0.1-200ml/min以及0.1-300,0.1-1000ml/min,1-10000ml/min等不同型号。 按压力范围区分有:0-2Mpa、0-10Mpa、0-15Mpa、0-30MPA,0-42Mpa。 按泵头的材质区分有:316L不锈钢、PEEK材料、PTFE聚四氟乙烯,钛金属材料等供您选择。 三为科学,三生万物,为您而来!
  • 喜讯 - 康宁反应器技术有限公司荣获“zui具社会责任感企业”称号
    新年伊始,喜讯来报。在刚刚闭幕的2019年度石油和化工行业十大新闻暨行业影响力人物发布盛典上,康宁反应器技术荣获2019年度“中国石油和化工• 企业公民楷模榜 - zui具社会责任感企业”称号。图1. 康宁反应器技术有限公司中国区商务副总裁贾柏峰上台领奖图2.中国化工报社党委书记兼社长崔学军和康宁反应器技术有限公司总裁兼总经理姜毅为获奖单位颁奖中国石油化工联合会携手中国化工报为促进中国石油和化工行业健康可持续发展,营造良好的行业发展社会舆论环境,开展2019年度“中国石油和化工企业公民楷模榜”活动。通过树立并大力宣传推介勇担社会责任的行业楷模,倡导更多企业走上积极创新、绿色环保、安全可靠、回馈社会的可持续发展道路。图3. 中国石油化工联合会党委书记、会长李寿生(中)与康宁反应器技术有限公司总裁兼总经理姜毅(左)及康宁反应器技术有限公司中国区商务副总裁贾柏峰(右)合影由中国化工报社邀请行业专家组成专门的推介委员会,综合企业申报材料、媒体报道、社会评价、现场考察等多重考察。2020年1月11日在北京授予2019年度在转型升级、科技创新、节能减排、安全环保、社会公益等方面表现突出,致力于改善行业形象的企业“社会责任感企业”荣誉,颁发奖牌,向社会推介。 图4.康宁“zui具社会责任感企业”奖牌 康宁获此殊荣,一方面感谢行业专家对康宁反应器技术的认可及中国石油化工联合会及中国化工报一直以来对康宁的支持。另一方面也是康宁追求企业良性增长与和谐发展,具备创新意识与责任担当。康宁是一家160多年创新性的公司,具有全球化视野和布局。一直以来,康宁与世界最领xian科技持续公司密切合作,打造化工、医药企业的研发和生产的前瞻性可持续创新技术。康宁已经将产学研结合当做公司的社会责任,帮助整个生态链来进行教学推广也是企业的社会责任之一。目前,全球范围内康宁已与超过50所高校在不同层面进行合作,包括教学合作、共建平台、科研合作、项目合作以及实习和工作机会等。康宁希望从多层面与中国高校进行合作,尽快地让更多的学校能够享受这一先进成果。这也是康宁选择在进博会期间正式发布教学平台的一个原因,这是一个共建、共享和共赢的舞台,也是康宁对社会和客户的承诺,推动先进技术在中国的实施和普及,提升中国医药和精细化工可持续、高质量发展。康宁公司在过去的169年来一直致力于改变生活的突破创新,用技术创新改变人类的生活。大规模电灯泡的生产给世界带来了一片光明;优质光纤的发明和生产让现代通信的发展成为可能;而康宁大猩猩玻璃,让移动通信跃上了新台阶。 2017年9月,在由上海市政府新闻办公室、市商务委员会和市环境保护局指导,解放日报(上海观察)、上海日报和东方网联合主办的"迈向2040:企业创新与城市可持续发展力"zui佳案例评选中,康宁中国凭借其环境科技事业部的陶瓷载体和DuraTrap GC过滤器对环境治理作出的贡献,荣获“2017可持续行动典范奖”。 多年来,康宁除了用技术实现对社会的责任关怀之外,康宁中国也通过与外部相关组织机构的合作来开展项目,实践企业社会责任。从2005年到2012年,康宁与国际美慈组织,中国扶贫基金会合作开展的小额扶贫贷款项目,重点帮扶了福建省霞浦县盐田乡西胜村的村民脱贫致富。该项目历时八年,期间,从捐助善款、学生用品和生活用品到修建道路、捐助小学图书馆,康宁始终支持和帮助霞浦县盐田乡西胜村的村民改善生活,脱离贫困。2013年12月16日,中国扶贫基金会在北京大学召开了“国际社会责任民间论坛”,康宁中国被授予“zui佳实践案例奖”,康宁中国的企业社会责任项目也入选《中外企业履行国际社会责任优xiu案例集》。康宁公司多年来积ji致力于各种公益活动,康宁将继续坚持对企业社会责任的长期承诺,秉持企业社会责任的理念,与合作伙伴共同践行企业社会责任。
  • 康宁反应器技术新产品“连续流微通道光化学反应器“
    康宁连续流微通道光化学反应器 具有160多年历史的康宁-创新永无止尽。康宁公司应市场的需求,经过康宁反应器技术欧洲研发中心精心的研究和反复的实验推出了可用于光化学反应的“可控-高效-连续流”微通道光化学反应器。康宁在Advanced-Flow? 反应器技术方面的成功为连续流光化学合成领域带来了技术突破。康宁? Advanced-Flow? G1光化学反应器是基于康宁? Advanced-Flow? G1反应器和专门设计的高效光源系统,确保光化学合成能够在分布非常均匀的紫外光照射下,取得: 1.更好的反应性能 2.更高的收率 3.更优的生产效率 4.更均匀地吸收通过反应器通道的光能。 康宁? Advanced-Flow? G1光化学反应器一方面能够满足用户对光化学反应以及特定光源的要求,另一方面让用户享受Advanced-Flow? 反应器优秀的换热和传质性能带来的收益。如果您对光化学反应有兴趣,请与我们联系 0519-81166118或通过邮件 reactor.asia@corning.com 康宁将竭诚为您服务。 关于康宁中国康宁积极参与中国的发展已有30多年,以其专业人才及本土知识开发并应用突破性的技术从而改善了人们的生活。今天,康宁在中国的投资与该地区新兴市场的趋势紧密结合,在大中华区的总投资额已达30亿美金,员工总人数超过5,000人。 请访问www.corning.com.cn,了解更多关于康宁中国的信息。 关于康宁反应器技术在大中华地区推广康宁正在大中华地区努力帮助众多医药化工和精细化工企业以及相关科研院所进行微通道连续流反应工艺的技术可行性认证,并且帮助企业迅速培训微通道反应的技术人员,支持他们进行连续流工艺优化,和工业化示范试验。让更多人见证这一新技术的成效,尽快享受这一新技术给企业清洁安全高效生产和社会效益所带来的回报。如果您想了解康宁反应器技术以及康宁反应器在研发和生产中的应用实例,请访问康宁公司相关网页www.corning.com/reactors 如果您想和康宁反应器技术人员探讨有关工艺的技术可行性,请与我们联系 0519-81166118或通过邮件 reactor.asia@corning.com 康宁将竭诚为您服务。
  • 破解“黑匣子”,多功能原位空间分辨反应器让您的催化过程“透明”化!
    在多相催化中,对催化剂活性状态的测量是揭示复杂催化剂结构与活性关系的关键。目前,大多数的催化研究以测量催化剂的结构信息和分析反应器出口的产物为主,对于物质在“黑匣子”式固定床反应器内部不同位置的实时状态监测仍为研究难题。 近期,德国REACNOSTICS公司研究推出的多功能原位空间分辨固定床原位反应器,可实现测量和/或模拟反应器内的浓度、温度和流场,可视化呈现出物质在反应器不同位置的实时状态,并通过原位即时空间分辨光谱(Operando Spectroscopy)实现对催化反应动力学的监测与控制。设备有效解决了传统“黑匣子”式反应器内部动态无法监测的难题,使得催化反应各项性能指标“透明”。该催化反应器可以与拉曼光谱、质谱、气/液相色谱等仪器联用,达到不断优化催化反应的目的。多功能原位空间分辨反应器-紧凑型反应器 CPR(多种用途、小巧紧凑的设计、带光学接口) 汉堡工业大学联合德国DESY同步辐射光源使用了德国REACNOSTICS公司的多功能原位空间分辨反应器,研究监测了C2H6 在MoO3 /γ-Al2O3上氧化脱氢反应过程中的温度、气体浓度梯度和高能 X 射线衍射 (XRD)的变化过程。该设备助力科研人员实现了空间分辨的材料结构与催化活性的构效关系分析。 多功能原位空间分辨反应器通过催化固定床实时测量空间分辨气体组成、温度和X射线衍射物相。空间梯度是通过毛细管采样技术获得的,用一根带有小采样口的采样毛细管穿过催化剂固定床的中心,放置在反应器管中,如图1所示。产物通过取样孔从反应区连续抽出。毛细管以及取样孔和热电偶被固定在空间中,反应管沿被探测的样品轴方向平移。通过这种方式,整个催化剂反应区可以沿着包括取样孔、热电偶尖端和X射线束的测量区域移动,从而实现空间分辨的测量。图表 1 多功能原位空间分辨反应器实现空间分辨原位测量的工作原理示意图图表 2 实验装置示意图 如图3所示,分步测量能够有效地区分不同的气态反应物和产物及其在催化剂固定床的每个内部位置的浓度。反应物和产物的浓度比符合C2H6氧化脱氢为C2H4的预期。图表 3 (a)催化剂分布图;(b) 不同的气态反应物和产物及其在每个内部位置的浓度 随着催化剂固定床床沿线反应进程的增加,催化剂暴露在强烈变化的局部气体成分中,这导致催化剂在气相转化时的反应动力学和视觉外观发生变化。然而,这些观察结果只关注了化学反应系统的一部分。因此,作者结合空间分辨 XRD,记录了38 mm长的催化剂反应区的27 个衍射图,形成相应的 XRD 分布(图4)。图表 4 不同位置的XRD图谱 根据结构相似性,催化剂床可以分为三个区域(0-18 mm;18-24 mm;24-38 mm)。第一个工作区 (0–18 mm) 和第三个工作区 (24–38 mm) 的 XRD 图非常稳定,显示出各自相同定性的衍射结果。在第二个工作区(即中间体过渡区), XRD 揭示了一个明显的相变,如图 5 所示,超过36 mm的X射线衍射图显示,具有单斜晶系结构的MoO2是与氧化钼有关的晶相。出现MoO2衍射的同时MonO3n-x信号减少,在19 mm处开始观察到MonO3n-x还原为MoO2。图表 5 不同工作区位置的XRD结果 本项研究中作者以MoO3 /γ-Al2O3催化剂上的乙烷脱氢制乙烯为例,利用德国REACNOSTICS公司的多功能原位空间分辨反应器同时进行温度、气体组成和高能XRD的测量,验证了该装置在原位测量中的优越性。集成的全自动设计可以与一系列光束线兼容,且样品转换和操作十分简便。此外,该技术还适用于对高压和高温有要求的多种反应体系,可以搭配联用各种气/液相/质谱、红外拉曼光谱和X射线衍射、X射线吸收光谱、拉曼光谱、SAXS等表征方法,从而多角度促进对催化反应体系的优化。
  • (续)分批补料微型生物反应器设计的最新进展
