La surveillance en ligne garantit que la teneur en substrat est inférieure au seuil, garantissant ainsi l'activité enzymatique biologique tout au long du processus et maximisant le taux de réaction d'hydrolyse.
Les composés d'amide sont d'importants intermédiaires de synthèse organique et produits chimiques et sont largement utilisés dans la médecine, les pesticides, l'alimentation, la protection de l'environnement, la production pétrolière et d'autres domaines.La réaction d'hydrolyse du groupe nitrile en groupe amide est l'une des méthodes importantes de préparation de composés amide dans l'industrie.
Un biocatalyseur est utilisé dans le processus de synthèse verte d'un certain composé amide, et son activité est grandement affectée par la concentration du substrat et du produit dans le système.Si la concentration en substrat est trop élevée, le catalyseur sera facilement désactivé, rendant impossible la poursuite de la réaction de synthèse ;si la concentration du produit est trop élevée, cela entraînera également une accumulation de substrat et une faible efficacité de synthèse.Afin de garantir l'activité optimale des catalyseurs enzymatiques biologiques dans les réactions de synthèse, des moyens techniques efficaces sont nécessaires pour surveiller et ajuster en retour les concentrations de substrats nitriles et de produits aminés en temps réel pendant le processus de réaction.
À l'heure actuelle, des méthodes telles que l'échantillonnage à intervalles fixes et la chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse après le prétraitement de l'échantillon sont souvent utilisées pour détecter le substrat et le contenu du produit dans le système réactionnel.Les résultats de détection hors ligne sont retardés, l'état actuel de la réaction ne peut pas être connu en temps réel, et il est difficile d'effectuer un contrôle par rétroaction et un ajustement du contenu du substrat, et la meilleure opportunité d'alimentation peut être manquée.La technologie d'analyse spectrale en ligne présente les avantages d'une vitesse de détection rapide et de l'absence de prétraitement des échantillons.Il permet de réaliser une analyse rapide, en temps réel, in situ et intelligente du système réactionnel et présente des avantages exceptionnels dans la synthèse verte des composés amides.
L'image ci-dessus montre la surveillance en ligne du processus de préparation de l'acrylamide par la réaction bioenzymatique d'un certain composé nitrile.De 0 à t1 après le début de la réaction, le taux d'alimentation en matières premières nitriles est relativement important et le taux d'accumulation du substrat et du produit est relativement rapide.A t1, la teneur en substrat est proche de la limite supérieure du seuil.À ce stade, le personnel de production réduit le taux d'alimentation en matières premières pour maintenir la concentration du substrat dans le système de réaction dans une plage contrôlable, et le produit peut toujours s'accumuler rapidement.Enfin, lorsque la réaction atteint le temps t2, la teneur en produit s'accumule jusqu'au niveau cible et le personnel de production arrête d'ajouter des matières premières nitriles.Après cela, le niveau de substrat s'approche de zéro et la teneur en produit tend également à être stable.Pendant tout le processus de production continu, une surveillance en ligne garantit que la réaction catalytique enzymatique biologique se déroule efficacement.
Dans la synthèse à grande échelle, la technologie de surveillance en ligne est particulièrement importante.La connaissance en temps réel des concentrations de substrat et de produit peut aider à ajuster la teneur en substrat dans une plage raisonnable.Pendant le processus de réaction, il peut maximiser l'activité du catalyseur enzymatique biologique, améliorer l'efficacité de la réaction de synthèse et aider à contrôler les paramètres du processus dans un état optimal.Prolongez la durée de vie des catalyseurs enzymatiques biologiques et maximisez les avantages.
Heure de publication : 23 janvier 2024