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拉曼生化分析儀---拉曼光譜技術(shù)

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科德恩（北京）科技發(fā)展有限公司

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北京
上次登錄 2024-05-28 •
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生化和制藥過(guò)程分析與控制解決方案：拉曼生物過(guò)程實(shí)時(shí)在線分析。
可以用于制藥和生化工業(yè)品的定性和定量檢測(cè)分析、生化工藝過(guò)程的實(shí)時(shí)在線分析與反饋控制，菌株篩選和工藝的高通量開發(fā)。
拉曼過(guò)程分析儀采用超高特異性拉曼指紋譜檢測(cè)方案，結(jié)合創(chuàng)新的大數(shù)據(jù)分析和人工智能AI算法，實(shí)現(xiàn)快速無(wú)損和精準(zhǔn)的多成份同時(shí)分析和高通量測(cè)試，為研發(fā)和生產(chǎn)提供一分鐘一個(gè)樣品的測(cè)試速度，消除延遲，加速產(chǎn)品研發(fā)速度和新產(chǎn)品上市時(shí)間，節(jié)省人工成本。
拉曼分析儀是過(guò)程分析技術(shù)PAT(Process Analytical Technology)的主要測(cè)試手段，亞波光子產(chǎn)品可為新型藥品和生化產(chǎn)品研發(fā)及生產(chǎn)工藝的提高提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，是提高其產(chǎn)量和質(zhì)量，降低成本，實(shí)現(xiàn)生化制藥行業(yè)智能制造最基本的工具。
① 4通道系統(tǒng)和高通量測(cè)試系統(tǒng)的拉曼生化分析儀
拉曼過(guò)程分析儀可以同時(shí)實(shí)時(shí)分析多達(dá)30個(gè)化學(xué)成分的濃度，無(wú)需取樣及樣品處理，無(wú)耗材，可節(jié)省人工和加快研發(fā)和生產(chǎn)進(jìn)度。亞波光子單通道拉曼過(guò)程分析儀是通過(guò)單個(gè)探頭監(jiān)控一個(gè)生物反應(yīng)器的發(fā)酵/細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程，生化反應(yīng)或純化及結(jié)晶過(guò)程，多通道拉曼分析儀使用同一臺(tái)主機(jī)同時(shí)監(jiān)控多達(dá)四個(gè)平行生物反應(yīng)器，或四個(gè)樣品。
②拉曼生物過(guò)程實(shí)時(shí)在線分析與自動(dòng)補(bǔ)料控制
生物制藥和合成生物學(xué)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化依賴于生物制造和工藝過(guò)程控制技術(shù)，傳統(tǒng)的生化制造技術(shù)依賴于出廠檢驗(yàn)來(lái)控制產(chǎn)品質(zhì)量，成品率低。過(guò)程分析技術(shù)PAT通過(guò)在生產(chǎn)過(guò)程中及時(shí)測(cè)量起始物料與過(guò)程物料以及工藝的關(guān)鍵質(zhì)量與性能特性來(lái)確保成品質(zhì)量。PAT作為一種新興的過(guò)程控制技術(shù)，具有縮短工藝開發(fā)周期，監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本等諸多優(yōu)勢(shì)。基于產(chǎn)品質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)控，企業(yè)可進(jìn)一步加深對(duì)生產(chǎn)工藝的了解，借助嚴(yán)格的過(guò)程控制以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，PAT技術(shù)可以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定和產(chǎn)能的大幅度提升。近十幾年，PAT技術(shù)被國(guó)外各大生物制藥企業(yè)應(yīng)用于研發(fā)和生產(chǎn)的工藝質(zhì)量監(jiān)測(cè)過(guò)程中，取得了良好的效果。Grand View Research機(jī)構(gòu)發(fā)表的2022年P(guān)AT市場(chǎng)報(bào)告指出2021年全球PAT市場(chǎng)為20億美元，2022-2030的復(fù)合年增長(zhǎng)率為10.2%。
PAT技術(shù)依賴于過(guò)程在線分析手段完成對(duì)過(guò)程參數(shù)比如生物反應(yīng)器內(nèi)的化學(xué)成份和溫度溶解氧等的測(cè)試。如何通過(guò)PAT技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)中間代謝產(chǎn)物的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)（例如葡萄糖、乳酸以及銨根離子等），如何準(zhǔn)確把握補(bǔ)料時(shí)間、補(bǔ)料量以及接毒的時(shí)間點(diǎn)，如何在生產(chǎn)過(guò)程中建立標(biāo)準(zhǔn)化的控制策略，是生物行業(yè)切實(shí)關(guān)心的問(wèn)題。目前PAT主要采用離線技術(shù)包括液相色譜和酶生物傳感器通過(guò)取樣的方式測(cè)試過(guò)程化學(xué)參數(shù)，測(cè)試速度慢，延遲厲害。光譜分析技術(shù)由于無(wú)需樣品處理且檢測(cè)速度快，是在線分析的主要手段。近紅外光譜吸收技術(shù)由于成本低已經(jīng)在此領(lǐng)域有所應(yīng)用，但是由于吸收譜寬，其量化分析嚴(yán)重依賴數(shù)據(jù)分析，因而需要的樣品量大。拉曼光譜是一種分子指紋譜技術(shù)，分子的拉曼峰窄易識(shí)別，水的拉曼弱，尤其適合生物過(guò)程在線分析。近10年由于拉曼測(cè)試所需的高功率激光器成本降低，其在生物工業(yè)的應(yīng)用快速增加。PAT分析儀占PAT年收入的最大份額，銷售收入大約為30%（2022為6.7億美元，2030將達(dá)到17億美元），而拉曼在線分析儀將成為PAT在線分析的主流技術(shù)。

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