    上期讲到分批补料微型生物反应器设计的内部补料策略(点击此处查看),本期将讲述外部补料策略及结论。外部分批补料策略在外部分批补料系统中,基质从外部储器补料。该策略的主要优点是增加了灵活性和过程控制能力。然而,由于补料需要额外的基础设施,外部分批补料系统固有地更复杂且操作成本更高。3.1自动化液体处理系统使用液体处理工作站可以实现高通量采样以及向 MTP 或平行 MBR 中添加液体。例如,RoboLector®包括集成的 BioLector®(mp2-Labs,德国)MBR 筛选平台。自动取样编程为每 24 小时一次。补料和取样均在不中断摇动的情况下实现,从而最大限度地减少对氧气传输的干扰并防止细胞沉降,从而允许获得代表性的样品。与脉冲补料策略相关的关键挑战是缺乏连续的补料供应,这导致细胞代谢中的振荡并限制与工业规模发酵的可比性,在工业规模发酵中,指数补料策略更常用。Jansen 等人于 2019 年开发了一种自动反馈调节的基于酶的分批补料系统(FeedER)。可以通过控制添加来实现定义的指数生长速率。Ambr®平台通过添加泵送液体管线,可以向每个单独的反应器中连续添加液体。克服了间歇补料的局限性,有利于实施连续补料方案和更严格的 pH 控制。Bioreactor48 平台(2mag,德国)与Freedom EVO(TECAN,瑞士) LHS 相结合,以实现分批补料和过程控制。Bioreactor通过 LHS 向含有 β-呋喃果糖苷酶的培养物间歇投加蔗糖,使可代谢的果糖和葡萄糖得以连续释放。对间歇葡萄糖和酶促摄食策略的比较表明,生物量累积非常相似,但是,连续(酶促)摄食增强了 GFP 荧光。DO 振荡在间歇补料培养物中显著更大。3.2 用于分批补料微生物反应器系统的微流体和微型阀技术与自动 LHS相关的一个关键挑战是补料的间歇性。近来,微流体技术已经被实施,其目的在于开发更精确的工业过程的按比例缩小模型。微流控生物反应器系统涉及对小体积流体的受控操作。在 Mardanpour 和 Yaghmae 研究中,使用大肠杆菌作为生物催化剂,在微流控微生物燃料电池(MFC)中以分批补料模式从葡萄糖和尿素产生生物电。为了构建微流控 MFC,使用具有单个微通道的聚甲基丙烯酸甲酯板作为主体,使用镍基阳极和负载铂的碳覆盖阴极作为主体顶部和底部的电极,通过这种方式,亲水性镍表面吸收阳极电解液并促进细胞附着,从而促进生物膜的生长。为了确定最适合再现大型生物反应器波动条件的微流体系统,Ho 等人比较了三种广泛使用的微流体设计。该研究表明,微流体系统的设备设计在定量和灵敏地再现典型工业规模生物反应器中的不均匀性方面起着关 键作用,可能会影响分批补料系统的工艺产率。微流控FlowerPlate 技术最近被用于优化谷氨酸棒杆菌的绿色荧光蛋白(GFP) 生产。Morschett 等人开发了一种高通量、并行化的 pH 控制分批补料培养工作流程,可在线监测微孔板中的生物量、pH 值、DO 和荧光。每排的两个容器中分别加入葡萄糖-尿素补料溶液和 3M 磷酸(单侧 pH 控制)。将具有不同补料策略(脉冲、恒定、指数)的分批补料工艺与标准分批工艺进行了比较。商业微基质(Applikon Biotechnology,荷兰)平台是一种接近连续补料的替代方法,这种方法便于通过微型阀对每种单独的 μBR 进行独立的液体添加。该最先进系统基于标准 24 孔深孔板,工作体积为 2–7mL,具有集成的荧光团 pH 和溶解氧传感器,以及每个单独孔的独立气体和液体添加量。3.3 外部补料策略总结具有自动外部补料和严格控制工艺参数的新型 MBR 技术的最新进展,使得能够更接近地模拟工业规模的生物过程。通过自动化,实验的吞吐量和精确度得到了显著的提高。机器人 LHS 已证明了在微尺度下有效高通量分批补料培养的潜力。它们可以与现有硬件相结合,并易于编程,以实现广泛的实验应用。通过安装液体处理机器人和分析设备,对 Bioreactor 培养平台进行了改造,实现了全自动受控分批补料培养,并具有自动取样和在线样本分析功能。Mühlmann 等人的一项研究也证明了 RoboLector®平台的适应性,为了实现自动补料培养基制备和细胞培养,安装了额外的冷却器、加热器摇动器和真空站。移液操作可以预先编程以执行定义的补料配置文件并以高精度重复多次。LHS 补料的另一个限制是它的间歇性。微流体设备提供连续的补料供应,以更接近地代表工业规模条件。可以使用微流体装置分配小体积,使得它们对单个细胞的研究特别有吸引力。由于对分离细胞的研究允许将细胞内效应与细胞间或群体效应区分开来,因此这可能有利于菌株的发育。具有外部补料和无创在线监测的自动化并行MBR 平台允许在相对短的时间内生成大量高质量数据集。然而,由于高设备成本和广泛的编程要求,投资比更简单的内部系统要大得多。结论在过去的十年中,微量高通量分批补料培养技术取得了长足的进步。已经开发了各种复杂性和硬件要求不同的补料机制,使得流式分批培养越来越容易获得。由于与传统的分批培养系统相比,分批补料系统可以更接近地模拟工业规模条件,因此它们可以最大限度地降低与生物工艺规模相关的风险。尽管成本相对较低且易于实施,在整个培养过程中不可能进行精确的补料速率控制,并且补料通常仅限于单一基质。通过引入外部硬件,可以实现更复杂的补料分布和过程参数(如 pH)控制。自动液体处理机器人可被编程为响应于过程参数与指定设定点的偏差或根据预定义的补料曲线执行液体添加。最近,自动化液体处理机器人的可负担性有了显著提高,然而,为确保其广泛应用,有必要开发标准化操作程序和直观的软件,以便于其简单操作。尽管它们的高精度和灵活性很有优势,因为补料是通过间歇推注进行的,但无法实现工业相关的连续补料曲线。然而,这可以很容易地通过耦合 LHS 和酶控制的补料策略来解决。微流体技术也被开发出来,以便于非常小体积的连续精确补料。通过将自动化的高通量分批补料培养平台与实验的战略设计和基于模型的 优化策略相结合,可以显著增强对过程的理解,同时最大限度地减少实验负担。结合实时数据来重新确定最佳补料添加和工艺控制策略显示出增强生物工艺开 发的巨大潜力。然而,关键工艺参数的在线和在线分析技术应得到改进,以充分发挥基于模型的优化,在大多数情况下,对优化至关重要的底物利用率和产物形成等参数仅限于离线分析。对传统技术(如色谱)的快速在线替代品的开发将特别有利于重新设计实验策略。尽管该综述中讨论的技术显示出高效和低风险生物工艺开发的巨大潜力,但目前自动化培养平台的高成本和复杂性限制了它们的广泛应用。此外,这些技术和方法的标准化对于学术界和工业界的共同使用和接受至关重要,未来的工作还应侧重于开发 FOSS 和 FOSH 以提高可访问性。曼森平行生物反应器分批补料应用曼森采用Watson-malow 400A高精度泵头,16 路补料,平均每个罐有四路补料,蠕动泵流量可设定,连续可调;每个蠕动泵的功能可单独分配,可以作为酸泵、碱泵、补料泵、消泡泵、液位控制泵。信息来源:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0734975021001944?ref=pdf_download&fr=RR-2&rr=747c4db53ee4ddb1文章来源:本文由中科院上海生命科学信息中心与曼森生物合作供稿排版校对:刘娟娟编辑内容审核:郝玉有博士
  • 微反应器用于研究影响迈克加成的动力学及生产放大因素
    摘要:微反应器是一种有效的工艺开发和强化的工具,但是从实验室工艺开发到放大实际生产仍然存在挑战,因为通道尺寸的改变极大的影响了传质传热过程。本文主要演示了一个放热迈克加成的完整的工艺开发过程,综合考虑了在实验室工艺开发阶段及生产放大过程中的通道尺寸,停留时间分布,反应物混合,反应热移除等关键影响因素。图1 合成3-哌啶丙酸乙酯反的反应原理图 环戊胺和丙烯酸乙酯经迈克加成反应生成3-哌啶丙酸乙酯,反应温度30-70oC,淬灭剂:乙酸的甲醇容液(乙酸体积分数:11% )。根据微反应器内部反应体积(开始混合处和加入淬灭剂处之间的反应器体积)和反应物流速计算。 图2 用于动力学研究的微反应器设计图(a)和实际管式微反应器图(b) 反应物先通过毛细管柱预热,然后通过混合器混合后再后续的不锈钢螺旋管中进行连续流动反应,反应温度由外部热浴装置控制,最后通过T型混合器加入淬灭剂终止反应,产物收集后自动进行GC分析。表1 不同尺寸通道内径传质效果比较表2 不同尺寸通道内径传热效果比较  保持反应器MR1和MR2长度相同,泵速基本相同的条件下,增大反应器通道尺寸后,净流速明显下降,MR2(0.008)相比于MR1(0.10 m/s)缩小了约10倍,径向扩散相关系数Re和Dn分别减小了4倍和2倍,轴向扩散相关系是B0变大,表明混合传质效果变差,理想的活塞流混合模式只有径向扩散,没有轴向扩散。在传热方面,大尺寸的微通道反应器MR2的比表面积和传热系数相对于明显变小,散热时间延长了9倍。   图3 ESK陶瓷SiC反应器(左)和反应板(右) 为了进一步扩大反应器通道内径进行对比,本文采用了Chemtrix公司的MR260型号的连续流动反应器,该反应器由混合板(含预热, T型混合和2.9mL的反应通道)和两个反应板(反应体积分别为16.8和33.6 mL,通道尺寸2.0×2.0 mm)组成。反应板内部通道90o折行排布(图3 右),极大增强了混合效果。MR260反应板是由3M ESK代加工生产,每个反应板都是陶瓷SiC材质,由换热层和反应层或混合层无压烧结而成,传热性能极好,生产通量最高达36L/h,可用于实际生产。 图4 ESK反应器和微反应器 MR2的产率对比图 通过对比发现,在保证较高的传热传质效率的前提下,4mL ESK流动反应器由于反应体积相对过小,产率较低外,MR2及54mL的ESK流动反应器的产率均达90%。由此证明微通道流动反应器工艺参数可一步放大,直接用于实际生产。 为了便于生产工艺的直接放大,我司还代理了Chemtrix其他型号的微通道反应器(流动反应器)。其中: 图5 Protrix微反应器 图6 Labtrix Start 微反应器 Protrix也是一款无压烧结3M ESK碳硅合金材质的模块化低通量流动合成反应器,可灵活安装1-4块SiC模块,每个模块上均设计两组体积不同的独立的流体通道,用户可根据需要灵活搭配,开发的生产条件可以直接放大到MR260或MR555进行实际生产。  玻璃材质的微通道反应器(芯片反应器)Labtrix系统,0.2-100 μL/min低通量,保留时间1.2 s-100min,也可用于快速筛选反应,研究反应动力学,教学演示等。尤其在教学演示方面,由于流动合成工艺的日趋成熟和完善,多所世界著名高校陆续将连续流动化学开展为一个单独的学科,如华盛顿大学,普度大学,赫尔大学,四川大学,中山大学等。为了便于教学,Chemtrix公司还专门为Labtrix系列配备了“Micro Reaction Technology on Organic Synthesis”教科书一本,教学方法一套及流动化学计算软件一套。  更多连续工艺设备及方案问题,请详询深圳市一正科技有限公司官网www.e-zheng.com或info@e-zheng.com参考文献:[1] Sebastian S. etc Kinetic and scale-up investigations of a Michael Addition in microreactors, Org. Process Res. Dev.,2014,18,1535-1544.
