如何結合先進的控制技術實現(xiàn)對溶氧電極水平的精確控制以提高產酶效率？在線生長神經(jīng)網(wǎng)絡控制JunfeiQiao等人在2022年提出了在線生長管道遞歸小波神經(jīng)網(wǎng)絡（OG-PRWNN）控制方法，以提高廢水處理過程中溶解氧濃度的控制精度。該方法首先設計了在線生長機制，通過測量控制性能來調整控制器的模塊數(shù)量，從而自動確定控制器的結構以滿足不同的運行條件。其次，設計了結合自適應學習率的參數(shù)在線算法來訓練OG-PRWNN，以滿足控制要求。通過Lyapunov穩(wěn)定性定理分析了OG-PRWNN控制器的穩(wěn)定性，并通過廢水處理過程的基準仿真模型驗證了控制器的性能。這種先進的神經(jīng)網(wǎng)絡控制技術可以為產酶過程中溶氧水平的精確控制提供借鑒，通過不斷調整控制參數(shù)，實現(xiàn)對溶氧的精確控制，提高產酶效率。綜上所述，結合先進的控制技術如模型參考自適應控制、分階段供氧控制策略、脈沖電場技術和在線生長神經(jīng)網(wǎng)絡控制等，可以實現(xiàn)對溶氧水平的精確控制，從而提高產酶效率。在實際應用中，可以根據(jù)不同的產酶系統(tǒng)和生產要求，選擇合適的控制技術或組合多種技術，以達到優(yōu)異的控制效果和產酶效率。通過溶解氧電極的數(shù)據(jù)反饋，可以動態(tài)調整攪拌速率或通氣量，確保發(fā)酵過程穩(wěn)定。溶解氧電極批發(fā)

不同發(fā)酵罐規(guī)模下的應用差異，在中試規(guī)模（20和250升）及生產規(guī)模（15000升）的novobiocin發(fā)酵中，對溶氧的測量發(fā)現(xiàn)，在中試罐中，當渦輪攪拌器的直徑與罐直徑之比（D/T）為0.40時，整體混合不完全，而當D/T=0.69時，混合較為均勻。這表明在不同規(guī)模的發(fā)酵罐中，攪拌器的設計會影響溶氧的分布和測量。在生產規(guī)模的發(fā)酵罐中，對三種不同尺寸的攪拌器（D/T分別為0.28、0.33和0.43）進行測試，發(fā)現(xiàn)整體混合是完全的，但呼吸速率仍然受到限制，主要是由于液體與細胞之間存在阻力。這說明在不同規(guī)模的發(fā)酵罐中，溶氧電極的應用需要考慮攪拌器的設計以及液體與細胞之間的阻力差異，以確保準確監(jiān)測溶氧水平并優(yōu)化發(fā)酵過程。溶解氧電極批發(fā)溶氧電極的膜破損會導致電解液滲漏，需立即停止使用并更換。

溶氧電極的校準工作至關重要，直接關系到測量結果的準確性。以光學溶氧電極校準為例，首先需在儀表室給電極通電，穩(wěn)定 10 分鐘，使其達到工作狀態(tài)。接著通過手操器或者電腦 ArcAir 軟件平臺連接電極（需配備無線發(fā)射頭和無線 USB 轉接頭等設備）。然后用軟件修改補償壓力值為 1013mbar，等待電極在空氣中的測量值基本穩(wěn)定。之后選擇校準功能，對電極實施校準，校準值設為 100% Sat.。由于空氣是穩(wěn)定介質，正常情況下校準過程應順利通過。若未通過，則需檢查電極狀態(tài)和報警信息，進行相應處理 ，確保電極測量精細。

