Method for on-line determination of PHB

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F24166855%3A_____%2F18%3AN0000002" target="_blank" >RIV/24166855:_____/18:N0000002 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

METODIKA PRO ON-LINE STANOVENÍ PHB

Original language description

Původní metoda stanovení PHB pomocí GC-FID je založená na methanolýze PHB a následném stanovení ve formě metylesterů metodou vnitřního standardu po vysušení vzorku. Inovativním krokem referenční metody je stanovení PHB online z důvodu monitorování probíhajícího procesu fermentace. Metoda GC-FID byla ve firmě Nafigate Corporation a.s. používána do 31.3.2018 kdy byla nahrazena online metodou FT-NIR z důvodu dosažení okamžitého výsledku biosyntézy PHB v přijatelné přesnosti stanovení.

Czech name

METODIKA PRO ON-LINE STANOVENÍ PHB

Czech description

Původní metoda stanovení PHB pomocí GC-FID je založená na methanolýze PHB a následném stanovení ve formě metylesterů metodou vnitřního standardu po vysušení vzorku. Inovativním krokem referenční metody je stanovení PHB online z důvodu monitorování probíhajícího procesu fermentace. Metoda GC-FID byla ve firmě Nafigate Corporation a.s. používána do 31.3.2018 kdy byla nahrazena online metodou FT-NIR z důvodu dosažení okamžitého výsledku biosyntézy PHB v přijatelné přesnosti stanovení.

Type

N_metC - Methodology certified by the authorised body

CEP classification

—

OECD FORD branch

10700 - Other natural sciences

Project

<a href="/en/project/TF02000062" target="_blank" >TF02000062: Transfer of biotechnology Hydal to China</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2018

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

DELTA-05

Regulation ID

M047/M/2018

Technical parameters

Metoda stanovení PHB pomocí FT-NIR spektrofotometru je založena na měření absorpčních spekter vzorku v blízké infračervené oblasti (NIR). Absorpce záření vzorkem v NIR je způsobena energetickými přechody mezi vibračními hladinami molekul. Pro měření se využívá imerzní odrazová sonda s vláknovou optikou, která je spojena se spektrofotometrem. Záření z halogenového zdroje bílého světla s vysokou energií přechází děličem paprsků z CaF2 a vláknovou optikou se dostává z přístroje přímo do sondy, která je ponořená ve vzorku. Absorbance záření vzorkem je proměřována v celé oblasti blízkého infračerveného záření. Záření prošlé vzorkem se odrazí na zrcadle, které se nachází na vnitřní straně transflektačního nástavce sondy a vrací se vláknovou optikou zpět do přístroje, kde vstupuje do InGaAs detektoru. Jako referenční laser se používá hélium-neonový laser. Spektrum vzorku v rozsahu 12 000 – 3 800 cm-1 se stanovuje průměrováním 64 skenů, přičemž doba měření je přibližně 90 vteřin. Pro vyhodnocení výsledků měření obsahu PHB ve vzorku se používá chemometrického modelu PLS (partial least squares). Z důvodu, že v blízké infračervené oblasti se nenacházejí izolované pásy, příslušící jednotlivým vibracím skupin typických pro stanovovanou složku, se pro měření vzorku využívá větší část spektra nebo celé spektrum. Pomocí PLS se ze spektra získají informace o obsahu PHB. Chemometrický model metody byl ověřenena na experimentální lince technologie Hydal provozované Nafigate Corporation. Dne 17.7.2018, kde bylo provedeno opakované on-line stanovení obsahu PHB na konci fermentace s průměrným výsledkem 45,63 g/L s maximální absolutní odchylkou 1,05g/L což spadá do stanoveného limitu 5%. Maximální doba stanovení obsahu polymeru od odebrání vzorku byla 6 min. Tj. při třech opakování bylo dosaženo celkového výsledku do 20 min. Tj. ve stanoveném limitu 30min.

Economical parameters

Postup umožní on-line měření obsahu PHB které není možné pomocí ne-online metodami které jsou časově a finančně náročné. Umožní to tak analyzovat polymer PHB levněji o cca 1000kč na jeden vzorek.

Certification body designation

Česká společnost pro jakost

Date of certification

—

Method of use

A - Výsledek využívá pouze poskytovatel