  • 康宁反应器技术扩大服务范围,又一家认证实验室在苏州揭牌
    2021年10月24日,康宁反应器技术有限公司总裁兼总经理姜毅博士与中国科学院院士、中国科学院上海药物研究所研究员、中科苏州药物研究院院长蒋华良院士共同为中科苏州药物研究院-康宁反应器应用认证实验室(AQL)在苏州揭牌。该实验室是康宁反应器技术在华的第8家认证实验室。实验室拥有康宁多功能连续化学工艺开发平台G1平台,致力于药物研发和新工艺的技术开发和升级。蒋华良院长和姜毅总经理共同为认证实验室揭牌 除蒋院士和姜总外,中科苏州药物研究院副院长乔刚,研发主任梅良和,办公室副主任刘芳芳等人,以及康宁反应器技术有限公司商务副总裁贾柏峰、资深市场专家顾问张飞霞、技术销售经理苗兴亮等人出席揭牌仪式。蒋华良 院士中国科学院院士、中国科学院上海药物研究所研究员、中科苏州药物研究院院长蒋华良院士是药物结构设计和新药研发的专家,致力于打造国际领先的早期药物的智能化研发平台,同时积极推动新药的产业化技术转移。揭牌仪式上蒋院士表达了希望双方紧密合作促进更好发展的期望。 中科苏州药物研究院(以下简称“苏研院”)苏研院照片中科苏州药物研究院(以下简称“苏研院”)于2015年8月成立。项目总体规划115000平方米,占地70亩,投入资金超过10亿元。药物化学及工艺研究平台作为药物所苏研院的平台体系的重要内容,场地面积超过6000平方米,拥有NMR、LC-MS,GC-MS、FT-IR等大型分析及结构表征相关设备。目前,药化团队已经为十余个小分子创新药项目高效完成了超过2000个化合物合成;在与药理科学家与计算科学家的紧密配合中,成功对先导化合物进行改造,获得多个PCC化合物,领域涉及精神神经类、抗肿瘤、抗病毒、心脑血管等多种疾病类型;工艺研究团队也已经实现多个品种的API工艺开发、质量研究,并完成技术转移及验证。作为上海药物所的延伸和补充,苏研院坚持“围绕产业链部署创新链”,致力于建设国内领先新药研发技术支撑链条,打造涵盖药物发现、临床前研究、临床研究、原料药生产、制剂中试及上市生产等完整的平台体系,打造一个有国际影响力的新药研发中心。康宁微反应器连续流技术平台的加入,使得整个新药研发技术支撑链条更加完善,为苏州化工园区的众多新药研发企业早期药物筛选、公斤级临床药物研究及工艺申报和后续的放大生产提供技术支持。AQL照片康宁反应器技术有限公司姜毅总经理对中科苏州药物研究院-康宁反应器应用认证实验室的成立表示祝贺。姜毅 博士康宁反应器技术有限公司总裁兼总经理“康宁反应器技术进入中国已有十余年,在医药、化工及新材料领域的新工艺研发和老工艺的连续化改造及化学品的工业化生产中正发挥着积极的作用。今天康宁公司与苏研院的合作是康宁反应器技术的又一次新的拓展,我们希望中小型的新药研发团队能在药物研发的早期用上微反应器。研发团队把微反应连续流技术在新药的申报过程中包含进去,为新药的技术转移和工业化生产提供安全、快速的保障。康宁反应器技术在医药行业的服务将覆盖新药研发、原料药工艺开发及工业化生产全流程。康宁不断践行产学研结合的技术发展道路,近20年来从未间断与国内外科研机构合作,不少科研团队通过应用康宁反应器进行了广泛的研究,发表了大量的专利和研究论文,有些研究成果已成功转化为产业,取得了非常好的经济效益和社会效益。”新的工艺技术发展需要多方共建,康宁反应器技术与将积极利用自身的资源优势,传递行业声音,为更好的服务于中国制药科研单位、制药生产企业,加速制药行业进步贡献智慧。
  • 平行生物反应器 | 英国Cleaver Scientific公司生物反应器
    如需获取原文献/补充资料 请关注曼森生物公众号英国Cleaver Scientific是由Adie Cleaver创立,proSET是Cleaver Scientific旗下的产品,该系统是台式规模的,具有大型彩色触摸屏面板和用户友好的界面。1proSET 平行发酵系统proSET Parallel Fermentation System无论是需要同时进行两个相同的实验还是不同的实验,双重加热系统都允许同时运行两个恒温器加热、两个干式加热或一个恒温器和一个干式加热。远程控制软件可以控制 16 个容器,以实现真正的并行操作。产品特点:🔻一个控制器用于两个容器;🔻用于独立或同时控制的单容器或双容器;🔻用于恒温器和干式加热兼容性的双加热系统;🔻标准包中包含免费的远程控制软件;🔻与所有可选设备完全兼容。2proSET One 发酵系统proSET One Fermentation SystemproSET One System 体积小巧,作为标准仪器提供了所有必要的工具。双重加热系统允许为任何应用需求选择高达 10L 的任何容器类型。可选的扩展模块允许添加额外的设备以增强系统的功能。所有必需品,如温度、消泡剂、pH 和 DO 探头都包含在标准包装中。PC 软件可同时连接16 个系统 16 个容器。 产品特点:🔻基于 Linux 的系统;🔻尺寸:250x510x500mm;🔻最大容量为 10 升;🔻三档速度可调,蠕动泵控制不同流量的进料;🔻SCADA 软件就绪;🔻扩展模块可用于系统升级支持可选设备。3proSET Evo 发酵系统proSET Evo Fermentation SystemproSET Evo 可提供一体化发酵解决方案和终极自动化体验,它与 0.5 至 20L 的容器完全兼容,为大多数细胞系的培养提供了广泛的覆盖范围。proSET Evo System配备最新的控制软件;这款用户友好、直观的软件结合了许多高级功能,可提高实验效率。除了手动控制搅拌、温度、pH、DO 水平和进料外,还可以对上述参数进行 15 步预定顺序控制以及 pH 和 DO 反馈控制。此外,还提供多种即插即用可选设备。产品特点: 🔻用于细胞培养和微生物学研发的通用系统; 🔻可互换的五种耐高压灭菌玻璃容器; 🔻从单个界面控制十六个系统; 🔻兼容小型中试规模 15L 和 20L 玻璃容器。4曼森生物平行生物反应器前几期已经介绍了曼森JOY4-500和JOY4-1000型号的平行生物反应器,本期介绍JOY1-2400型号反应器。JOY1-2400高通量微型生物反应器专为菌种高通量筛选、配方开发、工艺优化、原材料质量评价等研究需求设计;与摇瓶、试管、孔板、微流控芯片相比,与生产罐结构更加一致,通过参数分析获得的工艺条件,可以直接进行放大,使试验室的成果迅速获得转化;高通量微型生物反应器与实验室传统的生物反应器相比,其软件设计更加合理,除了实现一键设定参数、一键同时校准外,还可以将编制好的工艺策略一键下发到每个罐上,提高操作效率,另外通过生物反应器的平行性设计和验证,使得用户的试验结论更加可靠。高通量微型生物反应器因为体积小,所以除了节约占用空间外,还可减少试验人员和原料成本,极大的降低研发成本。 产品特点:🔻一个单元模块由1个2400ml微型反应器组成,多个模块可以并联,组成高通量微型发酵罐组;🔻每个2400ml微型反应器的参数可独立设定和控制;🔻每个反应器对应4路蠕动泵,每个泵的转速单独可调;🔻一台电脑控制所有反应器,完成参数设置、命令执行、数据记录和曲线浏览;🔻一体化设计,不需要外接其他管路和设备,插电即用;🔻具有10个基本在线参数和30个可扩展参数;🔻有参数运行中自我诊断功能;信息来源:https://www.cleaverscientific.com/electrophoresis-products/proset-parallel-fermentation-system/https://www.cleaverscientific.com/electrophoresis-products/proset-one-fermentation-system/https://www.cleaverscientific.com/electrophoresis-products/proset-evo-fermentation-system/由于篇幅受限,关于上述生物反应器具体参数详见公众号右下角底部菜单栏→补充资料,自动跳转获取Mediacenter Editor | 曼森编辑文章来源:本文由上海曼森生物整理提供排版校对:刘娟娟编辑 内容审核:郝玉有博士-END-
  • 康宁反应器技术系列线上讲座开播啦!
    【2020康宁反应器技术年会延期通知】 期待着的2020康宁反应器技术年会,因为新冠肺炎的爆发将延期到2020年6月21日在上海举行。考虑到6月22-24日2020 CPhI& P-MEC China将在上海开幕,康宁反应器技术交流年会地点变更为上海浦东,时间定为6月21日,CPhI展会前一天。康宁真诚地为客户着想,一次出行,两场活动,让您满载而归。具体会议通知,请关注康宁反应器技术微信公众号,后续将陆续推出。 【康宁反应器技术线上讲座开播啦】 年会延期,复工延期,但化学人学习连续流新技术的热情不减。康宁反应器技术将陆续推出系列连续流技术线上讲座。实验室中的智能化-带您进入连续流的世界康宁G1反应器连续流流工艺开发案例分享康宁反应器技术工业化案例分享Zaiput连续分离技术在线核磁技术连续过滤技术连续流技术在药物研发中的应用连续流技术在农药研发及生产中的应用连续流技术在光化学中的应用连续流技术在硝化反应中的应用连续流技术在加氢反应中的应用连续流设备的安全和腐蚀 会议免费,将以微信群的形式进行。早日报名入群,即使错过会议,也可进群学习。具体会议内容以实际安排为准。敬请关注康宁反应器技术微信平台的信息发布。公众号:corningAFR 【线上讲座第一期】实验室中的智能化–Lab Reactor带您进入连续流世界 微化学工程与技术是当前化工行业科技创新的热点和重点之一,将开启医药和精细化工安全生产的新时代。微化工技术具可强化传热和传质能力,可平行放大、安全性高、易于控制等优点。在医药和精细化工领域可以大大提升研发及工业生产的效能,以自动化控制,微型化和绿色化满足化工过程的连续和高度集成的生产要求。 康宁自动化连续流化学反应快速筛选平台,自动化程度高,可对工艺条件进行快速筛选,反应结果瞬间可知。可在短时间内建立强大的化合物库,并可无缝放大,能在实验室条件下为供临床提供公斤级产品。 主办单位:康宁反应器技术有限公司 会议时间:2020年3月3日20:00-21:00 会议形式:网络微信会议 演讲嘉宾:伍辛军博士 康宁反应器技术中心主任 伍辛军,男,理学博士,2010年毕业于中国科学院成都有机化学研究所,获有机化学博士学位。2010-2013年在龙沙公司( Lonza )从事药物合成工艺研发与放大生产工作。2013年加入美国康宁公司,现任康宁反应器技术中心(中国)主任,从事康宁反应器技术在中国区应用与推广业务,主要负责带领康宁反应器技术团队为中国东亚太区客户提供技术培训、应用开发、工业化生产等技术支持与服务。 伍辛军博士曾在Chem. -Eur. J.等期刊发表论文10余篇,并申请多项发明专利。伍博士从事医药中间体、精细化工中间体、先进材料等合成工艺开发及工业生产工作多年,先后领导过数十个基于康宁微通道反应器技术的连续流工艺开发、工业生产项目,在康宁微通道反应器技术应用方面有丰富的经验。 【如何报名】1.请关注微信公众号:康宁反应器技术2.点击下方“产品介绍”,选择活动报名3.识别报名二维码,选择第一场:实验室中的智能化——带您进入连续流的世界4.填写完您的个人信息,即可成功报名参加我们的会议请记住3月3日,让我们相聚微信群,共享连续流技术饕餮盛宴。
  • 流动合成仪搭配反应器合成“肽”Easy了!
