Monitorizarea online asigură că conținutul de substrat este sub prag, asigurând activitatea biologică a enzimei pe tot parcursul procesului și maximizând viteza reacției de hidroliză
Compușii amidici sunt intermediari de sinteză organică importanți și substanțe chimice și sunt utilizați pe scară largă în medicină, pesticide, alimente, protecția mediului, producția de petrol și alte domenii.Reacția de hidroliză a grupării nitril în gruparea amidă este una dintre metodele importante pentru prepararea compușilor amidici în industrie.
Un biocatalizator este utilizat în procesul de sinteză verde a unui anumit compus amidic, iar activitatea acestuia este foarte afectată de concentrația de substrat și produs din sistem.Dacă concentrația de substrat este prea mare, catalizatorul va fi ușor dezactivat, făcând imposibilă continuarea reacției de sinteză;dacă concentrația de produs este prea mare, va duce, de asemenea, la acumularea de substrat și la o eficiență scăzută a sintezei.Pentru a asigura activitatea optimă a catalizatorilor enzimatici biologici în reacțiile de sinteză, sunt necesare mijloace tehnice eficiente de monitorizare și ajustare prin feedback în timp real a concentrațiilor substraturilor nitrilice și a produselor amidice în timpul procesului de reacție.
În prezent, metode precum prelevarea de probe la intervale fixe și efectuarea cromatografiei gazoase-spectrometrie de masă după pretratarea probei sunt adesea folosite pentru a detecta conținutul de substrat și produs în sistemul de reacție.Rezultatele detectării offline întârzie, starea actuală a reacției nu poate fi cunoscută în timp real și este dificil să se efectueze controlul feedback-ului și ajustarea conținutului substratului, iar cea mai bună oportunitate de alimentare poate fi ratată.Tehnologia de analiză spectrală online are avantajele vitezei rapide de detectare și nu necesită pretratarea probei.Poate realiza o analiză rapidă, în timp real, in-situ și inteligentă a sistemului de reacție și are avantaje excepționale în sinteza verde a compușilor amidici.
Imaginea de mai sus prezintă monitorizarea online a procesului de preparare a acrilamidei prin reacția bioenzimatică a unui anumit compus nitrilic.De la 0 la t1 după începerea reacției, viteza de alimentare a materiilor prime nitrilice este relativ mare, iar rata de acumulare atât a substratului, cât și a produsului este relativ rapidă.La t1, conținutul de substrat este aproape de limita superioară a pragului.În acest moment, personalul de producție reduce rata de alimentare cu materii prime pentru a menține concentrația substratului în sistemul de reacție într-un interval controlabil, iar produsul se poate acumula rapid.În cele din urmă, când reacția se desfășoară la timpul t2, conținutul de produs se acumulează la nivelul țintă, iar personalul de producție încetează să mai adauge materii prime nitrilice.După aceea, nivelul substratului se apropie de zero și, de asemenea, conținutul de produs tinde să fie stabil.Pe parcursul întregului proces de producție continuu, monitorizarea online asigură că reacția catalitică a enzimelor biologice se desfășoară eficient.
În sinteza pe scară largă, tehnologia de monitorizare online este deosebit de importantă.Cunoașterea în timp real a concentrațiilor de substrat și de produs poate ajuta feedback-ul pentru a ajusta conținutul substratului într-un interval rezonabil.În timpul procesului de reacție, poate maximiza activitatea catalizatorului enzimatic biologic, poate îmbunătăți eficiența reacției de sinteză și poate ajuta la controlul parametrilor procesului în stare optimă.Extindeți durata de viață a catalizatorilor enzimatici biologici și maximizați beneficiile.
Ora postării: 23-ian-2024