AppliSens pH-Sensor

AppliSens pH-Sensor – pH 4–9 für Zellkultur und mikrobielle Anwendungen.

Der AppliSens pH+ ist Applikons eigener Bioprozess-PH-Sensor, ausgelegt auf die operative Realität von Zellkultur und mikrobieller Kultivierung — nicht auf allgemeine industrielle pH-Messung. Das definierende Merkmal ist eine feste Hülsen-Membran, die den Einfluss des Kulturmediums auf die pH-Messung reduziert und die Sensor-Lebenszeit über lange Kultivierungs-Kampagnen verlängert. Mit einem Messbereich, der auf pH 4–9 abgestimmt ist — den tatsächlichen Betriebsbereich von Säugerzellkultur und der meisten mikrobiellen Fermentation — liefert der pH+ präzise, stabile Werte ohne das Drift-Profil, das klassische Membran-Sonden definiert. Native USB-Integration mit der Applikon-Controller-Reihe.

Das AppliSens pH+ Bioprozess-Sensor im detail.

Der AppliSens pH+ ist um eine einzige Konstruktions-Entscheidung herum gebaut, die alles andere an seinem operativen Profil definiert: eine feste Hülsen-Membran statt der porösen Bezugselektroden oder offenen Membrantypen, die den Bau klassischer pH-Sonden dominieren. Die Hülsen-Membran beschränkt physisch den Kontakt des Kulturmediums mit der Bezugselektrode — was die meisten der schleichenden Ausfallmodi entfernt, die alternde pH-Sonden während langer Bioprozess-Läufe zeigen: Verstopfung der Bezugselektrode durch Zellen und Trümmer, Kontamination durch Medienbestandteile, die pH-Drift, die Bediener zu kompensieren lernen, bevor sie schliesslich die Sonde tauschen, um ihr zu entkommen. Mit dem pH+ beeinflusst das Kulturmedium die Messung weniger, der Messwert bleibt länger stabil, und der Sensor selbst hält substanziell länger durch die langlaufenden Kultivierungs-Kampagnen, die zunehmend die Bioprozess-Arbeit definieren — verlängerte Fed-Batch-Phasen, mehrwöchige Perfusion, wiederholte SIP-Zyklen. Der pH-Bereich von 4–9 ist bioprozess-optimiert: bewusst enger als industrielle 0–14-Sonden, bewusst optimiert auf den Bereich, in dem Säugerzellkultur und mikrobielle Fermentation tatsächlich operieren.

Erfahrung und Qualität in jedem Detail.

Der pH+ ist der Bioprozess-pH-Sensor der AppliSens-Reihe — Applikons eigener Sensor Familie, die parallel zum Applikon-Controller-Portfolio entwickelt wurde, statt über Partnerschaften zugekauft zu sein. Die praktischen Konsequenzen sind konkret: Der pH+ verbindet sich via nativer USB-Integration mit Livit Flex, ez2-Control, my-Control und in-Control, wobei der AppliSens-Treiber direkt in die Applikon-Controller-Software eingebaut ist. Kein externer Transmitter, kein separater Transmitter-Schaltschrank, kein zweiter Software-Stack zum Lernen. Sensor Gesundheit, Kalibrier-Historie und Live-Werte erscheinen alle über dieselbe Applikon-Oberfläche, die den Rest des Bioprozesses antreibt. Resea Biotec ist offizieller Schweizer Applikon-Distributor und zertifizierter Servicepartner und liefert den AppliSens pH+ zusammen mit den Controllern, mit denen er gepaart wird — Verkauf, Anwendungssupport und Vor-Ort-Service laufen über unser Team in Burgdorf.

Einfache Bedienung mit professioneller Prozesssteuerung.

Im Upstream-Bioprocessing ist der pH-Wert nicht nur eine Prozess-Überwachungs-Zahl — er ist eine aktive Variable, die das Zellverhalten steuert. Vitalität hängt davon ab, in einem engen pH-Fenster für die meisten Zelllinien zu bleiben; eine Drift aus diesem Fenster während eines Fed-Batch löst Apoptose-Kaskaden aus, die keine Korrektur-Massnahme vollständig kompensieren kann. Produktivität korreliert direkt mit der Enge der pH-Regelung; der Unterschied zwischen einem pH ±0,05-Regelkreis und einem pH ±0,15-Regelkreis zeigt sich als Prozentpunkte im Titer. Zellstabilität über lange Kultivierungs-Kampagnen hängt von pH-Konsistenz ab; pH-Auslenkungen, die klassische Sonden früh nicht erkennen, sind für einen substanziellen Anteil gescheiterter Säuger-Chargen verantwortlich. Und die Analyse aktiver Wirkstoffe im Downstream hängt von der pH-Regelung im Upstream ab — Proteinfaltung, posttranslationale Modifikationen und Abbauwege verschieben sich alle mit der pH-Historie. Der pH+ ist so konstruiert, dass keiner dieser Ausfallmodi auf die pH-Sonde als limitierenden Faktor zurückgeht.