    近日(1月26日),中国国家药监局(NMPA)官网公示,诺和诺德(Novo Nordisk)司美格鲁肽片的新药上市申请已获得批准,用于成人2型糖尿病治疗。司美格鲁肽片是一款口服GLP-1受体激动剂药物(GLP-1RA),它的出现打破了2型糖尿病患者每天或每周需要接受GLP-1RA注射的格局,为他们控制血糖提供了侵入性更小的便捷治疗选择。 图片来源:中国国家药监局官网多肽药物的发展现状与合成什么是多肽药物?多肽药物作为一种特殊的蛋白质,由多个氨基酸通过肽键连接而成,通常由10~100个氨基酸组成,具有独特的空间结构。相对于小分子和蛋白质药物,多肽药物具有更强的生物活性和特异性,广泛应用于抗肿瘤、内分泌和代谢领域。多肽药物备受医药行业关注全球已有80多种多肽药物上市。GLP-1目前在医药行业可谓备受瞩目,犹如当下备受欢迎的“炸子鸡”。一方面,GLP-1受体激动剂已经取得了显著的市场认可,甚至在2023年超越了胰岛素,成为全球范围内广泛应用于2型糖尿病治疗的主流药物;另一方面,GLP-1受体激动剂在减肥市场上展现出巨大的潜力,使其成为全球范围内备受瞩目的焦点。多肽药物的合成方法尽管技术进步推动了多肽药物的发展,但人工合成的复杂性逐年增加。多肽合成主要采用生物合成法和化学合成法。● 生物合成法包括天然提取法、酶解法、发酵法和基因重组法。然而,工艺开发大多周期长,粗产品收率低;● 肽还可以通过不同的化学途径合成,液相和固相均可,可以批量生产也可以流动合成。流动合成相对于批量方法的优势在于在线光谱监测、高效混合以及对物理参数的精确控制,从而限制副反应的发生。 资料来源:Chemical Reviews,平安证券研究所Vapourtec固相肽合成方案自2017年以来,Vapourtec一直致力于开发受控可变床流动反应器(VBFR),可容纳树脂生长,减少机械损伤,提高偶联和去保护效率。该反应器实时生成内联数据,支持即时调整合成过程,如通过双重偶联提升肽质量和产量。实时监测密度并自动调整填充床,0.5ul分辨率监测体积变化。目前,VBFR反应器在肽和寡糖合成研究中已取得成功! Vapourtec R系列流动合成仪搭配VBFR[1]本文展示了Vapourtec R系列流动合成仪的能力,该系统配备了一种新型流动反应器——可变床流动反应器,用于进行连续流动的固相肽合成。通过选择治疗糖尿病的30氨基酸的类胰高血糖素样肽(GLP-1)作为研究对象,我们通过优化树脂活性位点与泵送的试剂之间的接触表面,保持固体介质的持续填充,实现了更高效的合成。可变床流动反应器的应用不仅减少了溶剂用量,还确保了更高的合成效率。整体方案下,GLP-1 30氨基酸的粗品纯度在不到5小时内达到了82%。方案详情与结论GLP-1是一种30个氨基酸的激素,对糖尿病治疗具有重要意义。在合成中,ChemMatrix树脂被广泛用于保持肽溶解,有助于试剂扩散。该树脂适用于复杂肽合成,因仅由聚乙二醇(PEG)链组成。其相对两亲性使其在化学和机械上稳定,提供比聚苯乙烯树脂更好的性能。SPPS协议已适应两种树脂,确保合成挑战性肽(如GLP-1)具有高粗品纯度和产量。 用于GLP-1的R-Series示意图主要的R2C+泵用于自动加载样品环的自动进样器,传递偶联试剂。次要的R2C+泵传递去保护溶液。VBFR在R4加热模块中设置。双核反应器将去保护和偶联反应器放在一个反应器芯片中。氨基酸在1.6ml反应器体积中活化,哌嗪在0.8ml反应器体积中预热。两个输出连接到VBFR反应器底部。使用SF-10泵作为主动BPR,系统压力保持不变。聚四氟乙烯过滤器确保树脂在VBFR中保持。Vapourtec的扩散板确保试剂均匀流过过滤器。Vapourtec 采用CF-SPPS反应协议,适用于0.08-0.11 mmol规模。VBFR-SPPS使用Dual-CoreTM PFA管反应器和VBFR反应器,装载200 mg树脂。通过流动DMF,使树脂膨胀到1.4ml/min,加热至80℃。系统压力为2.5bar。CF-SPPS方案A和B包括去保护和偶联步骤,采用不同参数。最后,通过DMF、DCM、MeOH洗涤,TFA裂解,分离肽,使用HPLC和质谱分析。典型循环中,VBFR体积在去保护和偶联过程中相应调整。结论流动化学在手工操作、反应速率和转化率方面相对于传统的批量SPPS(固相合成)路径具有多重优势。使用流动化学,GLP-1已经成功在不到5小时的时间内合成,只需少于1升的DMF(二甲基甲酰胺),通过HOBt和DIC激活。最终产物的原始纯度超过82%,产率为71%。总结在整个合成过程中,控制树脂的填充密度至关重要。可见,VBFR在合成困难序列时非常有优势,获得的宝贵数据将为工艺科学家提供指导,对于合成工艺的改进和优化提供了有益的数据。VBFR反应器特点玻璃、聚四氟乙烯(PTFE)、氟聚合物(PFA)和卡尔莱兹(Kalrez)材质与强酸碱有抗腐蚀性;全自动体积变化;可加热和冷却,温度范围:-20℃~150℃;工作体积范围从0.3ml到20ml;有三种规格可选:6.6mm、10mm和15mm孔径的反应器;体积变化测量分辨率为0.5微升(6.6mm孔径反应器);最大工作压力为20bar(6.6mm孔径反应器);VBFR可以与Vapourtec的R-Series软件接口,体积变化可被记录和图表化。Vapourtec VBFR应用领域 在连续流中使用异质试剂(例如有机金属试剂的形成);在易于膨胀的支持体上使用固定的异质催化剂(例如聚苯乙烯树脂);固相合成;捕获和释放的纯化;肽合成(本文中已展示);寡核苷酸合成;糖基组装。如果你对上述产品或方案感兴趣,欢迎随时联系德祥科技,可拨打热线400-006-9696或点击在线咨询。[1]SLETTEN E T, NUNO M, GUTHRIE D, et al. Real-time monitoring of solid-phase peptide synthesis using a variable bed flow reactor [J]. Chemical Communications, 2019, 55(97): 14598-601.Vapourtec英国Vapourtec是德祥集团资深合作伙伴之一。Vapourtec成立于 2003年,已有20年生产经验。Vapourtec 作为专业生产流动化学系统的厂家,一直致力生产实验室级别的流动化学系统的研发生产。Vapourtec设计和生产流动化学合成系统持续领先于市场,提供了新的连续化学合成能力,并且始终保持着技术兼容性,从而使得即使最早期的用户仍可利用最新技术发展提供的优势。目前已经Vapourtec流动合成仪证明有效的反应包括:硝化、氧化、还原、偶合、重排、酰胺化、溴化、加氢等。广泛适用于医药,农药,染料,香料,有机光电材料,有机磁性材料,纳米材料,表面活性剂等精细化工中间体和其它特种助剂。德祥科技德祥科技有限公司成立于1992年,总部位于中国香港特别行政区,分别在越南、广州、上海、北京设立分公司。主要服务于大中华区和亚太地区——在亚太地区有27个办事处和销售网点,5个维修中心和2个样机实验室。30多年来,德祥一直深耕于科学仪器行业,主营产品有实验室分析仪器、工业检测仪器及过程控制设备,致力于为新老客户提供更完善的解决方案。公司业务包含仪器代理,维修售后,实验室咨询与规划,CRO冻干工艺开发服务以及自主产品研发、生产、销售、售后。与高校、科研院所、政府机构、检验机构及知名企业保持密切合作,服务客户覆盖制药、医疗、商业实验室、工业、环保、石化、食品饮料和电子等各个行业及领域。2009至2021年间,德祥先后荣获了“最具影响力经销商”、“年度最佳代理商“、”年度最高销售奖“等殊荣。我们始终秉承诚信经营的理念,致力于成为优秀的科学仪器供应商,为此我们从未停止前进的脚步。我们始终相信,每一天都在使这个世界变得更美好!
  • 1台液相同时在线监控6套生物反应器,岛津生物药领域专利技术厉害了!
    其实无需做大量调研,只要关注“岛津应用云”公众号就可以了解到很多相关信息。 现在就让小编带您深入了解岛津在线液相实时监控系统。该套系统通过对传统液相的自动进样器进行改造,可以同时和多个灌流培养生物反应器(发酵罐)相连(图1),实时监控多个生物反应器在细胞培养过程中各个化合物的变化趋势,方便在第一时间发现问题,紧急采取应对措施,及时止损,该套在线液相监控系统已在2021年8月获得专利授权(中国实用新型,专利号:ZL202023017774.5)。 其中后端检测器,可以根据实际情况进行搭配。如果只需要监控细胞培养上清液中的氨基酸组分,可以选择紫外检测;如果想同时监控多类化合物的变化趋势,例如同时分析氨基酸类、糖类、维生素类、核苷类等,可以选择三重四极杆质谱配套岛津细胞培养上清液分析方法包。 案例分享1:在线监控氨基酸类化合物(在线液相实时监控系统+紫外检测器)自动在线取样器定时吸取细胞上清液后,根据软件设定的程序,对样品进行自动柱前衍生,无需人为干涉,衍生完成后触发自动进样器进样分析,下图为检测到的氨基酸色谱图。图2. 氨基酸自动柱前衍生色谱图 注:不同的培养方案监控的氨基酸不一样,此图仅为举例。 案例分享2:同时在线监控100多种化合物(在线液相实时监控系统+三重四极杆质谱+细胞上清液方法包)当需要同时检测细胞上清液多类化合物时,可以在在线液相实时监控系统后端配置三重四极杆质谱仪,结合已获得专利授权的细胞上清液分析技术(中国发明专利,专利号:ZL201610888146.3),17分钟可以同时快速分析细胞上清液中125种化合物,包括4种糖、60种氨基酸及其代谢物、31种核苷及其代谢物、15种维生素类以及15种其他类化合物(图3)。图3. 同时分析细胞上清液中100多种化合物LC-MS/MS色谱图 案例分享3:多个生物反应器在线监控在线液相实时监控系统可以连接多个生物反应器,依次进行分析(表1)。通过软件设置不同生物反应器的采样时间,例如,第一天早上,9点,1#生物反应器采样并进行分析;10点,2#生物反应器采样并进行分析… … 以此类推;第二天同一时间点进行同一生物反应器的第二次取样,以此类推,直至细胞培养结束。 表1. 一套在线液相实时监控系统监控6个生物反应器时间表软件采集的数据经过Multi-omics Analysis Package软件进一步处理后生成归类趋势图。图4. 某细胞上清液中检测到的化合物相对含量变化趋势图
  • [七夕特刊] 康宁反应器的几对CP,你要Pick谁?
    又到了一年一度的七夕节!最近几天,小编夜观天象,明显感受到一股强大的气场——情侣们纷纷蓄势待发,准备在即将开幕的秀恩爱大赛上拔得头筹!康宁反应器也不甘示弱,AFR的仪器纷纷组成最强CPs。强强联手,珠联璧合。你会Pick谁呢?Couple 1:最佳拍档:连续反应+在线分离康宁微通道反应器 & Zaiput 液-液分离器Zaiput流动技术最早起源于美国麻省理工大学。改技术依靠流体表面张力而不是重力,不依赖密度差来实现分离。Zaiput高效液液分离器以流体专利技分离膜为基础,提供不互溶流体的连续在线分离。Zaiput高效液液分离器以流体,分离技术依靠流体表面张力而不是重力,,因此可实现乳液的分离。康宁连续流反应器+Zaiput 高效液液分离器,它们共同合作: 能实现“微反应+微分离”的化工过程全连续。 工艺平台高度自动化,减少人为误差,缩短工艺时间,提高效率,彻底改变传统“一人一个通风橱,一天一个实验”的局面。 无需中试,优化后的工艺实现无缝放大生产。 此外,该平台也非常适用于不稳定中间体或有毒有害物质的合成和分离。真正做到把安全、质量牢牢抓在手中,帮助客户在激烈的市场竞争中保持优势!模范情侣非它们莫属啦!Couple 2:神仙眷侣 连续反应+在线检测康宁微通道反应器 & Magritek Spinsolve台式核磁共振(NMR)波谱仪Spinsolve台式NMR波谱仪无需使用液体冷却剂和氘代试剂,设计精巧、使用便捷、维护成本低并拥有出色的软件系统,反应器结果瞬间可知,可用于在线分析。与康宁微通道反应器配套使用, 能对工艺条件进行快速筛选,在短时间内建立强大的化合物库。 并从源头上对化工反应进行深度风险分析,找出问题所在,给出有效的解决方案并在过程中实施监控。康宁与Magritek 共同携手,开创出连续流、智能化工新时代!这对神仙眷侣一定要锁住呀! Couple 3:天合之作 光化学反应配套康宁G1玻璃反应器 & 康宁高效光源经科学家们精心设计的高效光源系统, 可提供多种单一波长阵列的可调LED光源,满足用户对光化学反应以及特定光源的要求。 光源强度可达100毫瓦/平方厘米。 低温紫外照明技术和高效的液体冷却技术保障了反应运行的安全,延长了LED光源的使用寿命。 康宁G1玻璃反应器与康宁高效光源的结合,成功地为连续流光化学合成领域带来了技术突破。康宁是世界领先的材料科技创新者之一,康宁反应器使用的特种玻璃具有优秀的抗腐蚀性能和良好的透光性。玻璃模块双侧照明,确保光化学合成在分布均匀的紫外光照射下取得更高的收率和生产效率。从G1光化学反应器开发的工艺,可以在康宁G3光化学反应器上无缝放大,实现千吨级连续光化学生产 Lab光化学反应器 G1光化学反应器 G3光化学反应器 康宁反应器祝大家七夕快乐!美好的爱情能让彼此成为更好的人,精妙的仪器组合也能发挥出1+1大于2的功效。康宁十多年来始终专注于微反应技术的创新,致力于帮助化工、制药企业享受微反应技术带来的巨大优势,创造效益。我们不光提供高品质的连续流反应器,同事还提供多学科多领域的设备、技术和技能组合解决方案。康宁反应器技术愿携手大家开创智能化工新时代!以上三对CP中,谁是你心中的最佳CP呢?
