IRUBIS在线ATR中红外光谱仪

一、IRUBIS公司介绍

IRUBIS GmbH 是成立于 2017 年，我们的使命是使光谱学成为实时生物过程监测的新技术，用于生物制造的过程分析光谱。

IRUBIS GmbH 该团队开发了一种用于红外光谱的硅晶体。2018年实现使用IRUBIS硅晶体和中红外光谱仪在线监测葡萄糖。Monipa在代谢物和营养物浓度的上游生物工艺中进行在线监测，并用于自动血糖控制。

二．IRUBIS 产品介绍

1. Monipa 在线ATR中红外光谱仪-用于生物过程监测

Monipa 专注于简化生物过程监测：我们的测量系统基于中红外 （MIR） 光谱，可同时在线监测多个生物过程。光谱学是一种强大的技术，可以分析各种相关参数。因此，Monipa 用于上游生物工艺中，代谢物监测和控制中，以及下游生物工艺中，用于污染物检测或监测目标蛋白和赋形剂。

主要部件：单次使用的流通池

一次性流通池是Monipa的主要元件。简单的螺杆机构可实现流通池的稳定固定。同时，它允许在每个监控过程后更换流通池，从而降低污染风险。流通池包含我们的一次性硅 ATR 晶体，通过回路将流通池连接到生物反应器或层析柱等，可以online或inline监测不同的参数。由于外部流通池安装在生物反应器外部，因此可以实现稳定的测量条件。这样可以防止气泡或搅拌器对测量的干扰，这两种情况都可能发生在生物反应器内部。

Monipa ATR 光谱仪的产品特点：

w 中红外光谱仪

w 同时监测多个参数

w 实验室占地面积小：26 x 14 x 29厘米

w 一次性使用流通池，可拆卸

w 1x高压灭菌或伽玛灭菌

w 连接：online (loop) , inline

w 一点校准，即插即用

w 易于通过 OPC UA, RESTful API,Ethernet 集成

Monipa 无需校正模型的构建

IRUBIS在线ATR中红外光谱仪提供了一种创新的方法来解决耗时且昂贵的校准模型构建问题。IRUBIS 单点校准基于相对测量。只需要包含参数的已知起始值。因此，无需测量用于校准模型构建的参考过程。

Monipa简化了生物上游过程中的代谢产物和营养物质的预测，下游生物过程中蛋白质和辅料浓度监测，实现生物过程开发，生物制药生产过程的自动化，提高了产率和质量。

2. Monipa 的应用：

（1）Monipa 在上游生物过程中的应用

Monipa用于生物反应器的实时监测和控制，集成到生物反应器中，可以在线集成到灌注工艺的收获流中，也可以在线集成到补料分批工艺中，该技术已用于生物制药公司的固定床生物反应器。研究已经证明了使用MIR光谱法在线测量哺乳动物细胞培养物中的葡萄糖和乳酸，其优势有：

24/7 在线监测代谢物和营养物质以及血糖控制

实时数据和血糖控制（闭环）

一次性流通池可降低污染风险

多个参数的并行监控

与其他光谱方法相比，稳定性更高

通过单点校准缩短校准时间

适用于多种不同的细胞类型，从CHO哺乳动物细胞到细菌等微生物

（2）Monipa 在下游生物过程中的应用

下游加工中的在线监测，尤其是考虑到其每个数据点不到 1 分钟的快速采集时间。此类应用包括蛋白质和赋形剂浓度监测。

Monipa成功地用于测定蛋白质浓度以及赋形剂浓度，并在下游加工的各个阶段进行实时和在线测量。它可以在超滤/渗滤期间使用，并与用于蛋白质纯化的设备集成，例如 ÄKTA Pure。

3. 用于ATR-FTIR的创新硅晶体

IRUBIS单反射囊体适用于衰减全反射傅里叶变换红外光谱。

产品均可与标准FTIR设备一起使用。

普通的单反射ATR 晶体：我们晶体的基本版本具有与单反弹金刚石晶体相同的性能和宽光谱范围。较短的光路使指纹区域易于访问。

专业的低穿透深度的ATR晶体：这种晶体具有高入射角，因此穿透深度减小。此版本适用于各种应用，例如表面增强红外吸收光谱 （SEIRAS）。

三、Monipa基于ATR技术

Monipas的技术基于中红外光谱，在红外光谱中，有不同的测量方法，例如透射、反射和衰减全反射 （ATR）。与其他方法相比，ATR光谱法的优点是不需要样品制备，而且能够测量广泛的浓度范围和高浓度的样品。

是什么让IRUBIS ATR晶体与众不同

ATR晶体的一个重要因素是折射率。只能使用折射率高的材料，如金刚石、硒化锌等。这些材料价格昂贵，不适合一次性应用，例如生物过程监测。通过使用硅材料和半导体制造工艺，可以制造大量ATR晶体，从而降低价格。这使得它们适用于一次性应用。

Monipa 是中红外光谱系统，带有专为生物工艺设计的一次性流通池，ATR 晶体集成在流通池中，很容易的连接到Monipa 系统，且易于更换，可高压灭菌，适用于生物工艺的不同步骤中。