Name: 중금속과 미세 조류의 생산성에 다른 무기 오염 물질의 정량화 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-07-10T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 20 s
Description: 학습하세요 미세조류 배양 시스템에서 중금속 오염 물질의 영향과 최종 거동을 정량화하는 방법을 Nannochloropsis salina를 이용하여. 이 기법은 바이오연료 생산 및 바이오재생 응용에 중요한 통찰을 제공합니다.

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저자는 금속/준금속을 분석하는 데 도움을 준 National Science Foundation(수상 # 1335550), Utah Water Research Laboratory, Joan McLean 교수 및 Tessa Guy의 자금 지원에 감사드립니다. 저자는 또한 데이터 수집에 대한 지원을 해준 Laura Birkhold와 Danna Olbright에게 감사를 표합니다.

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저자는 경쟁하는 금전적 이해관계가 없음을 선언합니다.

식염수 미세 조류의 N. 살리나 성공적으로 반복 가능한 결과와 높은 바이오 매스 수율 설계 성장 시스템에서 재배 할 수있다. 공수는 7 일 성장 기간 동안 최소한의 정착 또는의 생물 연료와 잘 혼합 중지 문화 허용 혼합. 형광등 은행에서 최소한의 빛의 변화는 성장에 눈에 띄는 차이를 생산하지 표시됩니다. 이 연구는 중금속 석탄 연소 가스에 부정적인 영향을 바이오 매스 성장과 통합의 농도 대리점에서 미디어를 오염 보여줍니다. 연구에서 반복성 다중 금속 시스템의 생산성에 미치는 영향을 강조한다. 프로세스의 다양한 단계에 부정적인 영향을 성장 부지런히 실험 준비를 필요로 시스템을 오염시킬 가능성이있다. 실험을 시작하기 전에 배지의 pH의 측정은 매체가 산성화되지 않는 것을 확인 (예, resu 허용 QC 공정 인) 산 침지 한 후 세척 부적절한 PBR에서 lting. 산성화 매체는 영양 생체 이용률을 조류의 성장에 영향을 미치는 변경됩니다 (...

