引言：

 在生物制藥、微生物發酵、細胞培養等生物過程領域，實時監測關鍵參數（如菌體密度、產物濃度、代謝物水平）直接決定工藝穩定性與產品收率。傳統檢測設備往往面臨過程樣本兼容性差、多參數聯檢效率低、數據難溯源/整合、多臺設備手動切換等四大痛點。

天木生物柔性自動化平臺FAP，可自由適配多種檢測體系，憑借“全流程自動化、適配440+生物專用試劑盒、柔性化多功能組合選擇、全流程數據追溯”四大特色，為生物過程開發與放大提供精準決策支持。

本期應用分享：微生物發酵液銨態氮檢測

在微生物工業化發酵（如重組蛋白表達、乙醇生產）中，銨態氮濃度是調控菌體比生長速率與產物合成的關鍵參數，其濃度可影響發酵過程中菌體的生長和產物的合成。目前用于銨態氮檢測各技術/平臺之間的對比如下表所示。

FAP自動化銨態氮檢測，操作流程僅需3步！

1.5分鐘實驗前準備

準備大腸桿菌和酵母菌發酵液樣本，搖勻、離心后取上清液備用。

2.FAP操作：3分鐘設計實驗方案

本次采用智能稀釋模式，進行檢測樣本的多級自動稀釋，按照試劑盒檢測流程配置實驗方案。

（1）原液模式

（2）單倍稀釋模式

（3）多級稀釋模式

3.FAP操作：配置好實驗方案，點擊“應用”，一鍵啟動、自動檢測

本期應用結果

 待測樣本銨態氮濃度未知，樣本機制干擾嚴重？

使用FAP自動化多級稀釋檢測模式，既可以避免手動重復稀釋，又可以數據化體現基于樣本待測濃度和機制干擾的最適稀釋倍數（兩相鄰稀釋倍數間差值小于20%且差值最小，說明稀釋倍數在可檢測濃度范圍內且樣本機制干擾最小）。

本期兩個待檢測發酵液樣本最適稀釋倍數均為400-800倍，酵母發酵液中銨態氮含量為153-156mg/L,大腸發酵液中銨態氮含量為253-255mg/L。

銨態氮檢測實現自動化在生物制藥、發酵工程及環境監測等領域具有顯著價值。其核心優勢體現在以下四大維度：

●實時動態監測：自動化檢測可連續追蹤銨態氮濃度變化，消除傳統檢測的滯后性（通常需數小時），及時反饋至控制系統調整補料策略（如碳氮比優化），避免代謝抑制或菌體早衰。

● 一體化整合：與菌體密度、pH、葡萄糖等關鍵參數同步檢測，通過FAP平臺實現"單樣本多指標"并行分析，減少60%以上人工操作時間，尤其適用于高通量工藝開發場景。

●兼容復雜樣本：適配高粘度發酵液或含固形物培養體系，避免傳統分光光度法因樣本預處理導致的誤差，數據可靠性提升至99%以上。

●數字化閉環：檢測數據可自動上傳實驗室系統，關聯相應批次記錄、工藝參數等。

●AI驅動優化：積累的銨態氮動態曲線可用于機器學習建模，反向指導培養基配方優化或放大工藝參數縮放，降低中試失敗風險。

●人力與耗材節約：減少人工取樣、試劑配制等重復勞動，節約時間、人力成本，且已保存方案可實現一鍵調用。

●規避人為誤差：消除手動稀釋、比色等環節的操作偏差，尤其對低濃度銨態氮（<0.1 mmol/L）檢測，CV值從傳統方法的15%降至5%以內。

天木生物專注于生物育種領域的高端儀器裝備的開發與應用，致力于通過高效的突變技術和高通量篩選技術，改造提升產業傳統菌種開發模式，為生物制造產業提質增效，提升我國生物產業的核心競爭力。 致力于為行業“細胞和菌種開發與篩選效率低”、“相關裝備成本昂貴”、“產業化落地困難”等難題提供優秀的解決方案。