Het monitoren van levende cellen in bioreactoren is cruciaal voor de productie van gekweekt vlees. Schalen vereist nauwkeurige hulpmiddelen om de gezondheid en groei van cellen in real-time te volgen. Dit artikel bespreekt belangrijke methoden, waaronder capacitieve sensoren, Raman-spectroscopie en fluorescentie, en belicht hun sterke punten en beperkingen voor industriële toepassingen.
Belangrijke Inzichten:
- Capacitieve Sensoren: Meten continu de dichtheid van levensvatbare cellen. Effectief voor adherente cellen maar gevoelig voor veranderingen in celgrootte.
- Raman-Spectroscopie: Volgt metabolieten zoals glucose en lactaat. Ideaal voor waterige omgevingen maar vereist complexe kalibratie.
- Fluorescentie: Monitort metabole activiteit via NADH/NADPH-signalen. Snel maar beïnvloed door achtergrondsignalen van het medium.
Uitdagingen:
- Traditionele tests zoals Trypan Blue zijn destructief en traag.
- Hoge celdichtheden en complexe media verstoren optische methoden.
- Sensorvervuiling en kalibratiebehoeften beperken de efficiëntie.
Het kiezen van de juiste methode hangt af van de procesvereisten, de schaal van de bioreactor en de steriliteitsbehoeften. Voor grootschalige operaties levert het combineren van meerdere technieken vaak de beste resultaten op.
Capacitieve sensoren voor levensvatbare celdichtheid
Hoe diëlektrische spectroscopie werkt
Capacitieve sensoren, ook wel radiofrequentie-impedantiesensoren genoemd, behandelen levende cellen alsof het kleine bolvormige condensatoren zijn. Wanneer een elektrisch veld wordt toegepast op een suspensie van cellen, beginnen ionen in het kweekmedium en binnen het celcytoplasma te bewegen. Ze komen uiteindelijk de niet-geleidende plasmamembraan tegen, wat polarisatie veroorzaakt - een scheiding van ladingen over de membraan [5][6].
Hier is de sleutel: alleen cellen met intacte membranen kunnen polariseren. Dode cellen, die geen intacte membranen hebben, kunnen geen ionen vasthouden en dragen daarom niet bij aan het capacitantie signaal [5][7]. John Carvell, Sales and Marketing Director bij Aber Instruments Ltd., legt dit goed uit:
"Radiofrequentie (RF) impedantie... wordt over het algemeen beschouwd als de meest robuuste en betrouwbare methode om levende celconcentraties in zoogdiercelculturen te monitoren." [5]
Dielectric spectroscopie bouwt hierop voort door de dielektrische eigenschappen (of permittiviteit) van de celsuspensie over verschillende frequenties te meten. Dit proces genereert een β-dispersiecurve, die laat zien hoe het vermogen van de cellen om te polariseren afneemt naarmate de frequentie van het elektrische veld stijgt [6].Een enkelvoudige frequentiemeting weerspiegelt vaak het levensvatbare biovolume - het totale volume dat door levende cellen wordt ingenomen - in plaats van alleen het aantal cellen. Grotere cellen dragen van nature meer bij aan het signaal dan kleinere [5][6].
Deze principes vormen de ruggengraat van de capacitieve sensortechnologie, waardoor het een waardevol hulpmiddel is in bioreactorsystemen.
Gebruik van Capacitieve Sensoren in Gekweekte Vlees Bioreactoren
Capacitieve sensoren zijn compatibel met zowel single-use als multi-use bioreactorsystemen. Voor single-use opstellingen kunnen wegwerpsensorschijven in flexibele filmtassen worden gelast of door vooraf gemonteerde buispoorten worden ingebracht [5][9]. In roestvrijstalen systemen worden herbruikbare 12-mm probes via steriele poorten aangesloten [9].
Een praktisch voorbeeld komt van de Universiteit van Aken, waar onderzoekers het BioPAT ViaMass systeem gebruikten in een 20-liter schommelende single-use bioreactor om CHO DG44 cellen te monitoren. Ze bereikten een sterke correlatie (regressiecoëfficiënt van 0,95) tussen capacitantie metingen en het totale celvolume [5]. Evenzo gebruikte Xpand Biotechnology in Nederland Aber biomassa sensoren in hun Scinus celuitbreidingssysteem om mesenchymale stamcellen (MSCs) te volgen die op microcarriers werden gekweekt bij een dichtheid van 60 g/L. De sensoren volgden effectief groeiprofielen over volumes variërend van 150 mL tot 1 liter, met resultaten die nauw overeenkwamen met offline referentiemetingen [5].