  • 940万!南昌大学资源与环境学院气相色谱-质谱联用仪、原位拉曼光谱分析仪等采购项目
    一、项目基本情况:1.项目编号:JXGZ2024-01-1515项目名称:南昌大学资源与环境学院设备改造更新贷款(二)采购方式:竞争性磋商预算金额:3150000.00 元最高限价:2992500.00采购需求:采购条目编号采购条目名称数量单位采购预算(人民币)技术需求或服务要求赣购2024F001114286气相色谱-质谱联用仪(资环)1台500000.00元详见公告附件赣购2024F001114304气相色谱仪(流域)1台400000.00元详见公告附件赣购2024F001114307化学吸附- 在线质谱联用仪(资环)1台1200000.00元详见公告附件赣购2024F001114279环境氛围临氧裂解反应器(资环)1台150000.00元详见公告附件赣购2024F001114306多通道物理吸附仪(资环)1台900000.00元详见公告附件合同履行期限:合同签订后6个月内。本项目不接受联合体投标。2.项目编号:JXGZ2024-01-1516项目名称:南昌大学资源与环境学院设备改造更新贷款(五)采购方式:竞争性磋商预算金额:1550000.00 元最高限价:1472500.00采购需求:采购条目编号采购条目名称数量单位采购预算(人民币)技术需求或服务要求赣购2024F001114309自动化高性能气体分析仪(资环)1台700000.00元详见公告附件赣购2024F001114276细颗粒物和臭氧及前体污染物催化净化反应器(资环)1台150000.00元详见公告附件赣购2024F001114278红外光谱气体分析仪(资环)1台700000.00元详见公告附件合同履行期限:合同签订后6个月内。本项目不接受联合体投标。3.项目编号:JXGZ2024-01-1517项目名称:南昌大学资源与环境学院设备改造更新贷款(七)采购方式:竞争性磋商预算金额:4700000.00 元最高限价:4465000.00采购需求:采购条目编号采购条目名称数量单位采购预算(人民币)技术需求或服务要求赣购2024F001114301实时荧光定量PCR分析仪(流域)1台650000.00元详见公告附件赣购2024F001114308原位拉曼光谱分析仪(资环)1台1500000.00元详见公告附件赣购2024F001114302碳氮分析仪(流域)1台600000.00元详见公告附件赣购2024F001114305热光碳分析仪(资环)1台1150000.00元详见公告附件赣购2024F001114303流动分析仪(流域)1台800000.00元详见公告附件履行期限:合同签订后4个月内。本项目不接受联合体投标。二、获取采购文件:时间:2024年01月22日 至 2024年01月26日,每天上午0:00至12:00,下午13:00至23:30(北京时间,法定节假日除外 )(磋商文件的发售期限自开始之日起不得少于5个工作日)地点:江西省公共资源交易网方式:网上报名获取采购文件,未在规定时间内下载采购文件而导致无法上传响应文件的后果由供应商自行承担。售价:0.00元三、凡对本次采购提出询问,请按以下方式联系:1.采购人信息名称:南昌大学地址:江西省南昌市红谷滩学府大道999号联系方式:0791-839693642.采购代理机构信息名称:江西国政招标咨询有限公司地址:江西省南昌市庐山南大道348号南昌市农业科学院大楼十楼联系方式:0791-881948973.项目联系方式项目联系人:刘雨雯、朱珍珍、管晓波、江福群、柳洋华、王东虎电话:0791-88194897
  • 创新水平式设计 岛津推出全新“Nexis SCD-2030”硫化学发光检测器气相色谱系统
    2019年4月21日,在中国化学会第22届全国色谱学术报告会及仪器展览会举办期间,这岛津推出了全新的硫化学发光检测器气相色谱系统“Nexis SCD-2030”。该产品由气相色谱仪“Nexis GC-2030”及新研发的硫化学发光检测器“SCD-2030”组成。岛津公司分析仪器市场部部长胡家祥致辞 在发布会现场,岛津公司分析仪器市场部部长胡家祥致辞。他表示,随着环保法规的日益严格,生产低硫清洁燃料、开发环境友好产品和技术成为当今能源和化工行业的主题,微量乃至痕量硫化物的准确检测对于确保产品品质非常重要。基于这种需求,岛津推出了全新的Nexis SCD-2030产品。 同时,他也表示,岛津每一次新品的推出,都是在广泛调研用户需求的基础上,并着眼于未来开发的。岛津将和广大用户保持密切合作,不断倾听客户的声音,开发出符合用户需求的产品和应用。中国石化石油化工科学研究院李长秀教授与岛津制作所分析计测事业部气相色谱产品经理大宫康二为Nexis SCD-2030揭幕 SCD-2030硫化学发光检测器搭配岛津2017年上市的气相色谱系统“Nexis GC-2030”,采用具备自动老化功能等水平燃烧器,和传统的SCD检测器相比,从燃烧器到检测部的流路缩短三分之一,可快速将不稳定成分导入反应器,最小限度降低灵敏度损失。同时水平式硫化学发光检测系统“Nexis SCD-2030”,也减少了耗材更换时间,内部陶瓷管的更换操作5分钟即可完成。SCD-2030还将从开机、启动真空、调整气体流量、稳定基线、分析到关机等传统复杂繁复的手动操作全部自动化,极大降低了操作难度并提升了分析效率。Nexis SCD-2030 在发布会现场,岛津制作所分析计测事业部气相色谱产品经理大宫康二也就最新的产品接受了现场的媒体群访。问:硫化学发光检测器是怎样的一款检测器呢?大宫康二:硫化学发光检测器是气相色谱仪一种专门针对硫化合物灵敏度最高,且最据有选择性的检测器。因此,它在分析各类燃料,食品饮料以及石化煤化工业的原料和成品中的硫总量和硫组分等领域中,有着重要作用。问:Nexis SCD-2030硫化学发光检测器和同类产品比有哪些特点呢?大宫康二:岛津的Nexis SCD-2030硫化学发光检测器有三个特点。即灵敏度高、稳定性好、简化了使用和维护的难度从而提高了效率。SCD-2030最大的不同在于,区别于市面上其他的立式SCD检测器,岛津SCD-2030采取了横卧式的设计。这种设计一方面可以使得维护变得简单方便,同时也可以使燃烧更加充分,让仪器使用更稳定的同时也能够解决一些之前SCD存在的问题,分析一些更复杂的样品。问:Nexis SCD-2030硫化学发光检测器可以为分析工作业者解决哪些难题呢?大宫康二:这款产品是在详细调研了用户需求和实际使用情况下进行研发的。在前期调研中,我们发现,SCD在分析高沸点馏分中的硫时,由于无法瞬间地将高沸点基质彻底氧化,引起检测器内部积碳,从而导致灵敏度迅速下降,需要频繁的维护,而相应的陶瓷管更换却非常复杂。岛津Nexis SCD-2030就采用了水平式的燃烧器,这一设计保证了以往检测器两倍以上的反应能力,可以在有限的反应时间内对样品进行彻底的氧化,以实现稳定的灵敏度和长期的耐久性。同时该设计也使得陶瓷管的更换变得十分简单,可以解决用户维护的烦恼。问:Nexis SCD-2030已经有实际的客户反馈了吗?大宫康二:Nexis SCD-2030在研发阶段中,就和进行油品分析的客户开展了合作,在客户方完成了接近半年的长期运作,并在仪器稳定性,灵敏度上得到了极高的评价。从3月份推出以来,已经从世界各地的天然气产商,标准物质和气体工业产商,石化煤化公司,第三方认证公司,政府督查机关等客户处收到了订单,并在其中一些公司内顺利完成了仪器的安装和验收。岛津展位现场关于岛津岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司,在中国全境拥有13个分公司,事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心,并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站,已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念,始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务,为中国社会的进步贡献力量。
  • 微反应、固定床、釜式反应器杂化,实现硝化、加氢、环化、还原全连续
    个前言在化学合成中,每一步反应都有其独特性。对应于其独特性,化学化工研究者需要寻找合适的反应器来研究其工艺参数,实现放大生产。今天给大家介绍一篇多步反应全连续的文章。作者应用微反应器、固定床反应器以及釜式反应器杂化,实现硝化、加氢、环化、还原全连续操作,实现了Afizagabar (S44819)关键中间体的连续生产。研究背景Afizagabar (S44819) 是一种首创的、有竞争性和选择性的 α5-GABAAR 拮抗剂。由于临床研究需要相对较高的剂量,在产品的开发阶段需要生产约150kg的Afizagabar。然而,在釜式工艺放大的过程中,特别是在硝化和氢化的步骤中,安全及放大问题阻碍了产品生产的进程。图1. Afizagabar方程式研究过程Afizagabar(S44819)的合成,涉及了两个关键中间体INT15和INT23 ,如图2所示,两者经过一系列反应最终合成产品S44819。图2. Afizagabar(S44819)合成路线INT15的合成过程:原料STM1先硝化后得到中间体11,中间体11经过Dakin−West反应、还原得到中间体13,中间体13关环、再经过硼氢化钠还原得到关键中间体INT15。本文主要介绍INT15的多步串联合成研究过程。一. 硝化工艺过程研究1. 釜式硝化工艺研究合成INT15的第一步硝化,釜式工艺是以硝酸-硫酸混酸为硝化剂,反应时间50−90分钟。但当温度升高,会生成危险的二硝基衍生物而安全风险大。硝化反应放热量大,步骤本身的反应热存在安全风险。而且后续步骤的反应热也存在安全风险。从DSC数据可知(图3),中间体11和中间体12的分解能量非常的高, (ΔHINT11 = −745 J/g, onset: 205 °C ΔHINT12 = −1394 J/g, onset: 187 °C),如果发生分解那么后果将会变得非常严重。图3. 中间体11和中间体12的DSC谱图2. 微反应连续硝化工艺研究作者对传统的硝化工艺进行了重新设计,使用微反应器代替间歇釜来实现硝化过程。图4.连续流硝化反应作者选用硝酸(HNO3)和冰醋酸(AcOH)作为硝化剂,对连续反应条件做了优化。通过实验得到硝化步骤的操作参数范围为:温度为35~45℃,停留时间30S,流速范围为1-6mL/min,反应转化率接近100%。该连续流工艺与传统釜式工艺相比:连续流微反应反应时间大大缩短(由釜式50−90分钟缩短到30秒);连续流无低温操作,节省能耗(微反应可以在35~45℃下进行,釜式在-65°C下进行);反应可控性好,易于放大;消除了二硝的产生,生产的安全性大大提升。二. 固定床加氢过程研究图5. 氢化步骤反应方程式针对INT12加氢的过程,作者采用了固定床工艺。作者选用Pd/Al2O3做为催化剂,在固定化床式加氢反应器中进行反应,通过加入HCL将INT13分批成盐的方式解决其不稳定的问题。并且,作者打通了微反应器硝化和固定床反应器氢化的两步连续过程。同时,为了减少单元操作和溶剂置换工序,作者对氢化、关环以及还原步骤的溶剂进行了优化。表1.不同溶剂对氢化和环化反应的影响研究发现,使用四氢呋喃/二氯甲烷/乙腈体系不仅有很高的氢化以及环化的转化率,而且可以将硝化、氢化、环合以及还原工序串联,实现连续化生产。多步反应全连续,溶剂的选择往往是成败的关键。三. 多步串联合成中间体INT15图6. 连续串联合成中间体INT5工艺流程图作者选用微通道反应器、固定化床加氢反应器、釜式反应器杂化的方式,经过溶剂筛选、工艺条件优化,将硝化、氢化、环化、还原反应步骤串联,中间不经过分离,实现了多步反应的全连续(图6)。多步全连续工艺不仅可以减少操作步骤,而且生产效率大幅度提高。串联后,实验室规模稳定运行5小时,并以11.95g/h的通量得到97.1%纯度的INT15。实验小结连续流技术改变了药物研究的时空产率,有了更广的参数窗口。与在线分析仪器的良好的兼容性,可以更好地实现自动化和智能化,有助于提高研发效率和快速转化,从而获得更好的技术优势;微通道连续流技术,由于其较低的持液量、强大的传质和换热能力,对于在传统间歇生产模式下具有安全风险的反应,例如涉及剧毒试剂、不稳定中间体的反应,具有较好的优势;此外,连续流生产是降低API合成工艺放大的有效工具,可以更快地应对市场变化,节省中试放大成本,提升企业的竞争力。参考文献:Org. Process Res. Dev. 2022, 26, 1223−1235编者语康宁反应器模块化的组装方式和开放的接口,非常适合与其他类型的反应器、在线检测设备以及后处理装置联用。康宁反应器无缝放大的技术,可以帮助客户实现更高效的工业化生产,尤其是硝化、加氢、重氮化、卤化等危险反应工艺。在过去的几年中,康宁已实施了多套杂化的多步连续工艺,帮助客户实现了传统间歇反应釜工艺向连续流技术的升级和改造,取得了非常好的社会效应和经济效应。
  • ​【印度新材料案例】康宁反应器合成纳米磁性氧化铁
