JP2013505462A - 中赤外分光法を用いて生物学的プロセスを測定するための方法及び装置 - Google Patents
中赤外分光法を用いて生物学的プロセスを測定するための方法及び装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013505462A JP2013505462A JP2012530905A JP2012530905A JP2013505462A JP 2013505462 A JP2013505462 A JP 2013505462A JP 2012530905 A JP2012530905 A JP 2012530905A JP 2012530905 A JP2012530905 A JP 2012530905A JP 2013505462 A JP2013505462 A JP 2013505462A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spectrum
- mid
- sample
- infrared signal
- spectra
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 100
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 title claims abstract description 87
- 238000004476 mid-IR spectroscopy Methods 0.000 title abstract description 7
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 227
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 200
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 37
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 25
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 17
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000005102 attenuated total reflection Methods 0.000 claims description 12
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- -1 acylglyceride Chemical compound 0.000 claims description 11
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 8
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical group CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims description 6
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 6
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N Butyraldehyde Chemical compound CCCC=O ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N N-Pentanol Chemical compound CCCCCO AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-N Pyruvic acid Chemical compound CC(=O)C(O)=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 3
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000002402 hexoses Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000002972 pentoses Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 claims description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 2
- CPJRRXSHAYUTGL-UHFFFAOYSA-N isopentenyl alcohol Chemical compound CC(=C)CCO CPJRRXSHAYUTGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 2
- 229940107700 pyruvic acid Drugs 0.000 claims description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 2
- HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N valeric aldehyde Natural products CCCCC=O HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 23
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 22
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 13
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 11
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 11
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 11
- 229960001031 glucose Drugs 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 9
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 239000003225 biodiesel Substances 0.000 description 7
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 6
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 5
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 5
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 5
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 5