溶氧電極（溶氧水平對生物發(fā)酵產酶效率影響）：溶氧水平對生物發(fā)酵產酶效率的影響可能還與發(fā)酵液的流變性質有關。發(fā)酵液的流變性質會影響氧氣的傳遞和微生物的生長。例如，高粘度的發(fā)酵液可能會阻礙氧氣的傳遞，導致溶氧水平降低，從而影響產酶效率。因此，在生物發(fā)酵過程中，需要考慮發(fā)酵液的流變性質，選擇合適的攪拌方式和通氣策略，以提高溶氧水平和產酶效率。在大規(guī)模生物發(fā)酵生產中，溶氧水平的控制更加復雜。由于發(fā)酵罐的體積較大，氧氣的傳遞和分布可能不均勻，這可能會導致局部溶氧水平過低或過高，影響產酶效率。為了解決這個問題，可以采用一些先進的發(fā)酵技術，如氣升式發(fā)酵罐、膜生物反應器等，這些技術可以提高氧氣的傳遞效率，改善溶氧水平的均勻性。跨領域創(chuàng)新推動溶氧電極突破傳統(tǒng)應用邊界，在新興場景中發(fā)揮更大價值。

溶氧電極在海洋監(jiān)測中也發(fā)揮著作用。海洋中的溶解氧分布影響著海洋生物的分布與生存，對海洋生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定至關重要。在海洋調查船、海洋浮標等設備上安裝溶氧電極，能夠實時監(jiān)測不同海域、不同深度的海水溶解氧濃度。這些數(shù)據(jù)對于研究海洋生態(tài)系統(tǒng)的變化、海洋生物的遷徙規(guī)律以及海洋環(huán)境對氣候變化的響應等方面具有重要意義，為海洋生態(tài)保護和可持續(xù)利用提供科學依據(jù) 。溶氧電極的響應速度是其重要性能指標之一。快速響應的溶氧電極能夠在溶液中溶解氧濃度發(fā)生變化時，迅速產生相應的電信號變化，使操作人員能夠及時獲取的溶氧信息。例如在一些對反應過程控制要求極高的工業(yè)生產中，如精細化工合成，快速響應的溶氧電極可幫助工作人員及時調整反應條件，避免因溶氧濃度變化未及時察覺而導致產品質量問題。通常，通過優(yōu)化電極的結構設計、選擇合適的透氣膜材料以及改進內部電解液配方等方式，可提高溶氧電極的響應速度 。溶氧電極數(shù)據(jù)接入城市智慧水務平臺，助力水資源高效管理。熒光淬滅溶解氧電極價錢

溶解氧電極的測量延遲需納入控制算法，以避免發(fā)酵參數(shù)的過度調節(jié)振蕩。溶解氧電極批發(fā)

    溶氧電極——溶氧對生物發(fā)酵產類胡蘿卜素的影響及調控，溶解氧（DissolvedOxygen,DO）是生物發(fā)酵過程中影響類胡蘿卜素合成的關鍵因素之一，其濃度和調控直接影響微生物的代謝途徑、細胞生長及次級代謝產物的積累。以下是溶解氧對類胡蘿卜素發(fā)酵的影響及調控策略的詳細分析：溶解氧對類胡蘿卜素合成的影響，1.直接代謝調控：（1）好氧需求：類胡蘿卜素合成菌（如紅酵母、黏紅酵母、三孢布拉霉等）多為好氧微生物，其合成途徑依賴氧分子作為底物（如β-胡蘿卜素合成需氧依賴的環(huán)化酶）。（2）氧化應激響應：適度氧脅迫可促進抗氧化防御機制，促進類胡蘿卜素（如β-胡蘿卜素、蝦青素）積累，因其具有qingli活性氧（ROS）的功能。但過量ROS會抑制細胞生長。2.能量與還原力平衡：（1）高DO促進TCA循環(huán)和氧化磷酸化，生成更多ATP和NADPH,為類胡蘿卜素合成提供能量和還原力（如NADPH是類胡蘿卜素合成關鍵輔因子）（2）但過高的DO可能導致碳源過度消耗于菌體生長，而非產物合成。3、關鍵酶活性，（1）限氧條件下，MVA途徑（甲羥戊酸途徑）關鍵酶（如HMG-CoA還原酶）活性可能受抑制，減少類胡蘿卜素前體（IPP/DMAPP）供應。（2）如三孢布拉霉中，DO>30%飽和度時胡蘿卜素合成酶基因。 溶解氧電極批發(fā)