El seguiment en línia garanteix que el contingut del substrat estigui per sota del llindar, assegurant l'activitat enzimàtica biològica durant tot el procés i maximitzant la velocitat de reacció d'hidròlisi.
Els compostos d'amida són intermedis i productes químics importants de síntesi orgànica i s'utilitzen àmpliament en medicina, pesticides, aliments, protecció del medi ambient, producció d'oli i altres camps.La reacció d'hidròlisi del grup nitril en grup amida és un dels mètodes importants per preparar compostos d'amida a la indústria.
Un biocatalitzador s'utilitza en el procés de síntesi verda d'un determinat compost amida, i la seva activitat es veu molt afectada per la concentració de substrat i producte en el sistema.Si la concentració de substrat és massa alta, el catalitzador es desactivarà fàcilment, cosa que farà impossible continuar la reacció de síntesi;si la concentració del producte és massa alta, també provocarà una acumulació de substrat i una baixa eficiència de síntesi.Per tal d'assegurar l'activitat òptima dels catalitzadors enzimàtics biològics en les reaccions de síntesi, es necessiten mitjans tècnics efectius per controlar i ajustar les concentracions de substrats de nitril i productes d'amida en temps real durant el procés de reacció.
Actualment, sovint s'utilitzen mètodes com el mostreig a intervals fixos i la realització de cromatografia de gasos-espectrometria de masses després del pretractament de la mostra per detectar el contingut del substrat i del producte en el sistema de reacció.Els resultats de la detecció fora de línia es retarden, l'estat de la reacció actual no es pot conèixer en temps real i és difícil realitzar el control de retroalimentació i l'ajust del contingut del substrat, i es pot perdre la millor oportunitat d'alimentació.La tecnologia d'anàlisi espectral en línia té els avantatges d'una velocitat de detecció ràpida i sense necessitat de pretractament de mostres.Pot realitzar anàlisis ràpides, en temps real, in situ i intel·ligents del sistema de reacció, i té avantatges excepcionals en la síntesi verda de compostos d'amida.
La imatge de dalt mostra el seguiment en línia del procés de preparació de l'acrilamida mitjançant la reacció bioenzimàtica d'un determinat compost de nitril.De 0 a t1 després de l'inici de la reacció, la velocitat d'alimentació de les matèries primeres de nitril és relativament gran i la taxa d'acumulació tant del substrat com del producte és relativament ràpida.A t1, el contingut del substrat és proper al límit superior del llindar.En aquest moment, el personal de producció redueix la velocitat d'alimentació de les matèries primeres per mantenir la concentració de substrat en el sistema de reacció dins d'un rang controlable, i el producte encara es pot acumular ràpidament.Finalment, quan la reacció passa al temps t2, el contingut del producte s'acumula fins al nivell objectiu i el personal de producció deixa d'afegir matèries primeres de nitril.Després d'això, el nivell de substrat s'acosta a zero i el contingut del producte també tendeix a ser estable.Durant tot el procés de producció continu, la supervisió en línia garanteix que la reacció catalítica de l'enzim biològic es desenvolupa de manera eficient.
En la síntesi a gran escala, la tecnologia de monitorització en línia és especialment important.El coneixement en temps real de les concentracions del substrat i del producte pot ajudar a la retroalimentació per ajustar el contingut del substrat dins d'un rang raonable.Durant el procés de reacció, pot maximitzar l'activitat del catalitzador enzimàtic biològic, millorar l'eficiència de la reacció de síntesi i ajudar a controlar els paràmetres del procés en l'estat òptim.Amplieu la vida útil dels catalitzadors enzimàtics biològics i maximitzeu els beneficis.
Hora de publicació: 23-gen-2024