Onlineövervakning säkerställer att substratinnehållet ligger under tröskeln, vilket säkerställer biologisk enzymaktivitet under hela processen och maximerar hydrolysreaktionshastigheten
Amidföreningar är viktiga organiska syntesintermediärer och kemikalier och används ofta inom medicin, bekämpningsmedel, livsmedel, miljöskydd, oljeproduktion och andra områden.Hydrolysreaktionen av nitrilgrupp till amidgrupp är en av de viktiga metoderna för framställning av amidföreningar inom industrin.
En biokatalysator används i den gröna syntesprocessen av en viss amidförening, och dess aktivitet påverkas kraftigt av koncentrationen av substrat och produkt i systemet.Om substratkoncentrationen är för hög kommer katalysatorn lätt att deaktiveras, vilket gör det omöjligt att fortsätta syntesreaktionen;om produktkoncentrationen är för hög kommer det också att leda till ackumulering av substrat och låg synteseffektivitet.För att säkerställa den optimala aktiviteten av biologiska enzymkatalysatorer i syntesreaktioner behövs effektiva tekniska medel för att övervaka och återkoppla justera koncentrationerna av nitrilsubstrat och amidprodukter i realtid under reaktionsprocessen.
För närvarande används ofta metoder som provtagning med fasta intervall och att utföra gaskromatografi-masspektrometri efter provförbehandling för att detektera substrat och produktinnehåll i reaktionssystemet.Offlinedetekteringsresultat fördröjer, den aktuella reaktionsstatusen kan inte vara känd i realtid och det är svårt att utföra återkopplingskontroll och justering av substratinnehållet, och det bästa matningstillfället kan missas.Online spektral analysteknik har fördelarna med snabb detekteringshastighet och inget behov av provförbehandling.Den kan realisera snabb, realtid, in-situ och intelligent analys av reaktionssystemet, och har exceptionella fördelar i den gröna syntesen av amidföreningar.
Bilden ovan visar online-övervakningen av processen att framställa akrylamid genom den bioenzymatiska reaktionen av en viss nitrilförening.Från 0 till t1 efter att reaktionen startar är matningshastigheten för nitrilråmaterial relativt stor, och ackumuleringshastigheten för både substrat och produkt är relativt snabb.Vid t1 är substrathalten nära den övre gränsen för tröskeln.Vid denna tidpunkt minskar produktionspersonalen matningshastigheten för råmaterial för att hålla substratkoncentrationen i reaktionssystemet inom ett kontrollerbart område, och produkten kan fortfarande ackumuleras snabbt.Slutligen, när reaktionen fortsätter till tid t2, ackumuleras produktinnehållet till målnivån, och produktionspersonalen slutar tillsätta nitrilråvaror.Därefter närmar sig substratnivån noll och produktinnehållet tenderar också att vara stabilt.Under hela den kontinuerliga produktionsprocessen säkerställer onlineövervakning att den biologiska enzymkatalytiska reaktionen fortskrider effektivt.
I storskalig syntes är onlineövervakningsteknik särskilt viktig.Realtidskunskap om substrat- och produktkoncentrationer kan hjälpa feedback för att justera substratinnehållet inom ett rimligt intervall.Under reaktionsprocessen kan den maximera aktiviteten hos den biologiska enzymkatalysatorn, förbättra effektiviteten av syntesreaktionen och hjälpa till att kontrollera processparametrarna i optimalt tillstånd.Förläng livslängden för biologiska enzymkatalysatorer och maximera fördelarna.
Posttid: 2024-jan-23