Voor de productie van gekweekt vlees blinken capacitantie sensoren uit bij het werken met hechtende cellen op microcarriers.In tegenstelling tot optische methoden, die moeite kunnen hebben met vaste dragers, kunnen capacitieve sensoren deze structuren doordringen. Deze mogelijkheid maakt ze bijzonder nuttig voor het monitoren van ankerafhankelijke cellen, een hoeksteen van de productie van gekweekt vlees [8].
Sterke en Zwakke Punten van Capacitieve Sensoren
Capacitieve sensoren bieden continue, real-time gegevens zonder de risico's op besmetting of vertragingen die gepaard gaan met handmatige bemonstering. Ze zijn momenteel de enige commercieel beschikbare online tools voor het beoordelen van celviabiliteit in industriële bioprocessen [7]. Terwijl traditionele offline methoden zoals trypaanblauw-assays een relatieve fout van ongeveer 10% hebben, kan capacitieve frequentiescanning deze fout verminderen tot tussen de 5,5% en 11% [6].
Dat gezegd hebbende, hebben deze sensoren wel hun beperkingen.Enkelvoudige frequentiemetingen kunnen geen onderscheid maken tussen een toename in het aantal cellen en een toename in celgrootte. Bijvoorbeeld, als cellen aanzienlijk in diameter groeien tijdens een run - of dit nu door stress of de sterffase komt - kan het signaal het werkelijke aantal cellen verkeerd weergeven, tenzij er gebruik wordt gemaakt van multi-frequentie scanning [6]. Bovendien kunnen veranderingen in het suspensiemedium, zoals toevoegingen van voeding of verdunningen, tijdelijke "dips" in de gegevens veroorzaken die geen echte veranderingen in biomassa weerspiegelen [5]. In bioreactoren met een schommelende beweging kan de sensor tijdelijk de gasvormige ruimte tegenkomen, wat geavanceerde filteralgoritmen vereist om signaalinterferentie te voorkomen [5].
Deze factoren zijn cruciaal bij het verfijnen van live-cel monitoring voor de productie van gekweekt vlees.
Spectroscopiemethoden voor analyse van levende cellen
Raman- en NIR-spectroscopie
Raman-spectroscopie maakt gebruik van inelastische lichtverstrooiing van een 785 nm laser om een moleculaire vingerafdruk te genereren, waardoor gelijktijdige meting van metabolieten zoals glucose, lactaat, glutamine en ammonium mogelijk is. Aan de andere kant detecteert NIR-spectroscopie (800–2.500 nm) optische absorpties van boventonen en combinaties [10][12][13][14]. De minimale gevoeligheid van Raman voor water maakt het ideaal voor waterige omgevingen zoals celculturen, terwijl de hoge watergevoeligheid van NIR - vanwege het sterke O–H-streksignaal - kritische biochemische gegevens kan verbergen [10][12][14].
In maart 2017, Lonza Biologics vergeleek NIR, Raman en 2D-fluorescentie in 15 mL miniatuur bioreactoren (ambr™-systeem). Ze vonden Raman het meest betrouwbaar voor het meten van lactaat en glucose, terwijl NIR beter presteerde voor het voorspellen van glutamine- en ammoniumionniveaus [10][11].
In april 2022 integreerden onderzoekers bij Sartorius Stedim Biotech een in-line Raman flowcel in de celvrije oogststroom van een CHO-cel perfusieproces. Met behulp van een HyperFluxPRO Raman-spectrometer met een 785 nm laser, bereikten ze geautomatiseerde glucose feedbackcontrole, waarbij concentraties werden gehandhaafd op 4 g/L en 1,5 g/L met een variabiliteit van ±0,4 g/L over meerdere dagen [13]. J.Lemke van Sartorius Stedim Biotech merkte op:
"De resultaten tonen het hoge potentieel van Raman-spectroscopie voor geavanceerde procesbewaking en -controle van een perfusieproces met een bioreactor en schaalonafhankelijke meetmethode aan." [13]
In mei 2011 gebruikte Bristol-Myers Squibb een in-line Raman-sonde in 500-liter bioreactoren om meerdere parameters te monitoren, waaronder glutamine, glutamaat, glucose, lactaat, ammonium, levensvatbare cel dichtheid (VCD) en totale cel dichtheid (TCD). Spectra werden elke twee uur verzameld met een Kaiser Optical Systems RamanRXN3-instrument, wat de mogelijkheid van Raman aantoont om nutriënttoenames en metabolietafnames tijdens toevoegsessies in grootschalige productie te volgen [14].