- 238000000513 principal component analysis Methods 0.000 description 5
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 5
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 4
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 description 4
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 description 4
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M potassium bromide Chemical compound [K+].[Br-] IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 3
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 3
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 3
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 3
- 230000036983 biotransformation Effects 0.000 description 3
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 3
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 3
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000219310 Beta vulgaris subsp. vulgaris Species 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 2
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N Cyclopentane Chemical compound C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000006394 Sorghum bicolor Species 0.000 description 2
- 235000011684 Sorghum saccharatum Nutrition 0.000 description 2
- 235000021536 Sugar beet Nutrition 0.000 description 2
- 235000016383 Zea mays subsp huehuetenangensis Nutrition 0.000 description 2
- 241000482268 Zea mays subsp. mays Species 0.000 description 2
- 150000007824 aliphatic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 2
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 2
- ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N hexan-1-ol Chemical compound CCCCCCO ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 2
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000009973 maize Nutrition 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- NUMQCACRALPSHD-UHFFFAOYSA-N tert-butyl ethyl ether Chemical compound CCOC(C)(C)C NUMQCACRALPSHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 235000011845 white flour Nutrition 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 241000203069 Archaea Species 0.000 description 1
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 1
- 240000002791 Brassica napus Species 0.000 description 1
- 235000004977 Brassica sinapistrum Nutrition 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 235000011511 Diospyros Nutrition 0.000 description 1
- 244000236655 Diospyros kaki Species 0.000 description 1
- 241000206602 Eukaryota Species 0.000 description 1
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000005526 G1 to G0 transition Effects 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 1
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000221089 Jatropha Species 0.000 description 1
- 240000003433 Miscanthus floridulus Species 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001520808 Panicum virgatum Species 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000004103 aerobic respiration Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004099 anaerobic respiration Effects 0.000 description 1
- 230000003698 anagen phase Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- OGBUMNBNEWYMNJ-UHFFFAOYSA-N batilol Chemical class CCCCCCCCCCCCCCCCCCOCC(O)CO OGBUMNBNEWYMNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 1