pH+ im Vergleich zu den Alternativen im Resea-Biotec-Katalog.

Der Sensorkatalog von Resea Biotec umfasst vier pH-Messoptionen aus zwei Technologiefamilien – klassische elektrochemische pH-Messung mit AppliSens (Applikon-nativ) und Smart-Digital-pH mit On-Board-Elektronik oder Sensor-Management. Die richtige Wahl hängt von drei Betriebsfragen ab: Ob native AppliSens-Integration im Vordergrund steht (einheitlicher Kalibrier-Workflow aus einer Hand, automatische Sensor-Erkennung durch den Applikon-Controller, konsolidierter Servicevertrag), ob Smart-Sensor-Daten-Workflows wichtig sind (On-Board-Kalibrierhistorie, vorausschauende Austauschsignalisierung, Audit-Trail-fähige Diagnose) und ob im Labor bereits ein bestimmtes Drittanbieter-Sensor-Ökosystem läuft (Hamilton Arc, Mettler ISM), in das sich der neue pH-Sensor einfügen soll.

  1. 1 AppliSens pH+ – Klassische elektrochemische pH-Messung mit Solid-Pod-Membran – AppliSens (Applikon) – Native Applikon-Integration mit Membranhaltbarkeit für lange Kultivierungen und einem Wartungsprofil, das auf ausgedehnte Kampagnen abgestimmt ist.
  2. 2 AppliSens Smart pH – Smart-pH-Sensor mit integrierter Elektronik – AppliSens (Applikon) – Sensorbasierte Daten-Workflows im AppliSens-Stack mit On-Board-Kalibrierhistorie.
  3. 3 Hamilton EasyFerm Plus Arc – pH-Messung mit Arc Intelligence – Hamilton (Drittanbieter) – Für Labors im Hamilton-Arc-Ökosystem und Multi-Vendor-Sensorumgebungen.

Warum die Membrangeometrie die ganze Geschichte ist.

In einer konventionellen pH-Elektrode steht die Referenzelektrode über eine poröse Fritte oder eine offene Membran in direktem Kontakt mit dem Kulturmedium. Diese Geometrie funktioniert in sauberen Puffern gut – aber in einem laufenden Bioreaktor, in dem Zellen, Proteine, Lipide und Medienpartikel ständig auf die Referenzelektrode treffen, ist schleichende Kontamination der dominante Ausfallmechanismus für pH-Sonden. Zellen verstopfen die poröse Struktur, Proteine lagern sich an der Membranoberfläche an, und Referenzelektrolyt tritt schneller aus, als der Puffer im Inneren nachequilibrieren kann. Die Messung driftet, der Bediener kompensiert, irgendwann wird die Sonde ersetzt.
Die Solid-Sleeve-Membran ändert genau diese Geometrie. Statt einer exponierten porösen Referenzelektrode begrenzt eine physische Hülse die Interaktion zwischen Medium und Referenzelektrode auf einen kontrollierten Strömungspfad – und reduziert damit substanziell die Rate, mit der Biomasse, Proteine und Medienbestandteile die Referenzelektrode verschmutzen können. Die Sonde bleibt länger genau, das Kalibrierintervall verlängert sich, und die Standzeit über wiederholte Kultivierungszyklen nimmt messbar zu.
Für den Anwender, der pH-Sonden-Optionen evaluiert, ist die Membrangeometrie der Konstruktionsentscheid, der das operative Ergebnis am stärksten prägt.

