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Online Off-Gas Analysis for Monitoring and Controlling Bioprocesses | |
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| BioPAT® Xgas |
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| BioPAT® Xgas |
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| Bioreactor 의 Controller 에 표시되는 OUR, CER, RQ |
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| BioPAT® Xgas sensor 에는 O2 sensor 와 CO2 sensor 가 하나의 sensor system 으로 구성 |
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| Cat. No. |
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| BioPAT® Xgas |
견적요청 |
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세포 배양중에 발생한 exhaust gas 로 부터 세포가 사용한 O2 농도와 세포로 부터 배출된 CO2 의 농도를
실시간으로 측정하는 장치 |
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흡수된 O2 농도와 배출된 CO2 농도는 배양중인 세포의 metabolism 상태와 밀접한 연관이 있어 매우 중요한 세포배양 정보 |
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exhaust gas 에 있는 O2, CO2 농도를 연속적으로 측정하면 다음과 같은 데이터를 구할 수 있다.
- OUR : Oxygen Uptake Rate
- CPR : Carbon Dioxide Production Rate 또는
CER : Carbon Dioxide Evolution Rate
- RQ : Respiratory Quotient (CER/OUR) |
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OUR 수치는 specific growth rate (μ) 와 밀접하게 연관 |
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OUR, CER 같은 데이터를 bioreactor 의 controller 로 전송하여 세포배양 공정을 다양한 방법으로 조절하여
가장 적절한 배양 조건을 유지 |
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예를 들어 E.coli 의 경우 배양액에 영양분이 많을 경우 2차 대사산물인 acetate 를 형성하게 되어 세포배양 효율이 떨어지게 된다.
이 현상의 경우 OUR 수치가 올라가게 되므로 OUR 수치를 bioreactor 의 controller 에 전달하고 controller 는 feeding 조건을 감소시켜
적절한 배양 조건을 유지할 수 있다. |
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하나의 BioPAT Xgas sensor 안에 O2 sensor 와 CO2 sensor 가 나란히 장착 |
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O2 Sensor |
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O2 sensor 는 Zirconium dioxide 방식으로 O2 농도 측정 |
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O2 농도 측정 범위 : 1 - 50 Vol. % |
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0.2% 이내의 매우 탁월한 측정 정밀도 |
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15,000 시간 (약 20개월) 간 사용 가능 (약 2% 이내 drift) |
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최소 0.1% oxygen 이 있어야 사용 가능하므로 산소가 없는 곳에서는 사용 피해야 함 |
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CO2 Sensor |
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CO2 sensor 는 dual wavelength infrared 를 이용하는 방식으로 CO2 농도 측정 |
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CO2 농도 측정 범위 : 0 - 10 Vol. % |
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0.2% 이내의 매우 탁월한 측정 정밀도 |
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25,000 시간 (약 25개월) 간 사용 가능 (약 2% 이내 drift) |
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sensor 에는 습도와 압력을 보정하는 기능이 있어 더욱 정확한 O2 , CO2 농도를 측정 |
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연간 ±2% 정도의 오차로 매우 안정한 측정 stability |
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BioPAT Xgas 는 일반적으로, bioreactor 에서 산소기체 공급을 조절하는 flow adapter 와 연결하여 사용 |
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| Technical Specifications |
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| O2 Sensor Unit |
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| Measured gas | |
O2 |
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| Measuring principle | |
Zirconium dioxide |
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| Accuracy | |
< 0.2% FS ±3% Rdg on valve |
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| Drifet | |
< ±2% valve / year |
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| Lifetime of sensor element | |
Approx. 15,000 operating hours |
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| Temperature inside the sensor unit | |
580℃ |
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| CO2 Sensor Unit |
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| Measured gas | |
CO2 |
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| Measuring principle, infrared | |
Dual wavelength |
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| Accuracy | |
< 0.2% FS ±3% Rdg on valve |
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| Drift | |
< ±2% valve / year |
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| Lifetime of sensor element | |
Approx. two years |
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| Temperature inside the sensor unit | |
3℃ higher than process temperature |
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| OPC PC Connection Box |
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Number of Serial Ports
Connect directly using Telnet | SSH by port and IP address
Connect with EasyPort menu by Telnet | SSH | |
1 |
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| Serial Port Interface | |
EIA232/422/485 on DB9M, RJ45, DB25M or DB25F |
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| Serial Port Speeds | |
50 bps to 230 Kbps with customizable baud rate support |
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| Parity | |
Odd, Even, Mark, Space, None |
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| Local Console | |
Port RS232 on Serial Port |
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| Power Supply | |
230V AC (international) Wall Power Adaptor included |
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| Nominal Input | |
Voltage 12V DC |
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| Weight | |
0.23 kg |
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| Dimensions | |
91 x 64 x 24 mm, case dimensions not including mounting tabs |
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| General |
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| Temperature range | |
15 - 40 ℃ |
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| Pressure range | |
0.8 - 1.3 bar |
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| Operating humidity | |
5 - 100% RH, integrated humidity compensation |
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| Housing, stainless steel | |
IP65 protection |
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| Dimensions and weight | |
W x L x H (170 x 150 x 120 mm), 4kg |
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| Mechanical connection | |
4 mm |
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| Materials in contact with exhaust gas | |
stainless steel, thermo-elastomer, sapphire, PTFE, polymer H. L., nitrile |
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| Filters | |
PTFE, 0.22 um; PTFE, 5um |
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| Power supply | |
24V 1A |
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| Stirage conditions | |
0 - 60℃, 5 - 75% RH |
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| Graphical plot of a 27 hour fed-batch fermentation of E.coli tracking the auto-calculated and off-line parameters in BioPAT MFCS |
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