    研究背景纳米氧化铁在催化、药物传递、光吸收材料等前沿研究中扮演者不可或缺的角色。纳米氧化铁的尺寸大小和粒径分布对材料性能表现非常重要。因此,高效制备一系列小粒径(<10 nm)且平均粒径均一的纳米氧化铁颗粒变得尤为重要。康宁反应器印度团队与印度国家理工学院的研究人员合作,使用康宁微反应器合成氧化铁纳米颗粒(NPs),研究了不同操作参数对获得的NP特性的影响。氧化铁NPs的合成基于使用硝酸铁(III)前体和氢氧化钠作为还原剂的共沉淀和还原反应。使用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱和X射线衍(XRD)分析对氧化铁纳米颗粒进行了表征。简介近年来,由于在磁存储设备、生物技术、水净化和生物医学应用领域的广泛应用,如热疗、化疗、磁共振诊断成像、磁感染和药物递送等,对高效合成磁性氧化铁NP的兴趣显著增加。该工作涉及使用Corning AFR微通道反应器通过共沉淀和还原法合成胶体氧化铁纳米颗粒,氧化铁纳米颗粒的XRD和TEM分析分别证实了其晶体性质和纳米尺寸范围。另外使用电子自旋共振光谱研究了氧化铁纳米颗粒的磁性,康宁微通道反应器制备的氧化铁纳米颗粒表现出超顺磁性行为。结果和讨论一. 氧化铁纳米颗粒形成的反应原理1.控制两个反应器中氧化铁纳米颗粒形成的总沉淀还原反应如下:2.随后,按照以下反应生成氧化铁:二. 共沉淀和还原反应生成氧化铁纳米颗粒共沉淀和还原反应是获得氧化铁纳米颗粒的最简单和最有效的化学途径。在通过反应器的过程中,九水合硝酸铁(III)被氢氧化钠还原,形成还原铁,随后稳定为氧化铁纳米颗粒。图1. AFR实验装置表1 康宁微反应器中的操作条件和结果在康宁AFR反应器中,氧化铁(磁铁矿Fe3O4或磁铁矿γ-Fe2O3)在室温下将碱水溶液添加到亚铁盐和铁盐混合物中形成。在反应器中,由于铁还原加速而形成黄棕色沉淀物,得到胶体氧化铁纳米颗粒如图1所示。在AFR反应器中合成氧化铁纳米颗粒的实验条件Fe(NO₃ )₃ 9H₂ O和NaOH溶液的流速在20- 60 ml/h。对于所有实验,还原剂与前体的摩尔比保持恒定为1:1。图2. 在AFR中具有不同流量的氧化铁np的紫外吸收光谱&trade .实验显示了在AFR反应器中不同流速所对应的结果:在CTAB表面活性剂存在下获得的λ最大值在480和490 nm之间;AFR中的心形设计使混合更佳;氧化铁NP的平均粒径通常随着流速的增加而减小,在50 ml/h的流速下获得最小粒径。在60和50 ml/h的较高流速下,分别观察到窄PSD超过6.77&minus 29.39 nm和3.76&minus 18.92 nm,如图3和表1所示;另一方面,在20 ml/h的较低流速下,在10.1&minus 43.82 nm,如图5和表1所示。从图5B所示的数据也可以确定,由于纳米粒子的引发和成核在50 ml/h下比在60 ml/h时发生得更快。因为颗粒大小取决于纳米粒子在反应器中的成核过程和停留时间,这也通过图5所示的TEM图像得到证实,图5显示制备的颗粒大小在2~8nm;图3所示数据&minus 对于表1中报告的PSD和平均粒径,可以确定粒径随着进料流速的增加而减小,这归因于较低的停留时间。在反应器中的较大停留时间(较低流速)为颗粒的团聚和晶体生长提供了更多的时间,从而获取更大的颗粒尺寸。图4A、B所示的TEM图像也证实。图3. 不同流速下氧化铁纳米颗粒的粒度分布(PSD)图4:50 ml/h的微反应器中合成的氧化铁纳米颗粒的透射电子显微镜图像图5:(A,B)使用CTAB作为表面活性剂在AFR中合成的氧化铁NP的TEM图像。总结通过共沉淀还原方法,在Corning AFR微通道设备中成功制备了稳定的胶体氧化铁纳米颗粒;流速即反应停留时间和混合模式的差异对所获得的氧化铁NP的粒度和PSD有显著影响,这反过来也影响材料稳定性和磁性;CTAB的使用,有助于合成稳定的氧化铁NP;反应流速是决定NP的平均粒径以及粒径分布的关键参数。氧化铁NP的平均粒径随着反应物流速的增加而减小;通过ESR光谱分析和基于使用永磁体的研究证实,制备的氧化铁NP表现出超顺磁性行为。总的来说,当前的工作证明了使用康宁微通道反应器,合成了更小更均一粒径的磁性氧化铁纳米颗粒。这项研究为后续其它纳米科学相关领域的研究提供里有效的实验支持和指导。参考文献:Green Process Synth 2018 7: 1–11
  • 使用ReacSight增强生物反应器阵列以实现自动测量和反应控制(中)
    本篇承接上文,《使用ReacSight增强生物反应器阵列以实现自动测量和反应控制(上)》(点击查看)。2.2反应性光遗传控制和酵母连续培养的单细胞解析特性作者首次应用ReacSight策略的动机是酵母合成生物学应用。在这种情况下,精确控制合成路径并在定义明确的环境条件下测量其输出,并具有足够的时间分辨率和范围是至关重要的。光遗传学为控制合成路径提供了一种极好的方法,生物反应器支持的连续培养是对环境条件进行长时间严格控制的理想方法。为了测量单个细胞的路径输出,细胞术提供了高灵敏度和高通量。因此,借助ReacSight策略,利用台式细胞仪作为测量设备,组装了一个完全自动化的实验平台,实现了对酵母连续培养物的反应性光遗传学控制和单细胞解析表征(图2a)。补充说明2提供了平台硬件和软件的详细信息,此处仅讨论关键要素。八个反应器与移液机器人相连,这意味着每个时间点都会填满一列取样板。虽然机器人可以接触到三列细胞仪输入板,但作者仅使用一列,由机器人进行广泛清洗,以实现小于0.2%的残留,使用免疫磁珠进行验证。通常在机器人平台上安装两个倾翻箱和两个取样板(2×96=192个样本),因此,在没有任何人为干预的情况下,八个反应器中的每一个都有24个时间点。为了实现基于细胞数据的反应性实验控制,作者开发并实施了算法,以在重叠荧光团之间执行自动选通和光谱反褶积(图2b)。作者首先通过对组成性表达来自染色体整合转录单位的各种荧光蛋白的酵母菌株进行长期恒浊培养来验证平台的性能(图2c)。荧光团水平的分布是单峰的,随着时间的推移是稳定的,正如在具有组成型启动子的稳定生长条件下所预期的那样。mNeonGreen和mScarlet-I在单色和三色菌株之间的分布完全重叠。这与从强pTDH3启动子表达一个或三个荧光蛋白对细胞生理学的影响可以忽略不计的假设是一致的,并且三色菌株中转录单位的相对位置(mCerulean第一,mNeonGreen第二,mCarlet-I)对基因表达的影响很小。与单色品系相比,三色品系中测得的mCerulean水平略高(~15%)。这可能是由于反褶积中的残余误差造成的,与自荧光和mNeonGreen相比,mCerulean的亮度较低加剧了这种误差。为了验证平台的光遗传学能力,作者构建了一个基于EL222系统17的光诱导基因表达路径并对其进行了表征(图2d)。正如预期的那样,应用不同的蓝光开-关时间模式导致荧光团水平的动态分布覆盖范围很广,从接近零水平(即几乎无法与自体荧光区分)到超过强组成启动子pTDH3获得的水平。高诱导表达水平的细胞间变异性也很低,变异系数(CV)值与pTDH3启动子相当(0.22vs0.20)。作者组装的第一个平台使用了一个预先存在的定制光生生物反应器阵列。这种设置有几个优点(可靠性、工作容量范围广),但其他实验室无法轻易复制。由于ReacSight架构的模块化,可以通过将这个定制的生物反应器阵列与最近描述的开放硬件、光遗传学就绪的商用Chi.生物反应器(图2a(右图))交换,快速构建具有类似功能的平台的第二个版本。为了验证该平台的另一版本的性能,作者使用图2d中相同的菌株进行了光诱导实验,并获得了各种光诱导曲线的极好的反应器到反应器再现性。图2基于ReacSight的自动化平台组装,实现对酵母连续培养物的反应性光遗传学控制和单细胞解析表征。a平台概述。OpentronsOT-2移液机器人用于将支持光基因的多生物反应器连接到台式细胞仪(GuavaEasyCyte14HT,Luminex)。机器人用于稀释细胞仪输入板中的新鲜培养样本,并在时间点之间清洗。“点击”Python库pyautogui用于创建细胞仪仪器控制API。定制算法是在Python中开发和实现的,用于实时自动选通和去卷积细胞数据。使用定制的生物反应器装置(左图)或Chi生物反应器(右图)组装了两个版本的平台。b选通和反褶积算法说明。例如,显示了重叠荧光团mCerulean和mNeonGreen之间的反褶积。c多代单细胞基因表达分布的稳定性。从pTDH3启动子驱动的转录单位中组成性表达mCerulean、mNeonGreen或mCarlet-I的菌株(“三色”菌株),整合到染色体中,在浊度调节器模式下生长(OD设定值=0.5,上限图),每小时采集一次细胞仪(垂直绿线)。所有时间点的荧光强度分布(通过高斯核密度估计进行平滑)(选通、反褶积和前向散射归一化后,FSC)用不同的颜色阴影绘制在一起(下图)。RPU:相对启动子单位(见方法)。为了简单起见,未显示“三色”的OD数据,与其他类似。d基于EL222系统的光驱动基因表达电路的特性。应用三种不同的开-关蓝光时间剖面图(底部),每45分钟采集一次细胞仪。门控、去卷积、FSC标准化数据的中位数如图所示(顶部)。此图中显示的所有生物反应器实验均在同一天与定制生物反应器平台版本并行进行。源数据作为源数据文件提供。2.3使用光实时控制基因表达为了展示平台的反应性光遗传控制能力,作者开始动态适应光刺激,以便将荧光团水平保持在不同的目标设定点。这种用于体内基因表达调控的电子反馈有助于在存在复杂细胞调控的情况下剖析内源性路径的功能,并有助于将合成系统用于生物技术应用。作者首先构建并验证了光诱导基因表达的简单数学模型(图3a)。将三个模型参数与图2d的表征数据进行联合拟合,得到了良好的定量一致性。考虑到模型假设的简单性,这一点值得注意:光激活下的mRNA生成速率恒定,每mRNA的翻译速率恒定,mRNA(大部分降解,半衰期为20分钟)和蛋白质(大部分稀释,半衰率为1.46小时)的一级衰变。因此,当实验条件得到很好的控制并且数据得到适当的处理时,人们可以希望用一小套简单的过程来定量地解释生物系统的行为。然后,作者将拟合模型合并到模型预测控制算法中(图3b)。该算法与ReacSight事件系统一起,实现了对不同反应器中不同目标的荧光水平的精确实时控制(图3c)。为了进一步证明平台的稳健性和再现性,作者在几个月后进行了另一个单8反应器实验,涉及两个荧光团目标水平的四个重复反应器运行。所有的重复都能很好地跟踪目标,并且控制算法决定的光分布在相同目标的重复之间非常相似,但并不完全相同。作者还研究了之前使用的诱导系统在更长时间尺度上的遗传稳定性。遗传稳定性是工业生物生产的一个重要因素。作者观察到,EL222驱动的mNeonGreen蛋白的诱导可以持续5天以上,并且具有很好的稳定性(图3d顶部)。更进一步,作者测试了同一蛋白的分泌版本是否表现出类似的表达稳定性。作者观察到,诱导约2天后细胞水平显著降低。细胞异质性也增加了(图3d右侧)。为了弥补细胞水平的下降,作者将表达盒整合成多个拷贝(三次,串联染色体插入)。诱导后,获得了非常高的荧光水平(图3d底部)。令人惊讶的是,这些水平比非分泌蛋白高一个数量级,并伴随着强烈的应激,正如未折叠蛋白应激报告所反映的那样(pUPRmScarletI)。诱导后,细胞内蛋白质水平逐渐下降。细胞内蛋白质水平显示出明显的双峰分布,强烈的遗传不稳定性迹象(图3d右侧)。最后,当以最大诱导水平的三分之一诱导时,相同的三重拷贝结构表现出非单调行为:高水平初始反应,随后细胞内水平缓慢下降,如完全诱导的三重结构,随后长期内部高蛋白水平的非预期缓慢恢复(图3d底部)。这种恢复可以通过细胞适应高生产需求来解释,或者更可能的是,通过选择高产亚群来解释,该亚群能够更好地保存HIS3选择标记,即使在完全培养基中也具有轻微的生长优势。这个实验证明了作者的平台能够执行长时间的实验,并以相对较高的时间分辨率提供单小区信息。此外,它促使探索和利用营养素可用性对健康和压力的影响。图3闭环:使用光实时控制基因表达。a光驱动基因表达电路的简单ODE模型拟合到图2d的表征数据。拟合参数为γm=2.09h−1,σ=0.64RPU小时−1,γFP=0.475小时−1km被任意设置为等于γm,以仅允许从蛋白质中值水平识别参数。b实时控制基因表达的策略。每小时进行一次细胞仪采集,在选通、反褶积和FSC归一化后,数据被送入模型预测控制(MPC)算法。该算法使用该模型搜索10个周期为30分钟的工作循环(即5小时的后退地平线)的最佳占空比序列,以跟踪目标水平。c四种不同目标水平的实时控制结果,在不同的生物反应器中并行执行(自定义设置)。左:单个单元格的中位数(控制值)。右:单细胞随时间的分布。请注意,所有绘图都使用线性比例。d表达系统的长期稳定性和蛋白质分泌的影响。表达EL222驱动的mNeonGreen荧光报告子的细胞,无论是否分泌,在浊度调节器中生长5天,每2小时进行一次细胞仪测量。表示整个实验期间的平均表达水平。荧光分布也显示在选定的时间点(诱导后0、6、48和120小时)。细胞也有分泌应激的荧光报告子(pUPRmScarlet-I)。还提供了三个拷贝中整合的mNeonGreen报告蛋白的分泌形式的结果。相关蛋白(mNeonGreen水平)和应激水平(mCarlet-I水平)分布的时间演变如补充图11和12所示。源数据作为源数据文件提供。曼森生物高通量菌株筛选平台技术上海曼森生物科技公司专注于高通量、自动化、智能化实验室技术产品开发,逐步形成了全自动化的高通量菌株筛选平台技术,可根据用户需求定制化高通量全自动菌株筛选平台。每天筛选通量可从几千到10万,是人工通量的几十倍上百;在传统生物技术上,加速工业化菌株的遗传进化,帮助提高底物转化率和产量提升;在合成生物技术上,可为选择的平台化合物表达菌株的遗传稳定性、表观遗传进化提升效率。此外高通量筛选必须有高通量的自动化分析检测技术支撑方能发挥最大价值。曼森高通量自动样品检测机器人文章来源:本文由中科院上海生命科学信息中心与曼森生物合作供稿排版校对:刘娟娟编辑内容审核:郝玉有博士