- 238000007707 calorimetry Methods 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 1
- 230000019522 cellular metabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 235000013681 dietary sucrose Nutrition 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N heptamethylene Natural products C1CCCCCC1 DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012073 inactive phase Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 238000012067 mathematical method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 1
- 229960004793 sucrose Drugs 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000010200 validation analysis Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/3577—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing liquids, e.g. polluted water
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/55—Specular reflectivity
- G01N21/552—Attenuated total reflection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/483—Physical analysis of biological material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Pathology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
【選択図】図1
Description
吸光度(A)=−log(I/I0)=a.b.c
A=−log(Is/Is0)
=−log(Is/Ir.Ir/Is0)
=−log(Is/Ir)−log(Ir/Is0)
=−log(Is/Ir)+log(Is0/Ir)
=Asr−As0r
(ここで、s=試料、及びr=参照ループ)
によって示すことができる。
図4は、調整初期試料スペクトルを、x軸上の波数(cm−1)とy軸上の吸光度(吸光度単位)のグラフとして示す。図4の調整初期試料スペクトルは、図3の初期試料スペクトルと図2の初期参照スペクトルを組み合わせることから導き出した。
図10は、一態様による生物学的プロセス10を図示する。プローブ12を、プローブハウジング20を通して生物学的プロセス10中に挿入する。プローブ12は分光計16に接続されている。プローブハウジング20は、フラッシュ流体28のためのフラッシュシステム34と接続されている。フラッシュシステム34は、接続パイプ、配管、バルブ、接続金具、ポンプ、貯留槽などを含む。フラッシュシステム34はコントローラー32を有し、これも分光計16に接続されているコンピューター30に接続されている。
信号とは、広範には、検出可能な物理量及び/又はインパルスのような情報を伝達及び/又は伝えるために用いる対象物を指す。一態様によれば、信号は適当な周波数を有する安定した光線を含む。他の態様においては、信号には、波長、周波数、振幅、位相などの変化を有する変動信号及び/又はパルス信号を含ませることができる。
試料とは、広範には、例えば全体の品質及び/又は特徴を有するより大きな全体及び/又は群の代表的な一部及び/又は部分を指す。一態様によれば、試料は、生物学的反応容器の内容物の一部から採取することができる。一態様によれば、試料は、生物学的反応容器中に直接挿入することによって採取することができる。試料は、その場で採取、オンラインで採取、オフラインで採取、外部で採取などしたバルク相から取り出すことができる。
生物学的活動期とは、広範には、細胞代謝、生体内変化、細胞成長などのような活性な生物学的プロセスの期間中を指す。一態様によれば、生物学的活動期は不活性期及び/又は休眠期を含む。他の態様においては、一態様によれば、生物学的プロセス内で大きな細胞活性を有しない接種の直前及び/又は直後のような不活性期及び/又は休眠期は生物学的活動期から除外することができる。一態様によれば、生物学的活動期は、誘導期、指数増殖期、対数期、定常期、衰退期、死滅期などを含む。
スペクトルとは、広範には、例えば連続範囲及び/又は不連続範囲を含んでいてよい一定範囲の周波数及び/又は波長を指す。スペクトルは、それぞれの波長において、どのくらい多くの透過光が存在するかを示して、どのくらい多くのエネルギーが吸収されたかを示すことができる。
参照とは、広範には、情報源のような参照又は参考にするものを指す。
参照媒体とは、広範には、例えば生物学的プロセスの読み値の品質及び/又は内容を向上させるのに有用な任意の好適な物質を指す。参照媒体としては、水、発酵物質、空気、光ファイバーケーブルなどを挙げることができる。参照媒体には、それを通して中赤外信号を指向させることができる媒体の閉鎖試料を含ませることができる。発酵物質は、発酵サイクルの開始点、発酵サイクルの中間点、発酵サイクルの終了点などのようなプロセスにおける任意の好適な時点を示すものであってよい。参照媒体は、空気バックグラウンド、水バックグラウンド、分光計の内部に対応するバックグラウンドなどを与えることができる。理論には縛られないが、光ファイバーループによって、分光計の操作(内部条件)の変化に伴って時間と共に変化する可能性がある特徴を除去することができる。光ファイバーループには、分光計の光源から検出器に接続する単一の光ファイバーケーブルを含ませることができる。一態様によれば、光ファイバーループには他の機器及び/又は媒体は用いない。
生物学的活動期の前とは、広範には、生物学的プロセスに微生物を接種又は添加する前及び/又はその直後、例えば約10分未満、約5分未満、約2分未満などのような大きな細胞活性を有しない期間を指す。生物学的活動期の前には、糖又は水のような供給材料及び液体を生物学的プロセス容器中に充填した後の一定時間を含ませることができる。
分光計とは、広範には、発光源、及び発光源からの分散度及び/又は透過率を測定するための検出器を有する分析装置のような、光及び/又はスペクトルの波長を測定するために用いる装置を指す。望ましくは、分光計は周囲環境から密閉及び/又は隔離することができる。一態様によれば、分光計は、約4,000cm−1〜約400cm−1の間の波数を有する信号を生成させる。分光計には、例えば好適なヒートシンクによる好適な温度への冷却及び/又は冷凍を含ませることができる。運転温度としては、約100℃未満、ほぼ雰囲気条件、約0℃未満、約−100℃未満、約−190℃未満などを挙げることができる。