AppliSens pH-Sensor

Das Wartungs- und Kalibrierprofil, das in den AppliSens-Stack passt

Der AppliSens pH+ ist auf einfache Kalibrierung und schnelle Ansprechzeit ausgelegt – die zwei bedienerseitigen Kennzahlen, die in einem ausgelasteten Labor am meisten zählen. Über die native USB-Integration läuft der Kalibrier-Workflow direkt über die Applikon-Controller-Oberfläche statt über separate Sensor-Management-Software. Die Kalibrierhistorie wandert mit der Sensor-Konfiguration mit; der Controller protokolliert jedes Kalibrierereignis für Audit-Trail-Zwecke. Die Ansprechzeit ist schnell genug, damit pH-Regelkreise mit den engen Sollwertfenstern arbeiten können, die Säugerzellkulturen verlangen. Die geringe Verschmutzungsanfälligkeit bedeutet, dass das Kalibrierintervall durch die Kulturchemie bestimmt wird – nicht durch das Sondendesign. Das ergibt einen echten AppliSens-Stack-Workflow.
Für Organisationen, die ihren Sensorbestand auf AppliSens standardisieren, verhält sich der pH+ wie der LumiSens, die DO₂-Sonden und die RedOx-Sonde: native Integration, vorhersehbare Wartung, keine Überraschungen im Validierungspaket.




REDOX SENSOR
WORKFLOW

Vom Anschluss zu den pH-Daten – der Workflow des AppliSens pH+.

Der AppliSens pH+ läuft in drei Phasen.

Installieren. Der AppliSens pH+ wird per USB mit dem Applikon-Controller verbunden – der AppliSens-Treiber ist in Livit Flex, ez2-Control, my-Control und in-Control integriert, sodass der Sensor beim Anschliessen automatisch erkannt wird. Keine separate Treiberinstallation, kein Firmware-Mapping. Einbau über den Sensorport des Bioreaktors; das Gefäss kann mit eingebautem Sensor autoklaviert werden, wenn die Kampagne dies verlangt.

Kalibrieren. Standardmässige Zweipunkt-Kalibrierung über die Controller-Oberfläche legt das Arbeits-pH-Signal über den bioprozessrelevanten Bereich von 4–9 fest. Die Architektur mit fester Sleeve-Membran liefert eine stabile Kalibrierbasis, die über lange Kampagnen hält – die deutlich verlängerte Standzeit gegenüber klassischen Membran-pH-Sonden bedeutet, dass seltener kalibriert werden muss und die Drift zwischen den Kalibrierzyklen geringer ausfällt.

Betreiben. Die pH-Daten erscheinen während der gesamten Kampagne in Echtzeit auf der Controller-Oberfläche. pH-Regelkreise laufen gegen die definierten Sollwerte; Kalibrierhistorie und Sensordiagnose werden auf derselben Bedienoberfläche angezeigt, die auch Dosierung, Temperatur, Rührwerk und Feed steuert. Die pH-Daten lassen sich an Lucullus PIMS oder ein OPC-UA-angebundenes SCADA-System zur Datenverwaltung übergeben.

Warum den AppliSens pH+ einsetzen?

  • Bioprozess-pH-Messbereich 4–9 – zugeschnitten auf Zellkultur, mikrobielle Fermentation sowie Säuger-, Stammzell- und Hefe-Kultivierungs-Workflows, bei denen der Betriebs-pH innerhalb des bioprozessrelevanten Bands bleibt.
  • Architektur mit fester Sleeve-Membran – reduziert den Medieneinfluss auf die Messung, senkt die Verschmutzungsanfälligkeit, liefert ein stabiles Signal über lange Zeiträume und verlängert die Standzeit gegenüber klassischen Membran-pH-Sonden deutlich.
  • Verbesserte Genauigkeit und schnellere Ansprechzeit – höhere Messgenauigkeit gegenüber klassischen Membran-Sonden, kurze Ansprechzeit und einfacher Kalibrier-Workflow.
  • Native Applikon-Integration – USB-Verbindung mit dem AppliSens-Treiber, der in Livit Flex, ez2-Control, my-Control und in-Control integriert ist; automatische Erkennung beim Anschliessen, kein externer Transmitter, keine separate Sensor-Management-Software.
  • AppliSens-native Sensorbank – ausgelegt für den Betrieb zusammen mit AppliSens LumiSens (optische DO₂-Messung), AppliSens DO und AppliSens RedOx; ein gemeinsamer Kalibrier-Workflow und ein konsolidierter AppliSens-Servicevertrag aus einer Hand.
  • Skalenspanne vom Labor bis zur Produktion – Prozessentwicklung vom Sub-100-mL-Screening bis zur Mehrliter-Produktion, auf derselben Sensor-Architektur über die gesamte Skala.