Hoewel Raman- en NIR-spectroscopie gedetailleerde chemische inzichten bieden, geven fluorescentie- en UV-Vis-methoden aanvullende perspectieven op cellulaire metabolisme en biomassa.
Fluorescentie- en UV-Vis-spectroscopie
UV-Vis-spectroscopie meet lichtabsorptie of -verstrooiing om de totale biomassa te schatten [16]. Deze eenvoudige en veelgebruikte methode heeft echter moeite om onderscheid te maken tussen levensvatbare en dode cellen en wordt minder nauwkeurig bij hogere celdichtheden [16].
Fluorometrie, die gevoeliger is dan UV-Vis, richt zich op specifieke intracellulaire markers zoals NADH en NADPH, indicatoren van metabolische activiteit. In situ fluorometrie gebruikt 366 nm ultraviolet licht om NADH/NADPH te exciteren, die vervolgens fluoresceren bij ongeveer 460 nm [16].Veer Pramod Perwez legt uit:
"De enige continu monitoringstrategie die tot nu toe is ontwikkeld en die informatie biedt over de biochemische of metabole toestand van de celpopulatie, is in situ fluorometrie." [16]
In de productie van gekweekt vlees, waar real-time data essentieel is, levert fluorescentie snelle feedback over metabole veranderingen, terwijl UV-Vis een economische manier biedt om biomassa te schatten. Fluorescentie kan metabole verschuivingen volgen en substraatuitputting in real-time detecteren door NADH-niveaus te monitoren. In één studie bijvoorbeeld, mat 2D-fluorescentie ammoniumconcentraties met een RMSECV van 0,031 g/L, wat beter presteerde dan zowel Raman als NIR in miniatuur bioreactoropstellingen [11]. Bovendien kunnen geautomatiseerde microfluidische platforms brightfield microscopie (om de totale celconcentratie te meten) combineren met fluorescentiedetectie met behulp van propidiumjodide, waardoor de celviabiliteit in slechts 10 wordt bepaald.3 minuten [15].
Vergelijking van Verschillende Spectroscopiemethoden
Bij het vergelijken van deze technieken heeft elke methode unieke voordelen voor bioreactorbewaking. Raman valt op door zijn vermogen om glucose-, lactaat- en antilichaamtiters te voorspellen, dankzij zijn moleculaire vingerafdrukken en lage interferentie van water [10][11]. NIR, ondanks zijn gevoeligheid voor water, is effectiever voor het monitoren van glutamine en ammonium [10][12]. Fluorescentie biedt gedetailleerd inzicht in de metabole activiteit en levensvatbaarheid, terwijl UV-Vis een eenvoudige en kostenefficiënte keuze blijft voor het schatten van de totale biomassa [16].
Multivariate analyse verbetert de interpretatie van complexe spectra, waardoor het mogelijk is om meerdere analyten tegelijkertijd te monitoren [10][13][14]. Voor de productie van gekweekt vlees hangt de keuze van de juiste spectroscopiemethode af van de te monitoren metabolieten, de schaal van de bioreactor en of er gebruik wordt gemaakt van single-use of multi-use systemen. Deze technieken maken samen nauwkeurige celmonitoring mogelijk, waarbij Raman's compatibiliteit met waterige omgevingen en zijn multi-analyte mogelijkheden het bijzonder aantrekkelijk maken voor grootschalige operaties [13][14].
Mammalian Cell Culture - Raman als een Middel voor Monitoring &en het Beheersen van Upstream Bioprocessen
sbb-itb-ffee270
Geavanceerde Methoden voor Cel Fysiologie en Levensvatbaarheid
Naast spectroscopie bieden geavanceerde technieken diepere inzichten in cel fysiologie en levensvatbaarheid.
FTIR voor Monitoring van Cel Levensvatbaarheid en Apoptose
FTIR spectroscopie gebruikt moleculaire trillingen in eiwitten, lipiden en koolhydraten om nutriëntenstress en vroege apoptose te detecteren, beide kritieke markers van afnemende celgezondheid in gekweekte vleesbioreactoren.