기존의 지상파 작물에 비해 더 높은 고유의 미세 조류는 태양 광 변환 효율 1,2- 인한 높은 생물량, 지질 및 수율을 달성하는 것으로 나타났다. 높은 생산성 속도에서 미세 조류의 배양은 외부 탄소원 등 다양한 영양소의 공급을 필요로한다. 이는 대규모 성장 설비 생산 비용을 최소화하기 위해 이러한 산업 연도 가스와 같은 산업 폐기물과 통합하고 동시에 환경 개선을 제공 할 것으로 기대된다. 산업 폐기물 탄소 기체 이산화탄소의 형태로 일반적으로 부정적인 미세 조류의 생산에 영향을 미칠 가능성이있는 오염 물질을 함유 할 수있다. 특히, 석탄 유래의 배기 가스를 포함한 다양한 오염 물질이 있지만 연소 생성물을 물과 이산화탄소뿐만 아니라 황 및 질소, 미세 먼지, 다이옥신과 퓨란 등의 유기 오염 물질의 산화물 및 무기 콘에 한정되지중금속 등 오염 물질도. 미세 조류의 생산성에 중금속으로 알려져 그들 중 일부와 무기물을 포함하여 이러한 오염 물질의 대부분의 영향은 탐구되지 않았다. 이러한 요소 중 일부는 적절한 농도의 영양분이 될 수 있지만 더 높은 농도에서 그들은 세포 기능 장애 및 사망 3를 생성 할 수 있습니다. 산업 연도 가스와 미세 조류의 통합은 직접 성장 배지 내로의 무기 오염 물질을 도입 할 가능성이있다. 석탄 기반의 배기 가스는 무기 요소 (예를 들면, CD, 공동, CR, 구리, 수은, 망간, 니켈, 납 (SB), 셀레늄, 주석, V 및 아연,로) 일부, 그 중 낮은에 다양한 농도에서의 숙박을 제공합니다 농도, 미세 조류의 성장을위한 영양분을 나타냅니다. 무기 오염 물질은 높은 친화력이 미세 조류에 결합하고 더 영양 운송을 통해 내부적으로 흡착 할 수있다. 일부 무기 오염물 (즉, CO, 구리, 아연 및 Mn)을 포함하는 효소의 일부를 형성 영양소광합성, 호흡 및 기타 기능 3,4에서 D. 그러나, 초과 금속 및 준 금속에 독성이 될 수 있습니다. 이러한 납, 카드뮴, 주석 (SB), 셀레늄로서 수은과 같은 다른 요소는 임의의 농도에서 세포의 기능을 지원하고 부정적인 배양 -3,5,6- 성장에 영향을 미칠 수있는 비 - 금속 영양소를 나타내는 알려져 있지 않다. 이러한 오염 물질의 임의의 존재는 미세 조류 세포 기능에 부정적인 영향을 생산할 수있는 잠재력을 가지고있다. 또한, 미세 조류 여러 금속의 상호 작용 성장 역학을 복잡하게하고 성장에 영향을 미칠 가능성이있다. 대규모 경제 직접 재배 시스템 7-19의 생산성에 연결되어있다. 이 질량의 99.9 및 99.4 %, 각각 20를 나타냅니다 더욱이, 개방 궤도 연못 (ORP) 또는 광 바이오 반응기 중의 미세 조류의 성장 시스템 (PBR) 중간 재활용이 중요하다. 미디어 무기 오염 물질의 존재는 궁극적으로 m을 제한 할icroalgae 생산성 인해 오염 물질 축적에 미디어의 재활용. 이 연구는 실험적으로, (CD, 공동, CR, 구리, 수은, 망간, 니켈, 납 (SB), 셀레늄, 주석, V 및 아연,로) 미세 조류 재배 시스템의 통합을 예상 농도에서 14 무기 오염 물질의 영향을 결정 석탄은 N의 생산성, 배기 가스를 유도로 살리나는 공수의 PBRS에서 성장. 이 연구에 사용 된 오염 물질은 석탄 기반의 연도 가스 그러나 생활 폐기물 기반 연도 가스, 바이오 솔리드 기반의 연도 가스, 하수, 생성 된 물, 장애인 지하수 및 해수 21-23에 존재하지 않을 것으로 나타났다. 본 연구에 사용 된 농도는 미세 조류 성장 시스템은 상업용 PBR 시스템 (20)에서 입증 흡수 효율 석탄계 CO 2 소스와 통합 된 경우 예상되는 것에 기초한다. 중금속 및 무기 오염 물질의 농도를지지 상세한 계산 Napan에 제시등. 24 분석 기술은 바이오 매스 미디어 환경에서 금속의 대부분의 분포를 이해하기 위해 사용되었다. 제시된 방법은 무기 오염 물질 스트레스와 최종 운명의 정량에서 미세 조류의 생산성 잠재력의 평가를 활성화.

