בקרת תהליך של תגובות קטליטיות ביו-אנזים של תרכובות ניטריל

ניטור מקוון מבטיח שתכולת המצע מתחת לסף, מבטיח פעילות אנזים ביולוגית לאורך כל התהליך, ומקסום את קצב תגובת ההידרוליזה

תרכובות אמידים הן תוצרי ביניים וכימיקלים לסינתזה אורגנית חשובים ונמצאות בשימוש נרחב ברפואה, חומרי הדברה, מזון, הגנת הסביבה, הפקת נפט ותחומים נוספים.תגובת ההידרוליזה של קבוצת ניטריל לקבוצת אמיד היא אחת השיטות החשובות להכנת תרכובות אמיד בתעשייה.

ביוקטליזטור משמש בתהליך סינתזה ירוקה של תרכובת אמיד מסוימת, ופעילותו מושפעת מאוד מריכוז המצע והתוצר במערכת.אם ריכוז הסובסטרט גבוה מדי, הזרז יתבטל בקלות, מה שלא יאפשר להמשיך בתגובת הסינתזה;אם ריכוז המוצר גבוה מדי, זה יוביל גם להצטברות של מצע ויעילות סינתזה נמוכה.על מנת להבטיח את הפעילות האופטימלית של זרזי אנזים ביולוגיים בתגובות סינתזה, יש צורך באמצעים טכניים יעילים לניטור ומשוב להתאים את ריכוזי מצעי הניטריל ומוצרי האמיד בזמן אמת במהלך תהליך התגובה.

כיום, שיטות כגון דגימה במרווחי זמן קבועים וביצוע כרומטוגרפיית גז-ספקטרומטריית מסה לאחר טיפול מקדים בדגימה משמשות לעתים קרובות כדי לזהות את המצע ותכולת המוצר במערכת התגובה.תוצאות זיהוי לא מקוונות בפיגור, לא ניתן לדעת את מצב התגובה הנוכחי בזמן אמת, וקשה לבצע בקרת משוב והתאמת תכולת המצע, ואפשר להחמיץ את הזדמנות ההאכלה הטובה ביותר.לטכנולוגיית ניתוח ספקטרלי מקוון יש את היתרונות של מהירות זיהוי מהירה וללא צורך בטיפול מקדים בדגימה.הוא יכול לממש ניתוח מהיר, בזמן אמת, במקום וחכם של מערכת התגובה, ויש לו יתרונות יוצאי דופן בסינתזה ירוקה של תרכובות אמיד.

asd

התמונה למעלה מציגה את הניטור המקוון של תהליך הכנת האקרילאמיד באמצעות התגובה הביו-אנזימטית של תרכובת ניטריל מסוימת.מ-0 עד t1 לאחר תחילת התגובה, קצב ההזנה של חומרי גלם ניטריל גדול יחסית, וקצב ההצטברות של המצע והמוצר מהיר יחסית.ב-t1, תכולת המצע קרובה לגבול העליון של הסף.בשלב זה, צוות הייצור מפחית את קצב ההזנה של חומרי גלם כדי לשמור על ריכוז המצע במערכת התגובה בטווח הניתן לשליטה, והמוצר עדיין יכול להצטבר במהירות.לבסוף, כאשר התגובה ממשיכה לזמן t2, תכולת המוצר מצטברת לרמת היעד, וצוות הייצור מפסיק להוסיף חומרי גלם ניטריל.לאחר מכן, רמת המצע מתקרבת לאפס וגם תכולת המוצר נוטה להיות יציבה.במהלך כל תהליך הייצור הרציף, ניטור מקוון מבטיח שהתגובה הקטלטית של האנזים הביולוגית מתקדמת ביעילות.

בסינתזה בקנה מידה גדול, טכנולוגיית ניטור מקוון חשובה במיוחד.ידע בזמן אמת של ריכוזי מצע ומוצר יכול לעזור למשוב כדי להתאים את תכולת המצע בטווח סביר.במהלך תהליך התגובה, הוא יכול למקסם את הפעילות של זרז האנזים הביולוגי, לשפר את יעילות תגובת הסינתזה ולסייע בשליטה על פרמטרי התהליך במצב האופטימלי.הארך את חיי השירות של זרזי אנזים ביולוגיים ומקסם את היתרונות.


זמן פרסום: 23-2024 בינואר