Een benadering, ATR-FTIR (Attenuated Total Reflection), analyseert spectrale variabiliteit in hoog-golfgetalgebieden om onderscheid te maken tussen gezonde en nutriënt-deficiënte cellen. In mei 2024, onderzoekers bij Dxcover Ltd.gebruikte een ATR-FTIR-platform uitgerust met wegwerpbare interne reflectie-elementen (IRE's) om de gezondheid van CHO-cellen te monitoren. Met behulp van Principale Componenten Analyse (PCA) wisten ze met succes gezonde cellen te onderscheiden van voedingsstoffentekortcellen in PC-ruimte. Het platform behaalde indrukwekkende multi-output R²-waarden dicht bij 0,98 voor glucose en melkzuur, wat realtime inzichten biedt in de levensvatbaarheid van cellen [17]. Aangezien de ophoping van melkzuur kan leiden tot celdood, maakt deze realtime monitoring tijdige interventies mogelijk om de gezondheid van cellen te behouden.
Moderne FTIR-systemen zijn ontworpen met wegwerpbare IRE's of ondergedompelde sondes voor directe integratie in bioreactoromgevingen. Deze opstelling biedt niet alleen realtime gegevens, maar vermindert ook het risico op besmetting [17].Zoals benadrukt in Frontiers in Bioengineering and Biotechnology:
"Spectroscopie-gebaseerde technologieën zijn zeer geschikt als PAT-benaderingen omdat ze niet-destructief zijn en minimale monsterbereiding vereisen." [17]
Door deze mogelijkheden uit te breiden, pakt multi-frequentie capacitantie scannen de beperkingen van enkelvoudige frequentiemethoden aan.
Multi-Frequentie Capacitantie Scannen
Hoewel enkelvoudige frequentie capacitantie sensoren nuttig zijn voor het meten van het levensvatbare celvolume (VCV), hebben ze moeite om onderscheid te maken tussen veranderingen in celgrootte en cel aantal. Deze beperking wordt vooral problematisch tijdens apoptose, wanneer de celdiameters vaak toenemen [18].Multi-frequentie capaciteitsmeting lost dit probleem op door de permittiviteit te meten over een bereik van 50–20.000 kHz, waarbij de β-dispersiecurve wordt vastgelegd om nauwkeurig de concentraties van levensvatbare cellen te beoordelen, ongeacht variaties in grootte [18].
In oktober 2019 gebruikten onderzoekers van Sartorius Stedim Biotech een Aber Instruments FUTURA pico probe om DG44 CHO-cellen in 250 mL bioreactoren te monitoren. Door Orthogonal Partial Least Squares (OPLS) modellering toe te passen op 25 afzonderlijke frequenties, verminderden ze de VCC-voorspellingsfouten tot slechts 5,5% tot 11%, een significante verbetering ten opzichte van de 16% tot 23% foutpercentages die werden gezien bij metingen met één frequentie [18]. Het model volgde effectief celconcentraties van meer dan 10 miljoen cellen/mL en identificeerde snel afwijkingen veroorzaakt door verdunning en voedingsveranderingen, met foutmarges van 6,7% tot 13.2% [18].
De karakteristieke frequentie (fC), die het punt aangeeft waar cellulaire polarisatie half voltooid is, verschuift op basis van celgrootte en polariseerbaarheid. Dit biedt een extra marker voor fysiologische veranderingen, vooral tijdens de celdoodfase wanneer de morfologie opmerkelijke transformaties ondergaat [18]. Zoals Analytical and Bioanalytical Chemistry uitlegt:
"De invloeden van VCC en celdiameter op het permittiviteitssignaal zijn niet te onderscheiden met één frequentiemeting." [18]
Vergelijking van Analytische Methoden voor Live-Cell Monitoring
Vergelijking van Analytische Methoden voor Live-Cell Monitoring in Bioreactoren
Dit gedeelte bekijkt de belangrijkste analytische methoden die worden gebruikt voor live-cell monitoring in gekweekte vleesbioreactoren, voortbouwend op de eerder besproken geavanceerde technieken.
Het selecteren van de beste methode houdt in dat er een balans moet worden gevonden tussen nauwkeurigheid, snelheid en praktische toepasbaarheid. Elke techniek biedt unieke voordelen, of het nu gaat om het volgen van de levensvatbare cel dichtheid, het monitoren van metabolische activiteit, of het handhaven van steriliteit in single-use systemen.