方法に関連して上記で議論したように、装置の参照媒体としては、水、空気、発酵物質、光ファイバーケーブルなどを挙げることができる。
エタノール(99.8体積%)、D(+)グルコース、糖(サッカロース)、麦芽エキス、及び醸造用イーストの標準試料が、生物学的プロセスに関する中赤外(MIR)法の能力及び感度を示すために用いた成分であった。
10Lのスケールで4つの小麦粉の発酵を行い、中赤外分光法を用いてモニターした。分析のために幾つかの試料を発酵反応器から採取した。グルコース、グリセロール、及びエタノールに関するケモメトリクスモデルを形成した。また、その場での滅菌も試験した。付属装置を取り付けたBottmingen,スイスのINFOS HTからのTechfos-Sステンレス鋼バイオリアクターを用いた。ATRプローブを反応器の予備の底部口内に配置した。反応器の底部上のサンプリング位置から試料を回収した。
主成分分析(PCA)を用いてデータにケモメトリクスモデルを適用した。図17は、x軸上の時間(時)、及びy軸(左側の目盛り)上のグルコース濃度A(g/L)、y軸(右側の目盛り)上のエタノール濃度B(g/L)による発酵プロットを示す。データ点はHPLCデータを表し、線として示される中赤外スペクトルデータに関する良好な相関を示している。図18は、生スペクトルデータAに対して減算スペクトルデータB(より少ないノイズ)を用いることの利益を示す。
水を反応器内で121℃に15分間昇温することによってプローブについて水蒸気滅菌を行い、その後、雰囲気温度に冷却した。滅菌の前には、プローブは5,949カウントの水中の光スループットを有しており、滅菌後においては水中で6,030カウントであった。プローブは感度の明らかな損失なしに滅菌された。プローブの滅菌は成功であった。
Claims (26)
- 生物学的活動期中の生物学的プロセスの試料中に中赤外信号を指向させ;
中赤外信号から試料スペクトルを検出して試料スペクトルを形成し;
参照媒体を通して参照スペクトルを生成させ;そして
試料スペクトルと参照スペクトルを組み合わせて調整試料スペクトルを形成する;
ことを含む、生物学的プロセスを測定する方法。 - 中赤外信号が約4,000cm−1〜約400cm−1の間の波数を有する、請求項1に記載の方法。
- 参照媒体が、水、発酵物質、空気、光ファイバーケーブル、又はこれらの組合せを含む、請求項1に記載の方法。
- 中赤外信号が試料中に約1ミクロン〜約10ミクロン侵入する、請求項1に記載の方法。
- 試料スペクトルが、分子伸張、分子変角、又はこれらの組合せに対応する値を有する、請求項1に記載の方法。
- 試料スペクトルが、炭素−酸素結合、炭素−窒素結合、又はこれらの組合せに対応する値を有する、請求項1に記載の方法。
- 中赤外信号の指向が、生物学的プロセスの少なくとも一部と流体連絡している内表面からの中赤外信号の少なくとも1回の反射を有する減衰全反射を用いる、請求項1に記載の方法。
- 試料スペクトルが、アセトン、アセトアルデヒド、エタノール、ブタノール、ペンタノール、イソプレノール、イソプレン、ブチルアルデヒド、酢酸、乳酸、ピルビン酸、グリセロール、ペントース、ヘキソース、脂肪アルコール、脂肪酸、アシルグリセリド、二酸化炭素、一酸化炭素、又はこれらの組合せに対応する値を有する、請求項1に記載の方法。
- 生物学的プロセスが再生可能物質の産生を含む、請求項1に記載の方法。
- 生物学的プロセスがアルコールへのバイオマス発酵を含む、請求項1に記載の方法。
- 中赤外信号から試料スペクトルを検出して試料スペクトルを形成することが、生物学的プロセスの試料から反射又は伝達される中赤外信号を検出することを含む、請求項1に記載の方法。
- 生物学的活動期の前の生物学的プロセスの初期試料中に中赤外信号を指向させ;
中赤外信号から試料スペクトルを検出して、生物学的活動期の前の初期試料スペクトルを形成し;
生物学的活動期の前の参照媒体を通して初期参照スペクトルを生成させ;
初期試料スペクトルと初期参照スペクトルを組み合わせて調整初期試料スペクトルを形成し;そして
調整試料スペクトルから調整初期試料スペクトルを減算して差スペクトルを形成する;
ことを更に含む、請求項1に記載の方法。 - 1以上のスペクトルをディスプレースクリーン上に表示するか;
1以上のスペクトルを印刷基材上に印刷するか;又は
1以上のスペクトルを記録媒体上に記録する;
ことを更に含む、請求項12に記載の方法。 - 中赤外信号を生物学的プロセスの初期試料中に指向させ;
中赤外信号から試料スペクトルを検出して初期試料スペクトルを形成し;
参照媒体を通して初期参照スペクトルを生成させ;
初期試料スペクトルと初期参照スペクトルを組み合わせて調整初期試料スペクトルを形成し;
中赤外信号を生物学的プロセスの1以上のその後の試料中に指向させ;
中赤外信号から試料スペクトルを検出して1以上のその後の試料スペクトルを形成し;
1以上のその後の試料スペクトルのそれぞれに対応する参照媒体を通して1以上のその後の参照スペクトルを生成させ;
1以上のその後の試料スペクトルと対応する1以上のその後の参照スペクトルを組み合わせて1以上の調整したその後の試料スペクトルを形成し;そして
1以上の調整したその後の試料スペクトルのそれぞれから調整初期試料スペクトルを減算して1以上の差スペクトルを形成する;
ことを含む、生物学的プロセスを測定する方法。 - 中赤外信号が約4,000cm−1〜約400cm−1の間の波数を有し;そして
参照媒体が光ファイバーケーブルを含む;
請求項14に記載の方法。 - 生物学的プロセスがアルコールへのバッチバイオマス発酵を含む、請求項14に記載の方法。
- 1以上の差スペクトルを組み合わせて1以上の時間依存スペクトルを生成させることを更に含む、請求項14に記載の方法。
- 中赤外分光計;
分光計に光学的に接続されており、生物学的プロセスの少なくとも一部と流体連絡するように適合されているプローブ;及び
分光計に光学的に接続されている参照媒体;
を含む、生物学的プロセスを測定するための装置。 - 中赤外分光計によって約4,000cm−1〜約400cm−1の間の波数を有する信号を生成させる、請求項18に記載の装置。
- 参照媒体が、水、空気、発酵物質、光ファイバーケーブル、又は組合せを含む、請求項18に記載の装置。
- プローブが減衰全反射プローブを含む、請求項18に記載の装置。
- プローブがダイヤモンドを含む、請求項18に記載の装置。
- プローブが、生物学的プロセスの少なくとも一部と流体連絡している内表面からの中赤外信号の少なくとも1回の反射を有する、請求項18に記載の装置。
- プロセッサー;
記憶装置;
表示装置;
印刷装置;及び
ソフトウエアプログラム;
を含む中赤外分光計に接続されているコンピューターを更に含む、請求項18に記載の装置。 - プローブ表面の少なくとも一部を横切ってフラッシュ流体を流すフラッシュ機構を有するように適合されているプローブハウジングを更に含む、請求項18に記載の装置。
- プローブハウジングが、プローブ表面の少なくとも一部を生物学的プロセスに曝露する第1の位置、及びプローブ表面の少なくとも一部をフラッシュ流体に曝露する第2の位置の間で移動可能な遮断器具を含む、請求項25に記載の装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/564,224 | 2009-09-22 | ||
