发酵过程中，细胞浓度是一个非常重要的生理参数，不但可以计算比生长速率，底物消耗速率、生物量产率和维持系数等参数，还可以及时判断是否有染菌等异常情况发生。目前测量细胞浓度的方法主要有化学法（DNA/RNA分析）和物理法（干重、光密度、呼吸商等）两大类。一般来说，与物理法相比，化学法能较准确的测量有代谢活性的生物量，缺点是花费时间长，而利用物理法测量，无法区分处于悬浮状态的颗粒和微生物，也无法分别活死细胞。

实现在线活细胞浓度监测一直是发酵领域的热门话题，仅些年来出现了不少的测量方法，依据的工作原理也是五花八门，其中代表性的有声学，激光散色、荧光、核磁、量热或电容。其中法国fogale公司的测量仪器，以电容法为工作原理，直接将传感器安装与发酵罐上，可承受121℃高温灭菌，理论技术也比较成熟，是目前zui为理想的适合工业级别的在线活细胞传感器。

工作原理：

电容传感器采用活细胞的介电特性，实时连续测量活细胞的生物体积，可应用于实验室桌面型的反应器或者是工业规模的大型反应器

两对对电极位于传感器的顶部，一对用于在培养基中产生交变的电场，在电场范围内，带有完整细胞膜的细胞会在培养基中发生极化现象，发生极化的细胞可以认为是极小的电容，死细胞或者其他粒子没有完整的细胞膜，所以不能形成电容型号。另一对电极用于检测培养基中的介电信号，培养基中的介电信号和细胞的浓度是关联的。

细胞的极化率和电场的频率纯在函数关系，当频率增加时，培养基中细胞的介电常数由低频峰（zui大极化）降低到高频峰（zui小极化）。这种随频率增加极化率降低的现象称为β-散射。

传感器采用双频测量模式：培养基的基线在10MHz左右得到，细胞的信号在临界频率区域获得，在曲线的拐点，（动物细胞和细菌在1MHz，酵母在2MHz）我们获得了*的信号线性。

应用：

这项技术可广泛应用于各种细胞培养，生物发酵过程。已被文献证实可应用的细胞如下：

动物细胞：CHO, BHK, MDCK, PERC6, NSO, HEK, Hela, Hybridoma, Vero

细    菌：E.Coli, Bacillus Thuringensis, Salmonella, Streptomyces, Lactic Bacteria

酵    母：Pichia Pastoris, Saccharomyces Cervisiae, Polymorpha Hasenula

昆虫细胞：sf9, Hi-5

真    菌：Absidia