Capacitieve sensoren zijn momenteel de enige commercieel beschikbare online optie die is afgestemd op levensvatbaarheid monitoring [7].Deze sensoren meten het volume van levensvatbare cellen door de polarisatie van cellen met intacte membranen in een afwisselend elektrisch veld te detecteren. Terwijl systemen met één frequentie moeite kunnen hebben met nauwkeurigheid wanneer celgroottes variëren, verbetert multi-frequentie scannen de precisie aanzienlijk, met foutmarges van 5,5%–11% [18].
Spectroscopische methoden - zoals Raman, NIR en fluorescentiespectroscopie - bieden een meer omvattend beeld van de metabole activiteit, waarbij meerdere parameters naast biomassa worden gevolgd. Deze methoden zijn niet-invasief, waardoor ze ideaal zijn voor bioreactoren voor eenmalig gebruik waar steriliteit cruciaal is. Ze brengen echter uitdagingen met zich mee: spectroscopische systemen vereisen uitgebreide kalibratie met chemometrische modellen en gaan vaak gepaard met hogere initiële kosten in vergelijking met capacitantieprobes.
FTIR-spectroscopie is bijzonder effectief bij het detecteren van vroege tekenen van apoptose en voedingsstress door middel van moleculaire vibratieanalyse. Echter, de sterke waterabsorptie beperkt het nut voor continue in-line monitoring in waterige omgevingen [7]. In plaats daarvan werkt FTIR het beste als een at-line methode, vooral wanneer het wordt gecombineerd met multivariate analyse voor real-time metaboliettracking.
Vergelijkingstabel Analytische Methoden
| Methode | Real-Time Mogelijkheid | Bioreactor Compatibiliteit | Kalibratie Behoeften | Belangrijkste Beperkingen |
|---|---|---|---|---|
| Capacitieve Sensoren | Ja (In-line/On-line) | Hoog (Geroerd, Schommelend, SUBs) | Laag tot Matig | Gevoelig voor gasbellen en veranderingen in celgrootte/morfologie |
| Raman Spectroscopie | Ja (In-line) | Matig (Vereist probe poort) | Hoog (Chemometrie) | Hoge apparatuurkosten; complexe data-interpretatie |
| NIR Spectroscopie | Ja (In-line/At-line) | Hoog | Hoog (Multivariaat) | Gevoeligheid voor waterinterferentie en mediaveranderingen |
| Fluorescentie | Ja (In-line) | Hoog | Gemiddeld | Achtergrondfluorescentie van media; fotobleking |
| FTIR | Ja (At-line) | Gemiddeld | Hoog | Sterke waterabsorptie beperkt in-line gebruik in waterige media |
Voor de productie van gekweekt vlees, waar precisie en betrouwbaarheid niet onderhandelbaar zijn, is het afstemmen van analytische methoden op specifieke procesvereisten de sleutel tot het bereiken van optimale bioreactorprestaties. Platforms like
Conclusie en Aanbevelingen
Het selecteren van de juiste analysemethode houdt in dat procesvereisten in balans worden gebracht met factoren zoals schaal, kosten en regelgevende eisen. Uw keuze zal afhangen van belangrijke overwegingen zoals of uw cellen adherent of suspensie-aangepast zijn, hoe vaak monitoring nodig is, en hoeveel invasiviteit kan worden getolereerd terwijl de steriliteit intact blijft [1]. Met de aanzienlijke celbehoeften van de productie van gekweekt vlees [1], is precisie in monitoring niet onderhandelbaar.
Belangrijke Factoren voor het Kiezen van Analysemethoden
Realtime monitoring moet een topprioriteit zijn.Online systemen maken in situ gegevensverzameling mogelijk zonder monsters te verwijderen, waardoor ze efficiënter zijn en minder vatbaar voor fouten in vergelijking met offline methoden, die arbeidsintensief zijn en risico op besmetting met zich meebrengen [3][1]. Voor grootschalige bioreactoren - tot 2.000 liter of meer - zijn niet-invasieve technieken zoals Raman- of NIR-spectroscopie bijzonder nuttig. Deze methoden zijn reagensvrij en kunnen meerdere parameters, zoals glucose, lactaat en aminozuren, gelijktijdig volgen [1][3]. Deze multivariate capaciteit vermindert niet alleen de monitoringkosten, maar behoudt ook de steriele, voedselveilige omgeving die nodig is voor naleving van de regelgeving [19].