US12/564,224 US8629399B2 (en) | 2009-09-22 | 2009-09-22 | Methods and apparatuses for measuring biological processes using mid-infrared spectroscopy |
PCT/US2010/047120 WO2011037727A1 (en) | 2009-09-22 | 2010-08-30 | Methods and apparatuses for measuring biological processes using mid-infrared spectroscopy |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013505462A true JP2013505462A (ja) | 2013-02-14 |
JP2013505462A5 JP2013505462A5 (ja) | 2013-10-03 |
Family
ID=42985647
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012530905A Pending JP2013505462A (ja) | 2009-09-22 | 2010-08-30 | 中赤外分光法を用いて生物学的プロセスを測定するための方法及び装置 |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8629399B2 (ja) |
EP (1) | EP2480873A1 (ja) |
JP (1) | JP2013505462A (ja) |
KR (1) | KR20120068927A (ja) |
CN (1) | CN102549409A (ja) |
AU (1) | AU2010298655A1 (ja) |
BR (1) | BR112012005568A2 (ja) |
CA (1) | CA2773365A1 (ja) |
EA (1) | EA201200293A1 (ja) |
IN (1) | IN2012DN02145A (ja) |
MX (1) | MX2012002905A (ja) |
NZ (1) | NZ598681A (ja) |
WO (1) | WO2011037727A1 (ja) |
ZA (1) | ZA201201636B (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014141811A1 (ja) * | 2013-03-11 | 2014-09-18 | 栗田工業株式会社 | 微細藻類の脂溶性成分含量の判断方法および微細藻類の培養方法 |
JP2020051325A (ja) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 愛知電機株式会社 | バイオガス発電設備およびそのエンジンオイル交換方法 |
JP2021515228A (ja) * | 2018-03-02 | 2021-06-17 | ジェンザイム・コーポレーション | 生物学的製造の多変量スペクトル分析および監視 |
WO2022201862A1 (ja) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 浜松ホトニクス株式会社 | 全反射減衰分光装置及び全反射減衰分光方法 |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5843284B2 (ja) * | 2011-11-28 | 2016-01-13 | 横河電機株式会社 | 不純物除去装置及び分光分析装置 |
GB2504928A (en) * | 2012-08-06 | 2014-02-19 | Perkinelmer Uk Ltd | Diamond attenuated total reflectance spectrum artefact correction |
JP2014126383A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 有機物製造方法、有機物製造プロセスモニタ方法、及び有機物製造プロセスモニタ装置 |
CN103528877A (zh) * | 2013-10-25 | 2014-01-22 | 江南大学 | 一种小型生化反应器在线糖浓度检测系统 |
JP6620100B2 (ja) * | 2013-12-27 | 2019-12-11 | エフ.ホフマン−ラ ロシュ アーゲーF. Hoffmann−La Roche Aktiengesellschaft | 合成多成分の生物工学および化学プロセス試料を調製するための方法およびシステム |
CN104165853B (zh) * | 2014-08-29 | 2016-08-24 | 烟台东润仪表有限公司 | 一种光谱法水体环境在线测量装置 |
US10829697B2 (en) | 2015-07-27 | 2020-11-10 | Uop Llc | Processes for producing a fuel from a renewable feedstock |
US10345226B1 (en) * | 2018-01-19 | 2019-07-09 | The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Commerce | Spectrum adjuster and producing a pure analyte spectrum |
ES2877175T3 (es) * | 2018-03-06 | 2021-11-16 | Vorwerk Co Interholding | Aparato de preparación de alimentos |
ES2774983B2 (es) | 2019-01-22 | 2021-06-10 | Univ Sevilla | Dispositivo portable y metodo para la estimacion no invasiva del nivel de glucosa en sangre |
EP3702439B1 (en) * | 2019-02-26 | 2024-01-17 | Sartorius Stedim Data Analytics AB | Multivariate process chart to control a process to produce a chemical, pharmaceutical, biopharmaceutical and/or biological product |
EP4034865A1 (en) * | 2019-09-23 | 2022-08-03 | Nirrin Technologies, Inc. | In-situ optical probe for monitoring a reactor |
KR102421770B1 (ko) * | 2020-10-07 | 2022-07-15 | 경북대학교 산학협력단 | 바이오 디젤 생산 공정에 적용 가능한 폐식용유의 원료 혼합 비율 분석방법 |
