BE1 Batch Enzyme Reactor Дидактическое оборудование Оборудование для профессиональной подготовки Биохимическая инженерия
ОПИСАНИЕ
Система периодической ферментативной реакции, использующая промышленно важную реакцию изомеризации глюкозы (превращение глюкозы во фруктозу), катализируемую глюкозоизомеразой.
Целью блока является демонстрация кинетики и характеристик фермента периодического действия.
Реакция происходит внутри сосуда с мешалкой, где сама мешалка представляет собой пористую корзину, внутри которой иммобилизован фермент.
Поляриметрическое устройство, являющееся неотъемлемой частью блока, контролирует концентрации глюкозы и фруктозы с течением времени.
Реактор периодического действия (BE1) знакомит студентов с основами периодического ферментативного катализа. Он состоит из настольного блока, на котором установлен реакторный сосуд, в котором происходит реакция, опосредованная глюкозоизомеразой. Сам реактор изготовлен из прозрачного акрила, что обеспечивает хорошую видимость. Крестообразная геометрия крыльчатки, изготовленной из сетки из нержавеющей стали, удерживает иммобилизованный фермент, обеспечивая эффективное смешивание с жидким реагентом (раствором глюкозы).
Крыльчатка имеет переменную скорость, а температура реакции поддерживается с помощью двух нагревателей и датчика температуры, установленных внутри реактора. Они связаны с ПИД-регулятором, который запрограммирован на поддержание желаемой заданной температуры. Защитные блокировки предотвращают активацию нагревателей при низком уровне жидкости в реакторе или при неактивности крыльчатки.
Непрерывный контур отбора проб, приводимый в действие перистальтическим насосом, удаляет жидкость из реактора и переносит ее в трубчатый теплообменник, где она охлаждается. Затем она проходит через поляриметр, где измеряется угол вращения поляризованного света. Из этого измерения угла можно определить концентрацию как реагента глюкозы, так и продукта фруктозы. Это устраняет необходимость в ручных анализах глюкозы. Измерительная система основана на том факте, что и растворы глюкозы, и фруктозы вращают лучи поляризованного света, глюкозу вправо, а фруктозу влево. Метод измерения поляриметрии позволяет отслеживать ход реакции в режиме онлайн.
Сборка поляриметра состоит из удлиненной оптической проточной ячейки, установленной между двумя поляризующими линзами, одна из которых фиксирована (поляризатор), а другая может свободно вращаться (анализатор). Снаружи поляризатора находится источник света, а снаружи анализатора — детектор, который определяет интенсивность испускаемого света, прошедшего через обе поляризующие линзы и пробирку с образцом.
К анализатору прикреплено устройство измерения угла. Как оптическая передача, так и угол поворота передаются на электронные дисплеи на пульте управления.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Настольный блок, включающий в себя цоколь из АБС-пластика вакуумной формовки со встроенной электрической консолью, на которой смонтирован контур отбора проб реакторного сосуда с перистальтическим насосом, трубчатым теплообменником и поляриметром
Датчик температуры и нагреватель, установленные в реакторном сосуде и подключенные к ПИД-регулятору для точного контроля температуры реакции
Поляриметр, измеряющий оптическое пропускание и угол поворота
Защитные устройства для всех электрических цепей
Три дисплея: ПИД-регулирование температуры (температура реактора), дисплей для угла поворота, дисплей для оптического пропускания или температуры на поляриметре
Сигналы датчиков направляются на USB-порт для подключения к ПК (поставляемому пользователем)
Подробное руководство по эксплуатации с подробными лабораторными упражнениями
Учебные возможности:
– Принципы кинетики пакетных ферментов
– Факторы, влияющие на производительность ферментов
– Принципы поляриметрии и закон Био-Савара
Экспериментальное содержание
ОБУЧАЮЩИЕ УПРАЖНЕНИЯ ВКЛЮЧЕНЫ ДЛЯ ОЗНАКОМЛЕНИЯ СТУДЕНТОВ С СЛЕДУЮЩИЕ ТЕМЫ:
Определение констант Михаэлиса-Ментен и удельной активности фермента с помощью графиков Михаэлиса-Ментен и Лайнуивера-Берка
Определение концентраций глюкозы и фруктозы с помощью поляриметрии
Влияние условий окружающей среды (pH и температуры) на активность фермента
Демонстрация закона Био-Савара
Понимание принципов пакетной кинетики ферментов
Понимание факторов, влияющих на производительность ферментов
Понимание принципов поляриметрии и закона Био-Савара
Авторизоваться
Корзина заказа
