在發酵過程中，活細胞濃度是一個非常重要的生理參數。不僅可以計算出比生長率、底物消耗率、生物質產率、維持系數等參數，還能及時判斷是否存在污染菌等異常情況。目前測定細胞濃度的方法主要有化學法（dna/rna分析）和物理法（干重、光密度、呼吸商等）。一般來說，與物理方法相比，化學方法可以更準確地測量具有代謝活性的生物量，但缺點是耗時較長。用物理方法，無法區分懸浮顆粒和微生物，也無法分別活細胞和死細胞。

　　
 

　　活細胞濃度的測量在發酵過程中起著非常重要的作用。通過它，我們可以了解生物反應器中細菌或細胞的生長狀態，以及一些描述細菌或細胞生長或生產能力的間接參數，如比產率、比底物消耗率、細胞代謝流平衡。然而，由于活細胞濃度傳感技術的困難，傳統的測量方法仍采用人工取樣進行測量，操作復雜，滯后時間長。特別是在解決介質顆粒、微載體、絲狀菌濃度檢測等問題上存在局限性。

　　

　　活細胞濃度在線分析儀解決了微生物發酵和動植物培養過程中實時在線生物量檢測的問題。電容式傳感器利用活細胞的介電特性，實時連續測量活細胞的生物體積，可應用于實驗室臺式反應器或大型工業反應器。兩對電極位于傳感器的頂部，一對用于在培養基中產生交變電場。在電場范圍內，具有完整細胞膜的細胞在培養基中會發生極化。極化電池可以被認為是非常小的電容器。死細胞或其他顆粒沒有完整的細胞膜，因此不能形成電容器模型。另一對電極用于檢測介質中的介電信號，該信號與細胞濃度有關。

　　

　　細胞的極化和電場的頻率純粹是功能性的。當頻率增加時，介質中細胞的介電常數由低頻峰值降低到高頻峰值。這種極化率隨頻率增加而降低的現象稱為β-散射。傳感器采用雙頻測量模式：培養基的基線在10MHz左右，在臨界頻率區獲得細胞的信號，在曲線拐點處（動物細胞和細菌在1MHz，酵母是在2MHz），我們獲得信號線性度。