  • 一次性生物反应器技术及产品简介
    p  strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "一次性生物反应器(SUB)概念/span/strong/pp  一次性生物反应器(single-use bioreactor)或用后可弃生物反应器(Disposablebioreactor)是使用一次性袋的生物反应器,代替由不锈钢或玻璃制成的培养容器。简称SUB。/pp  一次性袋通常由三层塑料箔制成。一层由聚对苯二甲酸乙二醇酯或LDPE制成,以提供机械稳定性。中间层由PVA或PVC制成,用作气体屏障。最后,与细胞培养物接触的接触层由PVA或PP制成。包裹着一次性袋的是永久硬性支撑结构(通常为摇动支座或长方体或圆柱形钢筒)。此结构可以确保在培养过程中一次性袋的设计特性不变化。一次性袋需要完全适合其保持装置,以防止由于设置期间展开不完全或者不正确而导致的和传统反应器的不可比性。/pp  商业一次性生物反应器自二十世纪九十年代末已经开始应用,并且向着更加广泛普遍的趋势发展。从小规模液体储存和运输开始,到现在逐渐占据上风。调查显示越来越多药厂希望器材供应商加大对一次性生物反应器的研发力度。/pp  strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "一次性生物反应器的种类以及产品/span/strong/pp  波浪式生物反应器和搅拌式生物反应器是目前市场上的标准。/pp  波浪式生物反应器通过摇摆的动作来混合。此类型不需要在一次性袋中使用任何机械搅拌器。适合于各种各样的细胞培养应用,包括常规批次、补料批次和灌注培养工艺。常见的有WAVETM生物反应器 如下:/pp  span style="text-decoration: underline "strongReadyToProcess WAVE 25/strong/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/6c0179ac-6560-41f3-b895-c2a3075af3fa.jpg" title="图1_副本.jpg"//pp  span style="text-decoration: underline "strongWAVE Bioreactor System 200/strong/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/484cd322-3883-4bcc-939e-4a600b7997c9.jpg" title="图2_副本.jpg"//pp  span style="text-decoration: underline "strongWAVE Bioreactor System 500/1000/strong/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/c1625a8d-9823-4605-9fcc-3d729341f431.jpg" title="图3_副本.jpg"//pp  搅动生物反应器使用像传统生物反应器相似的搅拌器,但是搅拌器被整合在塑料反应袋中,通常也使用塑料材质。封闭的袋子和搅拌器预先灭菌处理,通常使用伽马射线。使用时,将一次性袋安装在固定生物反应器支撑中,再将搅拌器机械地或磁性地连接到驱动器即可。/pp  一些商业可用的一次性搅拌式生物反应器有:/pp  span style="text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) "strongXDR – Xcellerex/strong/span/pp  span style="text-decoration: underline "strongXDR-10Bioreactor System, Single Vessel/strong/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/86d62f42-9788-4a3f-9636-4bf0d29af3a7.jpg" title="图4_副本.jpg"//pp  strongspan style="text-decoration: underline "XDR-50 to 2000Single-Use Bioreactor/span/strong/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/cc91d0ce-5c9d-429f-87d6-20475e9977f4.jpg" title="图5_副本.jpg"//pp  span style="text-decoration: underline "strongspan style="text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) "Mobius –Merck/span/strong/span/pp  span style="text-decoration: underline "strongMobius® 3 L Bioreactors/strong/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/a93c924e-f6e8-4e0b-95de-32d54aee137d.jpg" title="图6_副本.jpg"//pp  strongspan style="text-decoration: underline "Mobius® 50 and 200 L Bioreactors/span/strong/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/be7abf3e-5717-4c55-a80e-1f4cc6ba7e90.jpg" title="图7_副本.jpg"//pp  span style="text-decoration: underline "strongMobius® 1000 and 2000 LSingle-use Bioreactors/strong/span/ppspan style="text-decoration: underline "/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/4c1cd397-fb6f-45d6-b5da-cf2dbb6ad0aa.jpg" title="图8_副本.jpg"//ppspan style="text-decoration: underline "/spanbr//pp  span style="text-decoration: underline "strongspan style="text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) "CelliGen BLU – eppendorf/span/strong/span/ppspan style="text-decoration: underline "strongspan style="text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) "/span/strong/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/50366f96-4694-4b2d-9c7c-560e935b3b8a.jpg" title="图9_副本.jpg"//ppspan style="text-decoration: underline "strongspan style="text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) "/span/strong/spanbr//pp  span style="text-decoration: underline "strongspan style="text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) "Hyclone S.U.B - Thermo Scientific/span/strong/span/ppspan style="text-decoration: underline "strongspan style="text-decoration: underline color: rgb(255, 0, 0) "/span/strong/span/pp  strongspan style="text-decoration: underline "Open Architecture Single-Use Bioreactors/span/strong/pp style="text-align: left "  /pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/49335412-f334-4d20-b0fd-29011842a55a.jpg" title="图10_副本.jpg"//pp  span style="text-decoration: underline "strongIntegrated Single-Use Bioreactors/strong/span/ppspan style="text-decoration: underline "/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/4ccfd3c7-639b-4711-a441-75e00a65f813.jpg" title="图11_副本.jpg"//ppspan style="text-decoration: underline "/spanbr//pp  strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "一次性生物反应器的优缺点/span/strong/pp  strong优点:/strong/pp  减少工艺认证难度,无需清洁认证 /pp  缩短停机时间和周转时间:/pp  举例,产品切换时间也取决制造模式,使用一次性生物反应器(包括进行所有连接所需的时间)的2小时切换时间将等同于同一产品的不锈钢生物反应器的6-10小时切换时间。假如是不同产品转换,后者则需要3周左右。对于在混合系统中的不同产品(上游生产采用一次性设备,下游纯化采用不锈钢系统的组合),切换时间大约为两周。如果生产线上的一次性生物反应器连接到一次性过滤器和使用一次性无菌连接器的袋子,则完整的产品转换将不会超过48小时。 /pp  显着控制不定期微生物或产品交叉污染的批次间污染的可能性 /pp  减少运营成本和资本投资,节省空间和劳动力需 /pp  消除由CIP和SIP要求规定的传统不锈钢容器的设计要素 /pp  易于安装。空闲时轻松移动。/pp  strong缺点:/strong/pp  体积可扩展性是一个问题:市场目前还不能满足2000升以上级别的大规模生物反应器需求 /pp  在波浪式式一次性生物反应器中,非常规摇摆运动的运动原理限制了这种培养袋的使用,可控制参数较少 /pp  在现有的一次性生物反应器中氧转移系数(kLa)较低,所以只适用于哺乳动物细胞培养,不适用于细菌或者酵母这种需氧量更大的上游生产 /pp  无法储存较热液体,以防可浸出和可萃取材料所带来的问题 /pp  一次性袋有被穿刺的风险 /pp  垃圾处理费用增加。/pp  正如一句商业用语所说,“It’s not the big that eat the small but the fast that eat the slow”,商业竞争不是大吃小而是快吃慢。本文所述的新型搅拌的一次性生物反应器可以显着改善动物细胞培养过程,使得细胞培养操作更加灵活,便宜,而且耗时更少。在制药业拼速度的今天,一次性生物反应器的市场需求正以每年21%至40%的速度增长着。不可否认的,一次性生物反应器将会是上游生产的未来。/ppbr//p
  • 康宁反应器技术诚邀西南、东北地区经销商加盟
    财富500强美国康宁公司 (Corning Incorporated),在康宁欧洲技术中心(法国)经过十几年潜心专研,反复试验,开发出基于微反应器原理的全系列反应器设备,全面支持从实验室研发到工业化生产。康宁反应器技术重点解决了传统搅拌釜的低效传质和换热性能,并能实现工艺从研发到生产的直线放大,而无放大效应。同时,康宁反应器改变了传统的间歇式操作,由自动化控制的连续流生产方式,大大减少了员工的使用并能提升产品质量。康宁反应器技术作为一个创新的研发平台,为科研单位提供了产品开发新途径,进一步缩短开发周期,加快科研成果的转化。变不可能的工艺为可能,提高收率,减少三废,生产安全,让化工研发和生产绿色化可持续发展是康宁反应器技术和所有化学化工人共同的目标。 自2010年起,康宁反应器技术(AFR)进入中国市场,过硬的产品质量,持续不断的市场宣传和强大的技术服务团队,康宁反应器技术已成为该行业的领头羊。越来越多的国内用户,从科研到生产,已从这项新技术中获益。至目前为止,康宁反应器技术已经取得了丰富的业绩。为了更好的服务国内客户,更快的促进产品的推广,使更多的中国用户能够快速的从这个革命性的新技术中受益。康宁反应器技术诚邀东北、西南地区的经销商朋友加盟我们的营销网络,共同开发市场。 合作目标区域: 东北地区(辽宁、吉林、黑龙江) 西南地区(四川、重庆、云南、贵州)合作时间: 2015年6月开始 如果您致力于服务本地的客户,代理化工领域最具创新精神的技术,让化工变得更加美丽,请联系我们: 联系信息:康宁(上海)管理有限公司浦东金桥出口加工区鲁桥路358号 (4号门)Email:reactor.asia@corning.com电话:021-22152888 分机1408(薛小姐)
