[发明专利]生物量浓度的检测方法和仪器

摘要

生物量浓度的检测方法和仪器，属生物量浓度检测技术领域。目前广泛使用的离线测量法不但不准确，而且在取样过程中极易带进杂菌，人们不能用这种方法对发酵过程进行自动控制。本发明的技术方案为：通过测量发酵液在无线电频率范围内电容率的变化来测量生物量浓度。通过在发酵液中放置一对电极，然后测量这对电极间的电容量来测定发酵液的电容率。通过测量流过电极的电流I、两电极间的电压V以及I、V间的相位差Φ来计算电容率。此方法的优点是：检测是实时在线的，检测过程中对发酵液无感染，无污染，检测精度高，可实行自动化控制。

主权项

1.生物量浓度的检测方法，其特征是：通过测量发酵液电容率的变化量来测量生物量浓度；本发明使用参照电极技术，克服了由于温度、pH值、电导率、离子种类和浓度、发酵液成份变化对测量结果的影响；本发明的电极由参照电极和信号电极组成，二者合为一体，参照电极封在用过滤薄膜组成的过滤罩内，水、葡萄糖、离子、酒精可以穿过过滤罩，但微生物却不能进入过滤罩内；参照电极提供了一个自适应的参照信号，这个信号跟踪发酵液成份和温度的变化，当测量电路与参照电极相连时，仪器测得的是无微生物时发酵液的电容率；信号电极与参照电极有相同的结构，但在它周围没有过滤罩，它直接与发酵液接触，当测量电路与信号电极相连时，仪器测得的是有微生物时发酵液的电容率；有微生物时发酵液的电容率为εf1，无微生物时发酵液的电容率为εf2，则由于微生物的存在所引起的电容率的变化为Δεf ＝εf1-εf2，电容率的变化量Δεf经过标定后，用来指示生物量浓度。