GB2603912A (en) * | 2021-02-17 | 2022-08-24 | The Technology Partnership Plc | Optical Analysis system for Analysing Biological processes |
KR102382101B1 (ko) * | 2021-07-20 | 2022-04-04 | 주식회사 지에프퍼멘텍 | 미생물 발효에 의한 단백질 생산 공정을 제어하는 방법 및 장치 |
KR102485512B1 (ko) * | 2022-03-28 | 2023-01-06 | 주식회사 지에프퍼멘텍 | 미생물 발효에 의한 테트라아세틸파이토스핑고신 생산 공정을 제어하는 방법 및 장치 |
CN115304410B (zh) * | 2022-10-12 | 2022-12-23 | 广东省农业科学院动物科学研究所 | 一种中草药固体废弃物的处理方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02129534A (ja) * | 1988-11-09 | 1990-05-17 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | フォトクロミック反応測定装置 |
JPH0335145A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-15 | Kubota Corp | 分光分析の透過測定装置 |
JPH0856565A (ja) * | 1994-08-17 | 1996-03-05 | Snow Brand Milk Prod Co Ltd | 赤外atr法利用による発酵制御法及び乳酸酸度測定法 |
WO1997032198A1 (fr) * | 1996-02-28 | 1997-09-04 | Laboratory Of Molecular Biophotonics | Procede et appareil pour le dosage de reactions enzymatiques |
JP2001074662A (ja) * | 1999-09-03 | 2001-03-23 | Shin Etsu Chem Co Ltd | グリニャール試薬の調製確認方法 |
JP2001514744A (ja) * | 1997-03-03 | 2001-09-11 | シーエムイー テレメトリクス インコーポレーテッド | ドナー血液バッグからの血漿中の干渉体について血漿を検査する方法および装置 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4130481A (en) | 1977-02-14 | 1978-12-19 | Fmc Corporation | Maintaining optimum settling rate of activated sludge |
JPS63274840A (ja) | 1987-05-06 | 1988-11-11 | Hamamatsu Photonics Kk | プロセス監視制御装置 |
US5262961A (en) | 1990-12-17 | 1993-11-16 | Farone William A | Method for monitoring and controlling a chemical process |
JP3234273B2 (ja) | 1992-03-26 | 2001-12-04 | 雪印乳業株式会社 | 発酵乳中の酸度の分光学的連続測定方法及びそれに用いる近赤外線吸収スペクトル検出端子付き発酵タンク |
AU5449494A (en) | 1993-10-22 | 1995-05-08 | Applied Power Concepts, Inc. | Method for monitoring and controlling a chemical process |
US5717209A (en) | 1996-04-29 | 1998-02-10 | Petrometrix Ltd. | System for remote transmission of spectral information through communication optical fibers for real-time on-line hydrocarbons process analysis by near infra red spectroscopy |
AUPP115597A0 (en) | 1997-12-23 | 1998-01-29 | Bureau Of Sugar Experiment Stations | On-line measuring system and method |
US6395538B1 (en) * | 1999-07-16 | 2002-05-28 | Human Genome Sciences, Inc. | Method and system for providing real-time, in situ biomanufacturing process monitoring and control in response to IR spectroscopy |
AT410322B (de) | 2001-04-05 | 2003-03-25 | Lendl Bernhard Dipl Ing Dr Ins | Verfahren zur prozessüberwachung von biotechnologischen prozessen |
KR100502005B1 (ko) | 2002-09-23 | 2005-07-18 | 대한민국 | 비분산적외선 분광분석법을 이용한 시료의 생분해도측정장치 및 방법 |
US7510864B2 (en) | 2004-01-27 | 2009-03-31 | Krichevsky Micah I | Decision-making spectral bioreactor |
WO2009121416A1 (en) | 2008-04-04 | 2009-10-08 | Foss Analytical A/S | Infrared monitoring of bioalcohol production |
JP5273124B2 (ja) | 2009-11-05 | 2013-08-28 | ソニー株式会社 | 正極および非水電解質電池 |
-
2009
- 2009-09-22 US US12/564,224 patent/US8629399B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-08-30 EA EA201200293A patent/EA201200293A1/ru unknown
- 2010-08-30 AU AU2010298655A patent/AU2010298655A1/en not_active Abandoned
- 2010-08-30 MX MX2012002905A patent/MX2012002905A/es active IP Right Grant
- 2010-08-30 CN CN2010800422361A patent/CN102549409A/zh active Pending
- 2010-08-30 NZ NZ598681A patent/NZ598681A/xx not_active IP Right Cessation