  • 藻类的光生物反应器培养研制成功
    中科院海洋研究所科研人员日前成功研制出适宜藻类细胞工程培养的大型封闭式管道光生物反应器,解决了限制微藻资源开发利用产业化的瓶颈。  该项目完成了2个可用于中试和生产的5吨级平行管道光生物反应器的研制,基本解决了光生物反应器体积增大比表面积大幅度下降的技术难题,同时可自动清洗管道内贴壁细胞,减少培养死角。科研人员利用该设备进行了雨生红球藻的规模化培养,结果表明培养细胞密度大幅度提高,培养周期缩短1/4。  光生物反应器是微藻细胞工程培养的重要设备,在微藻资源规模化开发利用过程中发挥至关重要的作用。受到技术和材料的双重制约,目前国内外光生物反应器体积普遍较小,只适用于实验室基础研究,缺乏开展中试论证与规模化生产的大型光生物反应器装置。该套设备的研制成功,将为我国培育新型微藻生物技术产业,促进微藻生物资源开发利用发挥重要作用。
  • 康宁庆祝反应器制造中心在中国投入运营
    纽约州康宁&中国常州 — 康宁公司(纽约证券交易所代码:GLW)今日宣布其常州制造中心正式投入运营,将为康宁反应器技术有限公司生产连续流反应器 (AFR)。常州制造中心位于江苏省常州科教城园区,将于2020年1月投产并于当季度开始交付产品。这意味着康宁能够更专注于服务亚太地区的医药和化工产业,包括制药、农药、特种化学及精细化工。康宁反应器业务的全球总部也坐落于该园区,并将于2020年投入使用。康宁反应器技术有限公司总裁兼总经理姜毅表示:“对于连续流反应器技术而言,中国在全球市场中的地位首屈一指。 因此,当地通过鼓励制药及精细化工产业智能化绿色化发展,采用更先进、更高效、更安全的生产技术,进一步促进化学品高端智能研发和本质安全生产。这对于连续流反应器技术的全球领导者康宁而言,无疑是一个重要的机遇。” 常州康宁反应器制造中心的落成,意味着康宁能够以更快的速度响应客户需求,为客户提供包括高质量反应器在内的系统解决方案,确保亚太区客户可持续药品及精细化学品的本质安全生产,同时为客户带来更高的产率和效益。康宁反应器技术有限公司常州制造中心利用全球供应链,采用最新的“系统-应用-产品”(SAP)云端数字技术,在亚太地区以智能化的方式制造康宁反应器和配套系统。位于法国的康宁反应器业务团队将继续为全球其他地区提供全面服务。康宁大中华区总裁兼总经理李放表示:“虽然康宁反应器技术有限公司总部位于中国,我们却拥有来自全球各地康宁团队的支持。常州总部集结了四大洲10多个国家的资源,以满足亚太地区客户的需求,确保高效交付产品。” 康宁反应器技术能够在提高化学品加工质量的同时降低安全风险。此外,康宁反应器技术还能节约能源,提高化学合成效率,降低生产成本,减少对环境的影响。相较于传统的间歇式反应器,康宁的连续流反应器可以使传质效率提高至少100倍,换热效能提高1000倍;可实现从化学品的实验室可行性验证到大批量生产之间的无缝对接,适用于制药、特种化学及精细化工行业。
  • 上新 | IKA 正式发布HABITAT 生物反应器
    /// HABITAT 生物反应器能对多种细胞进行重复性和标准化培养。它集生物反应器、光生物反应器和发酵罐于一体,符合人体工程学设计并可高效运行。IKA 推出一款新的生物反应器。HABITAT 生物反应器能对多种细胞进行重复性和标准化培养。它集生物反应器、光生物反应器和发酵罐于一体,符合人体工程学设计并可高效运行。HABITAT 生物反应器整合了 IKA 核心产品研发能力,在混合、温控、自动化、安全和设计上都实现了创新。HABITAT 作为 IKA 第一款自主研发的生物反应器,该机器在设计和操作上都有显著改善。提供罐盖支架的生物反应器HABITAT 是一款提供支架的实验室生物反应器。支架可让罐盖永远不用放下。马达可挂在支架的侧面,传感器亦可安全存放于支架上。所有这些都确保了符合人体工程学的工作、整洁的实验室台面和更快的组装操作。创新混合模式IKA 工程师开发了一种新的混合模式,专门用于 HABITAT 生物反应器。在Chaotic Mode(混沌模式)下,反应器内容物的混合遵循混沌动力学系统的数学原理。这确保了更快、更有效的混合。单独的 PID 处理器单独的 PID 处理器为实验室反应过程提供控制选项。管理员也不必是有经验的专家。如果温度值被改变,软件就会检查这种改变对过程的影响并进行调控。广泛的应用根据培养细胞的类型,实验室可将 HABITAT 用作生物反应器,或与 IKA 恒温器结合用作发酵罐。通过连接 LED 灯板,HABITAT 甚至变成了一个光生物反应器。在同类生物反应器中,HABITAT 是一款马达尺寸与罐体体积匹配的生物反应器。操作简单易上手从第一次操作开始,可与主机分离的平板电脑和直观的操作软件都让工作变得更容易。HABITAT 的智能校准管理使温度、pH和DO传感器的校准变得简单。软件可存储所有测试条件(反应器尺寸、搅拌器等)和所有测量值。四个集成的蠕动泵有助于收获细胞。因此,整个操作都很简单,学习时间短。长时间的实验可在无人值守条件下安全运行。体验 HABITATHABITAT 现已上市。使用适当的设备也可通过VR虚拟实验室体验 HABITAT 的性能与构造。体验HABITAT,请与我们联系:info@ika.cn,了解更多产品信息。关于 IKA IKA 集团是实验室前处理、分析技术、 工业混合分散技术的市场领导者。电化学合成仪、磁力搅拌器、顶置式搅拌器、分散均质机、混匀器、恒温摇床、移液器、研磨机、旋转蒸发仪、加热板、恒温循环器、粘度计、量热仪、实验室反应釜等相关产品构成了IKA 实验室前处理与分析技术的产品线;而工业技术主要包括用于规模生产的混合设备、分散乳化设备、捏合设备、以及从中试到扩大生产的整套解决方案。IKA 还与全球知名大学和科学家进行着密切的合作, 支持其在科研道路上不断探索。我们致力于为客户提供更好的技术, 帮助客户获得成功。IKA 成立于1910年,集团总部位于德国南部的Staufen,在美国、中国、印度、马来西亚、日本、巴西、韩国、英国、波兰等国家都设有分公司。
  • 2015年康宁反应器技术交流年会(第五届)
    康宁反应器技术与行业先驱同写微通道技术之章,共寻化学工艺创新之道,携手开通绿色化学之路!3月26-27日,让我们相约江苏常州,于触手生春时节,启动康宁绿色行动年,现场见证康宁G4工业化反应装置的模拟化工厂运行;聆听国内外专家和客户应用康宁反应器技术取得的最新成果;实现科技创新成果与产业化应用的最佳结合;开启科技创造价值,绿色化工生产新时代之门, 祝您梦圆绿色化工,让您的企业更环保,更安全,更具竞争力。此外,您还将有机会 1. 康宁反应器技术在华和全球推广现状报告 2. 西班牙客户代表交流康宁G4反应器成功应用低温API工业化cGMP生产的最新经验-从G1 小试到G4大生产无缝对接 3. 康宁2000吨年通量G4工业化装置现场运行演示-“康宁绿色反应车间” 4. 康宁法国总工程师分析G4工业化反应器设计与工艺控制要点 5. 英国专家与您分享成功应用于连续化生产系统的连续结晶新技术 6. 行业专家现场解读“史上最严环保法”,分享应对策略 7. 康宁技术团队现场讲解《康宁反应器初级应用讲座》和《康宁AFR反应器高级应用讲座》 8. 多功能康宁反应器技术中心实地参观 9. 零距离接触康宁各系列反应器和配套设备并观摩反应器系统实验演示 10. 国内外计量泵和温控机供应商为您现场解答反应器配套设备的技术特点 11. “第二届康宁反应器技术绿色创新楷模奖”颁奖仪式 12. 除了会议报告及培训参观外,最新的应用案例将在展板区展出 13. 现场各种抽奖答谢活动等着您的参与 会议时间:3月26-27日 地点:江苏常州武进香格里拉酒店 希望有意参加的单位和个人尽快和康宁反应器技术部联系:每单位限两名免费名额。联系电话:021-22152888转1408 或email: reactor.asia@corning.com
  • 2019年康宁反应器技术交流年会(第九届)预告
    2019年康宁反应器技术交流年会(第九届)预告 2019 Corning Reactor Technology Annual Conference (9th)2019年3月20-22日,中国×常州聚心引航, 智驱未来2019注定又是非同寻常的一年。对医药和精细化工企业来说,环保安全,工艺升级,节能增效,差异化竞争仍然是不变的主题。但是站在全球经济一体化的舞台上,实验室工艺研发的智能高产化,生产装备和生产工艺的本质安全化,已成为当今新兴化工产业发展的风口。高质量发展已经成为行业发展的共识。如何借助于本质安全、智能化、高质量发展的东风和世界接轨正在成为化工科技人员和企业家头脑风暴的重要内涵。连续制造是2018年医药和精细化工行业最响亮的口号。美国白宫先进制造Bai皮书,美国食品和药品监督管理局FDA的一再重申,已让“连续制造”深入民心。康宁AFR微通道反应器技术在中国多家企业已经实现了年通量万吨级的工业化装置的开车以及超过500天的“零放大”、“7/24”的 稳定运行,充分证明了康宁AFR连续生产制造系统多功能可行性和卓越可靠性。这些工业化成功示范,也彰显了中国化工医药企业在创新技术的应用上敢为人先,引领行业的风采。康宁反应器技术平台的使命是聚心引航, 智驱未来。新格局,新动力,专注客户价值2019是康宁反应器技术工业化连续制造“零放大、稳运行”的示范年。康宁将进一步拓展AFR实验室多功能研发一体化平台的应用范围,联手世界欧美亚创新研发团队,结合在线监测PAT技术,努力打造先进的实验室多功能智能化合成研发平台。在工业化装置安装数量迅速增长层面,康宁凭借10年来在全球工业化应用积累的宝贵经验,全心全意地专注客户价值,帮助客户完成AFR微通道合成技术从实验室小试到工业化生产的成功转化。2019年3月20-22日,让我们齐聚江苏常州聆听国内外连续流技术大咖对行业趋势、热点和难点的新分享和解读:? 美国麻省理工学院化工系Klavs Jensen教授,院士、康宁国际流动化学和反应器成就大奖获得者再次登台畅谈:计算机系统预测化学合成反应:机器学习与人工智能辅助药物加速开发;? 多名欧美亚连续流技术领域学术带头人:连续流新应用进展和成果? 康宁万吨级连续流工业装置安装和运行体会;? 发布授牌新一批全球康宁反应器应用认证实验室(AQL)? 原料药微通道连续合成cGMP生产论证过程? 化工安监政策新动向和对微反应应用意见? 多家企业康宁反应器应用成果大展示? 颁发2018年度康宁反应器技术应用创新奖? 康宁连续流微反应器高级培训? 更多惊喜现场发布主办方:康宁(上海)管理有限公司 康宁反应器技术中心(中国)会议规模: 600人 会议地点:江苏省常州市武进区香格里拉酒店会议时间:2019.3.20-3.22会议免费:包括会议资料,茶息,午餐和晚宴及各种抽奖活动了解更多会议内容、演讲嘉宾信息和报名信息,请关注公众号:康宁反应器技术。 康宁反应器技术年会是康宁公司对客户的真诚回馈,是康宁专注客户价值实现的重要环节。康宁反应器技术年会是全球连续流微反应技术行业的盛会。世界的大咖云集,高端学术,工业制造,客户现场交流,公开坦诚,精彩呈献。2019年康宁反应器技术年会免费向热爱连续流微反应技术的企业和康宁现有客户开放。不但会议免费,还有各种大奖等着您!
  • “动植物生物反应器”主题项目各课题通过验收
    p  利用真核生物作为蛋白表达的工厂来生产蛋白药物、疫苗等重组蛋白产品是现代生物技术的重要应用,我国自上世纪90年代开始关注该领域科技创新。“十二五”期间,国家863计划在现代农业技术领域设置了“动植物生物反应器”主题项目对该领域进行持续支持。2017年3月17日,农村中心组织专家在北京对该项目到期课题进行了验收。陈焕春院士和陈晓亚院士带领验收专家组听取了课题负责人对课题执行情况的汇报,审查了相关材料。经质询和讨论,验收专家组认为所有课题完成了规定的主要任务和指标,同意通过验收。/pp  “十二五”期间,“动植物生物反应器”项目各课题组建立了高表达且稳定遗传的乳腺生物反应器及水稻胚乳生物反应器等技术平台和体系,研制了蚕蛹高效表达口服蛋白药物,建立了动物基因工程疫苗研发平台、鹿茸生物反应器及多基因协同高效表达等植物代谢工程技术体系,开发了植物油体生物反应器外源药物蛋白表达体系、高效表达目的基因的水牛生物反应器、高表达花色素苷及胡萝卜素的甘薯生物反应器等相关动植物生物反应器。相关课题组还建设了设施先进的重组蛋白类药物与疫苗的研究与生产基地,这些成果为现代生物技术向产业化过渡迈出了夯实的一步,为我国创新技术领域的升级与指导提供了新的方向和重要理论和实践支撑。/ppbr//p
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