Der pH-Sensor, der in den AppliSens-Stack passt.

Der AppliSens pH+ ist der pH-Sensor, für den sich die meisten Labors entscheiden, wenn lange Kultivierungskampagnen und native AppliSens-Integration gleichzeitig wichtig sind. Das Solid-Core-Diaphragma liefert die operative Standzeit, die traditionelle pH-Sonden mit der Zeit verlieren. Der bioprozessoptimierte pH-Bereich von 4–9 deckt das Betriebsfenster von Zellkultur, mikrobieller Fermentation sowie Säuger-, Stammzell- und Hefe-Workflows ab. Und die AppliSens-Architektur eliminiert den Integrationsaufwand, der bei Multi-Vendor-Sensorinstallationen anfällt. Native USB-Integration mit Applikon Livit Flex, ez2-Control, my-Control und in-Control – und ausgelegt für den Einsatz neben AppliSens LumiSens (optische DO₂-Messung) am selben Controller, mit demselben Kalibrier-Workflow und demselben Servicevertrag.

Ein pH-Sensorwechsel ist selten nur ein Sensorwechsel – er landet in einem bestehenden Controller-Stack, in einer bestehenden Kalibrierkadenz und in einem bestehenden Servicevertrag, und die Integrationsarbeit entscheidet, ob das Upgrade am Ende wirklich liefert. Der AppliSens pH+ fügt sich in den bestehenden AppliSens-Stack ein, statt das Labor zu zwingen, einen parallelen aufzubauen.
Resea Biotec ist der offizielle Schweizer Applikon-Distributor und zertifizierte Servicepartner — mit Sitz in Recherswil, betreuen wir Kunden in der Schweiz mit lokalem technischem Support und Vor-Ort-Service.

Sprechen Sie mit unserem Team: Wir spezifizieren die passende AppliSens-pH+-Konfiguration für Ihren Bioreaktor, planen die Aktivierung des AppliSens-Treibers in Ihrer bestehenden Controllerflotte, beraten zum Kalibrierpuffer-Workflow für Ihr Kampagnenprofil und bleiben über die gesamte Lebensdauer des Sensors für Applikations- und Wartungsfragen ansprechbar. Ob Sie eine lange Säugerzellkultur-Kampagne verlängern, die das Serviceintervall ihrer bisherigen pH-Sonde überdauert hat, eine AppliSens-native Sensorbank mit pH+ und LumiSens optischer DO₂-Messung aufbauen oder einen Fermentationsprozess umstellen, bei dem Membranfouling ein wiederkehrendes Serviceereignis ist – wir helfen Ihnen, die richtige Kombination Ende zu Ende zu spezifizieren.

AppliSens pH-Sensor
<strong>Ressourcen</strong>

AppliSens pH+ – Datenblatt und technische Ressourcen.

Produktspezifikationen, Architektur des Solid-Core-Diaphragmas, Autoklaven- sowie SIP-/CIP-Toleranz und vollständige Integrationsreferenz für den pH-Sensor AppliSens pH+ – ergänzt um die komplette AppliSens-Sensorfamilie (LumiSens, Smart pH, Smart DO₂, DO).

AppliSens Sensors – Bioprozess-Sensorkatalog des Herstellers.

Der vollständige AppliSens-Bioprozess-Sensorkatalog direkt vom Hersteller – mit dem AppliSens LumiSens optischer DO₂ (RedFlash-Technologie, 8-mm-Sonde, Längen 115/135/185 mm), den AppliSens Smart-pH-Sensoren (VP8-Stecker, integrierter pt1000-Temperatursensor, Durchmesser 12 mm, Längen 235/325/425/590 mm), den AppliSens pH+-Sensoren (feste Sleeve-Membran, pH-Bereich 4–9, Schaft aus gehärtetem Glas, Längen 115/120/135/185/235/325/425/590 mm), den AppliSens Smart-DO₂-Sensoren (Livit-Link-Transmitter) und den AppliSens DO₂-Sensoren (Titan-Membranmodul, autoklavierbare Polarisation). Enthält Messprinzipien, vollständige Spezifikationen, Konstruktionswerkstoffe sowie Druck-, Temperatur- und cGMP-Kompatibilitätsdaten für jeden Sensor.

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