- 2010-08-30 CA CA2773365A patent/CA2773365A1/en not_active Abandoned
- 2010-08-30 EP EP10752234A patent/EP2480873A1/en not_active Withdrawn
- 2010-08-30 JP JP2012530905A patent/JP2013505462A/ja active Pending
- 2010-08-30 IN IN2145DEN2012 patent/IN2012DN02145A/en unknown
- 2010-08-30 KR KR1020127009970A patent/KR20120068927A/ko not_active Application Discontinuation
- 2010-08-30 BR BR112012005568A patent/BR112012005568A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-08-30 WO PCT/US2010/047120 patent/WO2011037727A1/en active Application Filing
-
2012
- 2012-03-05 ZA ZA2012/01636A patent/ZA201201636B/en unknown
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02129534A (ja) * | 1988-11-09 | 1990-05-17 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | フォトクロミック反応測定装置 |
JPH0335145A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-15 | Kubota Corp | 分光分析の透過測定装置 |
JPH0856565A (ja) * | 1994-08-17 | 1996-03-05 | Snow Brand Milk Prod Co Ltd | 赤外atr法利用による発酵制御法及び乳酸酸度測定法 |
WO1997032198A1 (fr) * | 1996-02-28 | 1997-09-04 | Laboratory Of Molecular Biophotonics | Procede et appareil pour le dosage de reactions enzymatiques |
JP2001514744A (ja) * | 1997-03-03 | 2001-09-11 | シーエムイー テレメトリクス インコーポレーテッド | ドナー血液バッグからの血漿中の干渉体について血漿を検査する方法および装置 |
JP2001074662A (ja) * | 1999-09-03 | 2001-03-23 | Shin Etsu Chem Co Ltd | グリニャール試薬の調製確認方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
DABROS,M. 他: ""On-Line Recalibration of Spectral Measurements Using Metabolite Injections and Dynamic Orthogonal", APPLIED SPECTROSCOPY, vol. Volume 61, Number 5, JPN6014004944, May 2007 (2007-05-01), pages 507 - 513, ISSN: 0002741564 * |
IVANOVA,D.G. 他: ""Nondestructive FTIR Monitoring of Leaf Senescence and Elictin-Induced Changes in Plant Leaves"", BIOPOLYMERS(BIOSPECTROSCOPY), vol. Volume 72, Number 2, JPN6014004941, 29 January 2003 (2003-01-29), pages 79 - 85, ISSN: 0002741565 * |
SCHINDLER,R. 他: ""Determination of Amyloglucosidase Activity Using Flow Injection Analysis With Fourier Transform In", ANALYST, vol. Volume 122, Number 6, JPN6014004947, June 1997 (1997-06-01), pages 531 - 534, ISSN: 0002741563 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014141811A1 (ja) * | 2013-03-11 | 2014-09-18 | 栗田工業株式会社 | 微細藻類の脂溶性成分含量の判断方法および微細藻類の培養方法 |
JP2014174034A (ja) * | 2013-03-11 | 2014-09-22 | Kurita Water Ind Ltd | 微細藻類の脂溶性成分含量の判断方法および微細藻類の培養方法 |
JP2021515228A (ja) * | 2018-03-02 | 2021-06-17 | ジェンザイム・コーポレーション | 生物学的製造の多変量スペクトル分析および監視 |
JP2020051325A (ja) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 愛知電機株式会社 | バイオガス発電設備およびそのエンジンオイル交換方法 |
WO2022201862A1 (ja) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 浜松ホトニクス株式会社 | 全反射減衰分光装置及び全反射減衰分光方法 |
GB2619247A (en) * | 2021-03-26 | 2023-11-29 | Hamamatsu Photonics Kk | Attenuated total reflectance spectroscopy apparatus, and attenuated total reflectance spectroscopy method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20110070602A1 (en) | 2011-03-24 |
KR20120068927A (ko) | 2012-06-27 |
MX2012002905A (es) | 2012-04-19 |
EA201200293A1 (ru) | 2012-08-30 |
ZA201201636B (en) | 2013-08-28 |
WO2011037727A1 (en) | 2011-03-31 |
CN102549409A (zh) | 2012-07-04 |
BR112012005568A2 (pt) | 2016-05-17 |
NZ598681A (en) | 2013-10-25 |
US8629399B2 (en) | 2014-01-14 |
