バッチ酵素反応器教育機器職業訓練機器生化学工学

BE1 バッチ酵素リアクター 教育機器 職業訓練機器 生化学工学

説明
グルコースイソメラーゼによって触媒される、工業的に重要なグルコース異性化反応 (グルコースをフルクトースに変換する) を利用するバッチ酵素反応システム。
このユニットの目的は、バッチ酵素の速度論と酵素の特性を実証することです。
反応は撹拌容器内で行われます。撹拌器自体は多孔質のバスケットで、その中に酵素が固定されています。
ユニットに不可欠な偏光計デバイスは、時間の経過に伴うグルコースとフルクトースの濃度を監視します。
バッチ酵素リアクター (BE1) は、学生にバッチ酵素触媒の基礎を紹介します。これは、グルコースイソメラーゼを介した反応が行われるリアクター容器が取り付けられたベンチトップユニットで構成されています。リアクター自体は透明なアクリルでできており、視認性がよくなっています。ステンレススチールメッシュで作られた十字形のインペラは、固定化された酵素を保持しながら、液体反応物（グルコース溶液）との効率的な混合を可能にします。
インペラは可変速度タイプで、反応温度はリアクター内に取り付けられた2つのヒーターと温度センサーを使用して維持されます。これらは、目的の設定温度を維持するようにプログラムされたPIDコントローラーに接続されています。安全インターロックは、リアクターの液体レベルが低い場合やインペラが非アクティブの場合にヒーターが作動するのを防ぎます。
蠕動ポンプによって駆動される連続サンプリングループは、リアクターから液体を取り除き、それを管状コイル熱交換器に移して冷却します。次に、偏光計を通過し、偏光の回転角度が測定されます。この角度測定から、グルコース反応物とフルクトース生成物の両方の濃度を決定できます。これにより、手動のグルコースアッセイが不要になります。測定システムは、グルコースとフルクトース溶液の両方が偏光ビームを回転させ、グルコースは右に、フルクトースは左に回転するという事実に依存しています。偏光測定法では、反応の進行をオンラインで監視できます。
偏光計アセンブリは、2 つの偏光レンズの間に取り付けられた細長い光学フロー セルで構成されます。偏光レンズの 1 つは固定されており (偏光子)、もう 1 つは自由に回転します (分析子)。偏光子の外側には光源があり、分析子の外側には検出器があり、この検出器は偏光レンズとサンプル チューブの両方を通過した放射光の強度を検出します。
分析子には角度測定装置が取り付けられています。光透過率と回転角度の両方が、制御コンソールの電子ディスプレイに中継されます。


技術仕様
真空成形された ABS プラスチック台座と一体型電気コンソールを備えたベンチトップ ユニット。この台座には、蠕動ポンプ、管状コイル熱交換器、および偏光計を備えた撹拌リアクター容器サンプリング回路が取り付けられています。
リアクター容器に取り付けられ、正確な反応温度制御のために PID コントローラーにリンクされた温度センサーとヒーター
光透過率と回転角度を測定する偏光計
すべての電気回路の保護装置
3 つのディスプレイ: PID 温度制御 (リアクター温度)、回転角度の表示、光透過率または偏光計の温度の表示
センサー信号は、(ユーザー提供の) PC に接続するために USB ポートにルーティングされます
詳細な実験室教育演習を含む包括的な取扱説明書
教育機能:
– バッチ酵素速度論の原理
– 酵素のパフォーマンスに影響を与える要因
– 偏光測定法とビオ・サバールの法則の原理
実験内容
学生に理解を深めてもらうための教育演習が含まれています以下のトピック:
ミカエリス-メンテン定数とミカエリス-メンテン プロットおよびラインウィーバー-バーク プロットによる酵素の比活性の決定
旋光度測定によるグルコースおよびフルクトース濃度の決定
環境条件 (pH および温度) による酵素活性への影響
ビオ-サバールの法則の実証
バッチ酵素反応速度論の原理の理解
​​酵素の性能に影響を与える要因の理解
旋光度測定とビオ-サバールの法則の原理の理解