<table><tbody><tr><td>화학물질</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>염화나트륨</td><td>Fisher Scientific</td><td>S271-3</td><td></td></tr><tr><td>염화칼슘 이수화물</td><td>Fisher Scientific</td><td>C79-500</td><td></td></tr><tr><td>염화칼</td>륨 <td>Fisher Scientific</td><td>P217-500</td><td></td></tr><tr><td>소듐 메타 실리케이트 비수화물&nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>S408-500</td><td></td></tr><tr><td>마그네슘 황산염 헵타하이드레이트&nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>M63-500</td><td></td></tr><tr><td>칼륨 질산염</td><td>EMD 화학</td><td>PX1520-5</td><td></td></tr><tr><td>칼륨 인산 칼륨 모노베이직&nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>P285-500</td><td></td></tr><tr><td>암모늄 철구연산</td><td>염 Fisher Scientific</td><td>I72-500</td><td></td></tr><tr><td>붕산</td><td>Fisher Scientific</td><td>A73-500</td><td></td></tr><tr><td>몰리브덴산나트륨, 이수화물</td><td>EMD Chemical</td><td>SX0650-2</td><td></td></tr><tr><td>염화망간 사수화물</td><td>Fisher Scientific</td><td>M87-500</td><td></td></tr><tr><td>황산아연 헵타하이드레이트</td><td>Fisher Scientific</td><td>Z68-500</td><td></td></tr><tr><td>Cupric sulfate pentahydrate</td><td>Fisher Scientific</td><td>C489-500</td><td></td></tr><tr><td>비오틴;</td><td>Acros Organics</td><td>230090010</td><td></td></tr><tr><td>티아민&nbsp;</td><td>Acros Organics</td><td>148990100</td><td></td></tr><tr><td>비타민 B12&nbsp;</td><td>Acros Organics</td><td>405920010</td><td></td></tr><tr><td>구리(II) 염화물 이수화물&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>221783-100G</td><td>자극성, 환경에 위험한</td></tr><tr><td>납 (II) 염화물&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>268690-250G</td><td>독성, 환경에 위험한</td></tr><tr><td>나트륨 중크롬산 이수화물&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>398063-100G</td><td>산화성, 고독성, 환경에 위험한</td></tr><tr><td>코발트 (II) 염화물 육수화물&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>255599-100G</td><td>독성, 환경에 위험한</td></tr><tr><td>니켈 (II) 염화 육수화물&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>223387-500G</td><td>독성, 환경에 위험한</td></tr><tr><td>나트륨 (메타) 비소&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>71287</td><td>독성, 환경에 위험한</td></tr><tr><td>카드뮴 클로라이드&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>202908-10G</td><td>고독성, 환경에 위험한</td></tr><tr><td>수은(II) 염화물&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>215465-100G</td><td>독성, 환경에 위험</td></tr><tr><td>주석 (II) 염화물 이수화 물</td><td>Fisher Scientific</td><td>T142-500</td><td>부식성. Hg 분석에 적합합니다. 매우 위험합니다.</td></tr><tr><td>망간 클로라이드 테트라하이드레이트</td><td>Fisher Scientific</td><td>M87-500</td><td></td></tr><tr><td>바나듐 (V) 옥사이드</td><td>아크로스 유기물</td><td>206422500</td><td>환경에 위험</td></tr>하다 <tr><td>이산화탄소&nbsp;</td><td>Air Liquide</td><td>I2301S-1</td><td>압축</td></tr><tr><td>과산화수소</td><td>H325-500</td><td>Fisher Scientific</td><td>물 내 30%</td></tr><tr><td>ICP-MS 표준</td><td>ICP-MS-6020</td><td>고순도 표준</td><td></td></tr><tr><td>수은 표준</td><td>CGHG1-1</td><td>Inorganic Ventures</td><td>1000&plusmn; 6 &마이크로; 5% 질산</td></tr><tr><td>아르곤</td><td>공기 액체</td><td></td><td></td></tr>에 있는 g/mL 압축 <tr><td>헬륨</td><td>공기 액체</td><td></td><td>, 압축된, 매우 높은 순수</td></tr>성 <tr><td>수소</td><td>공기 액체</td><td></td><td>압축, 매우 높은 순수</td></tr>성 <tr><td>질산</td><td>피셔 사이언티픽</td><td>A509-P212</td><td>67-70% 질산, 미량 금속 급료. 주의: 흄 후드 아래에서 조작하십시오.</td></tr><tr><td>염산</td><td>Fisher Scientific</td><td>A508-P212</td><td>35% 염산, 미량 금속 등급. 주의: 흄 후드 아래에서 조작하십시오.</td></tr><tr><td>장비</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>과학적인 prevacuum 살균기</td><td>, Steris</td><td>31626A</td>, <td>SV-120</td></tr><tr><td>분리기</td>, <td>thermo Fisher</td><td>46910</td>, <td>RC-6 플러스</td></tr><tr><td>분광 광도계</td>, <td>Shimadzu</td><td>1867</td>, <td>UV-1800</td></tr><tr><td>PH 관제사</td>, <td>Hanna</td><td>BL981411</td>, <td>X4</td></tr>, <tr><td>회전 계, X5</td><td>Dwyer</td>, <td>RMA-151-SSV,</td><td>T31Y</td></tr><tr><td>로토미터, X5</td><td>Dwyer</td><td>RMA-26-SSV</td><td>T35Y</td></tr><tr><td>수조 순환기</td><td>Fisher Scientific</td><td>13-873-45A</td><td></td></tr><tr><td>소형 냉각기</td><td>VWR</td><td>13270-120</td><td></td></tr><tr><td>동결 건조기</td><td>Labconco</td><td>7752020</td><td></td></tr><tr><td>교반 플레이트</td><td>Fisher Scientific</td><td>11-100-49S</td><td></td></tr><tr><td>pH 실험실 전극</td><td>Phidgets Inc</td><td>3550</td><td></td></tr><tr><td>유도 결합 플라즈마 질량 분석기</td><td>Agilent Technologies</td><td>7700 시리즈 ICP-MS</td><td>자동 시료 주입기에 부착 CETAC ASX-520</td></tr><tr><td>FIAS 100</td><td>Perkin Elmer Instruments</td><td>B0506520</td><td></td></tr><tr><td>원자 흡수 분광계</td><td>Perkin Elmer Instruments</td><td>AAnalyst 800</td><td></td></tr><tr><td>셀 히터 (석영)</td><td>Perkin Elmer Instruments</td><td>B3120397</td><td></td></tr><tr><td>마이크로웨이브</td><td>마일스톤</td><td></td><td>프로그래밍 가능, 최대 출력 1,200 W</td></tr><tr><td>마이크로파 로터</td><td>밀폐 용기 마이크로파 보조 소화를 위한 24-75 ml 테프론 용기가 있는</td> <td>마일스톤</td><td></td> 로터.</tr><tr><td>재료</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>0.2 &#956; m 주사기 필터</td><td>Whatman</td><td>6713-0425</td><td></td></tr><tr><td>0.2 &#956; m 주사기 필터</td><td>Whatman</td><td>6713-1650</td><td></td></tr><tr><td>0.45 &#956; m 주사기 필터</td><td>Thermo Fisher</td><td>F2500-3</td><td></td></tr><tr><td>폴리스티렌 튜브</td><td>에버그린</td><td>222-2094-050</td><td>17 x 100 mm w/캡, 16 ml, 폴리스테린</td></tr><tr><td>팔각형 자석&nbsp; 젓다&nbsp; 바</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-513-60</td><td>PTFE 불소 중합체로 둘러싸인 자석</td></tr></tbody></table>