IN2012DN02145A (ja) | 2015-08-07 |
CA2773365A1 (en) | 2011-03-31 |
AU2010298655A1 (en) | 2012-04-05 |
EP2480873A1 (en) | 2012-08-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2013505462A (ja) | 中赤外分光法を用いて生物学的プロセスを測定するための方法及び装置 | |
Skvaril et al. | Applications of near-infrared spectroscopy (NIRS) in biomass energy conversion processes: A review | |
Bekiaris et al. | Rapid estimation of the biochemical methane potential of plant biomasses using Fourier transform mid-infrared photoacoustic spectroscopy | |
CN101368905B (zh) | 红外光谱非线性建模定量分析方法 | |
Kotarska et al. | Study on the sequential combination of bioethanol and biogas production from corn straw | |
Krongtaew et al. | Characterization of key parameters for biotechnological lignocellulose conversion assessed by Ft-Nir spectroscopy. Part II: quantitative analysis by partial least squares regression | |
WO2015095255A1 (en) | Method of monitoring and controlling a bioprocess using near- and mid-infrared spectroscopy | |
Lopez et al. | Benchmarking real-time monitoring strategies for ethanol production from lignocellulosic biomass | |
Yuan et al. | FTIR on-line monitoring of biodiesel transesterification | |
Al-Zuahiri et al. | Biogas production from solid state anaerobic digestion for municipal solid waste | |
WO2012066042A1 (en) | Nir measurements in production of a target chemical from cellulose | |
Jiang et al. | Rapid diagnosis of normal and abnormal conditions in solid-state fermentation of bioethanol using Fourier transform near-infrared spectroscopy | |
Zabala et al. | Monitoring of the methanolysis reaction for biodiesel production by off-line and on-line refractive index and speed of sound measurements | |
JP2016017837A (ja) | 光学測定方法及びアルコールの製造方法 | |
WO2009121423A1 (en) | Method and device for monitoring of bioalcohol liquor production | |
Tenkolu et al. | Optimization of fermentation condition in bioethanol production from waste potato and product characterization | |
Elbakush et al. | Evaluation of ethanol tolerance in relation to intracellular storage compounds of Saccharomyces cerevisiae using FT-IR spectroscopy | |
Tadmourt et al. | Waste paper valorization for bioethanol production: Pretreatment and acid hydrolysis optimization | |
Veloso et al. | Temperature influence in real-time monitoring of fed-batch ethanol fermentation by mid-infrared spectroscopy | |
CN112002379B (zh) | 基于数据驱动燃料乙醇发酵罐中乙醇浓度的在线预测方法 | |
Bockisch et al. | Process analytical technologies to monitor the liquid phase of anaerobic cultures | |
Semeraro et al. | A simple strategy based on ATR-FTIR difference spectroscopy to monitor substrate intake and metabolite release by growing bacteria | |
Veloso et al. | Online analysis for industrial bioprocesses: broth analysis | |
Yang et al. | Raman spectroscopy applied to online monitoring of a bioreactor: Tackling the limit of detection | |
Kondepati et al. | The potential of mid-and near-infrared spectroscopy for reliable monitoring of bioprocesses |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130814 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130814 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140129 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140205 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140625 |