Gevoeligheid en dynamisch bereik zijn even belangrijk bij het analyseren van complexe biologische media.Luminescentie-gebaseerde assays bieden over het algemeen een hogere gevoeligheid dan fluorescentie- of absorptiemethoden [2]. Ondertussen genereren geavanceerde spectroscopische technieken complexe datasets die vaak machine learning of chemometrische tools vereisen voor een juiste analyse [3][1]. Voor een eenvoudigere oplossing zijn capacitantie-gebaseerde sensoren effectief voor het monitoren van celviabiliteit.
Schaalbaarheid en naleving van regelgeving zijn essentieel voor commerciële productie. Sensoren in deze omgevingen moeten bestand zijn tegen hoge-temperatuur sterilisatie, uitloging minimaliseren en gedurende langere perioden functioneren zonder opnieuw te kalibreren. Geautomatiseerde, beeldgebaseerde volgsystemen kunnen ook gedocumenteerde, auditklare documentatie met tijdstempel bieden, wat cruciaal is voor regelgevende indieningen bij instanties zoals de FDA en EMA [4].Deze vereisten benadrukken het belang van het inkopen van de juiste apparatuur bij gespecialiseerde leveranciers.
Efficiënter Apparatuur Inkopen met Cellbase
Gezien de technische en regelgevende complexiteit is het vinden van de juiste analytische apparatuur cruciaal. Algemene laboratoriumplatforms missen vaak de expertise die is afgestemd op de gekweekte vleesindustrie.
Veelgestelde Vragen
Wat zijn de voordelen van het gebruik van capacitieve sensoren in bioreactoren voor de productie van gekweekt vlees?
Capacitieve sensoren bieden een real-time, niet-intrusieve manier om de levensvatbare celbiomassa in bioreactoren te meten. Ze leveren nauwkeurige en betrouwbare gegevens zonder het proces te onderbreken, waardoor ze een uitstekende keuze zijn voor het volgen van celgroei en gezondheid.
Deze sensoren werken naadloos in systemen van alle groottes, van kleinschalige opstellingen tot grote single-use industriële bioreactoren. Deze flexibiliteit verbetert procesbeheer, minimaliseert de afhankelijkheid van offline bemonstering en stroomlijnt productieprocessen.Door gedetailleerde inzichten in celactiviteit te bieden, spelen capaciteitsensoren een sleutelrol bij het verfijnen van bioprocessen, met name voor de productie van gekweekt vlees.
Wat zijn de voordelen van Raman-spectroscopie voor het monitoren van celmetabolieten in bioreactoren?
Raman-spectroscopie maakt real-time, niet-invasieve tracking van cruciale celmetabolieten direct binnen bioreactoren mogelijk. Deze benadering elimineert de noodzaak om monsters te nemen, waardoor het risico op besmetting aanzienlijk wordt verminderd. Het kan gelijktijdig een reeks verbindingen meten, zoals glucose, lactaat, ammonium en producttiters, waardoor het een efficiënt hulpmiddel is voor uitgebreide processen zoals perfusieruns.
In vergelijking met andere methoden levert Raman-spectroscopie vaak hogere precisie voor belangrijke metabolieten zoals glucose en lactaat. Het kan zelfs technieken zoals nabij-infrarood (NIR) en 2D-fluorescentie onder bepaalde omstandigheden overtreffen.In tegenstelling tot traditionele offline methoden, zoals HPLC of kleurimetrische assays, werkt Raman-spectroscopie continu, waardoor de tijd en het gebruik van middelen worden verminderd terwijl de integriteit van de celcultuur behouden blijft.
Bij de productie van gekweekt vlees valt Raman-spectroscopie op door zijn compatibiliteit met compacte bioreactoren en zijn vermogen om betrouwbare, kalibratievrije metingen te bieden. Voor degenen die behoefte hebben aan op Raman gebaseerde monitoringtools, biedt
Wat zijn de uitdagingen van het gebruik van optische methoden in bioreactoren met hoge celdichtheden?
In omgevingen met een hoge celdichtheid staan optische methoden voor uitdagingen zoals verhoogde lichtverstrooiing en troebelheid van het medium, die metingen kunnen vertekenen. Het toevoegen aan de complexiteit, de opbouw van celresten kan signalen verzwakken en niet-lineaire reacties veroorzaken, waardoor nauwkeurige metingen nog moeilijker te bereiken zijn.
Deze problemen zijn bijzonder problematisch in bioreactoren, waar de omstandigheden voortdurend veranderen en ingewikkeld zijn. Om deze beperkingen aan te pakken en betrouwbare monitoring te behouden, kunnen meer geavanceerde analytische technieken vereist zijn.
