对于有氧生物过程，溶解二氧化碳（DCO 2）是一个重要的过程变量，以了解发酵，生物反应或细胞培养过程中上游发生的情况。几乎没有人意识到，对于几乎每个pH系统，理论滴定曲线和实际滴定曲线之间的巨大差异是由于简单地将其暴露于空气中以及相应量的碳酸而导致的DCO 2含量极低。
在上游操作期间，过多溶解的CO 2的积累会导致细胞健康状况差，生长速率降低和死亡细胞速率增加。我们的身体取决于我们以大约0.04％（体积）的浓度向大气中吸入CO 2，体内保持5％（浓度）以及呼出不需要的CO 2的能力。这对于使用CO 2培养箱和生物反应器进行离体培养的哺乳动物细胞几乎相似。自1980年代初以来生产的所有新的生物药品（生物药品）都通过添加CO 2来控制pH值，从而改变碳酸的浓度。对于大多数批次，CO 2的进料中和在活细胞特别是正在生长的细胞的代谢过程中形成的弱碱（例如氨）。DCO 2测量是监视和分析几乎所有有氧生物过程的关键。
只需将电极插入过程中，我们就可以轻松，可靠地在线测量DCO 2。为了帮助我们理解成功进行DCO 2测量应用的重要考虑因素，我们寻求Olivier Berteau（梅特勒-托利多公司过程分析技术）的帮助，并包括过程/工业仪器和 DCO 2测量部分中的部分内容。控制手册第六版2019。该手册有一章介绍了生物和化学过程分析测量的进展。
奥利维尔，基本操作原理是什么？
Olivier： DCO 2的测量原理称为Severinghaus，由John W. Severinghaus博士及其技术人员A. Freeman Bradley于1958年开发。它在周围的碳酸氢盐缓冲液中使用对CO 2的玻璃电极，能够捕获溶解的CO 2通过可透过CO 2的硅膜。基本上，它是CO的选择性pH测量2基于CO 2在培养基中的内容穿过一个CO的硅膜2传感器与特定的电解质发生反应。内置温度传感器用于提供精确的温度补偿。进行细胞培养的科学家将样品发送到血气分析仪（BGA）时，离线使用相同的测量原理。这就是为什么此CO 2传感器在上游广泛用于研发，工艺设计和制造操作的原因。
