细胞浓度是发酵过程中非常重要的生理参数，它不仅可以计算比生长率，底物消耗率，生物量产率和维持系数，还可以及时判断是否存在感染等异常情况。目前，有两种主要的测量活细胞浓度的方法：化学方法和物理方法。一般而言，与物理方法相比，化学方法可以更准确地测量具有代谢活性的生物量，但缺点是时间长。但是，物理方法不能区分悬浮颗粒和微生物，也无法分别活死细胞。
 

　　实现活细胞浓度的在线监测已成为发酵领域的热门话题。近年来，基于多种工作原理的测量方法很多，包括声学，激光色散，荧光，核磁共振，量热法或电容。该传感器以电容法为工作原理直接安装在发酵罐上，可承受121℃的高温杀菌，理论技术较为成熟。它是目前适合工业水平的理想在线活细胞传感器。

　　电容传感器利用活细胞的介电特性连续实时地测量活细胞浓度的生物量。可用于实验室台式反应器或工业规模的大型反应器。两对电极位于传感器的顶部，一对用于在培养基中产生交变电场，在电场范围内，具有完整细胞膜的细胞将在培养基中极化。死细胞或其他颗粒没有完整的细胞膜，因此无法形成电容模型。另一对电极用于检测培养基中的介电信号，该信号与细胞浓度相关。