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在線拉曼 vs 在線近紅外：誰才是生物發酵過程的“火眼金睛”？
閱讀：60 發布時間：2026-5-8
在生物制藥、食品發酵、生物能源等生物制造領域，發酵過程是核心生產環節，但其內部物質轉化與代謝調控的復雜性使其成為典型的工業 “黑箱"。傳統人工取樣離線分析的方式，存在效率低、數據滯后、易引入污染的問題，難以實現發酵過程的實時優化與精準閉環控制。過程分析技術（PAT）的發展為破解這一難題提供了核心支撐，其中在線拉曼光譜與在線近紅外（NIR）光譜作為主流原位監測技術，憑借實時、無損的檢測優勢，成為生物發酵監控的關鍵手段。兩類技術原理、性能與適用場景差異顯著，本文從核心原理出發，系統對比其關鍵性能，結合實際應用場景制定選型指南，為生物制造企業工藝升級提供參考。
綜合技術原理、關鍵性能與實際應用案例分析，在線拉曼光譜技術在應對生物發酵核心需求上展現出更全面、的綜合優勢，是當前生物發酵原位實時監控的方案。其抗水干擾、高靈敏度、高分辨率、強抗環境干擾的特性，適配生物發酵高含水、多組分、物性波動大的工藝特點；且隨著 1064nm 激光器、二級制冷探測器的普及與抗熒光算法的應用，拉曼光譜的熒光干擾問題已被有效攻克，在復雜工業發酵環境中的適用性與穩定性大幅提升。
（二）工業應用建議
生物制造企業的研發與生產人員，在技術選型時應深入理解兩類光譜技術的本質特征，緊扣自身工藝痛點 —— 如是否受水干擾、是否需要微量指標監測、是否存在模型穩定性問題等，理性選擇技術與設備供應商；同時注重監測技術與企業現有生產體系、智能化系統的兼容性，讓過程分析技術真正轉化為提升產品質量、生產效率與經濟效益的核心驅動力，推動企業生物制造工藝的持續升級與迭代。