중금속과 미세 조류의 생산성에 다른 무기 오염 물질의 정량화

Quantification of Heavy Metals and Other Inorganic Contaminants on the Productivity of Microalgae

재생 연료에 대한 수요의 증가와 같은 미세 조류 등의 대체 원료의 가능성을 조사하는 연구가있다. 고유의 장점은 폐기물 높은 잠재적 인 수율, 비 경작지의 사용 및 통합을 포함한다. 미세 조류 대량 생산 시스템의 영양 요구는 배기 가스와 폐수로부터 영양분 이산화탄소 등의 산업 폐기물 자원으로 재배 시스템의 결합을 필요로 할 것이다. 이 폐기물에 존재하는 무기 오염 물질은 잠재적으로 부정적인 생산성과 제한 최종 사용에 영향을 미칠 미세 조류 바이오 매스의 생물 축적으로 이어질 수 있습니다. 이 연구는 충격의 실험 평가 및 Nannochloropsis의 살리나 성장에 14 무기 오염 물질 (AS, CD, 공동, CR, 구리, 수은, 망간, 니켈, 납 (SB), 셀레늄, 주석, V 및 아연)의 운명에 초점을 맞추고 . 미세 조류는 성장 M에서의 pH 7에서 984 μmol m -2 초에 조명 광 바이오 반응기에서 재배 -1 유지되었다수준의 무기 오염 물질로 오염 edia 상업적 석탄 연소 가스 시스템으로 볼 조성물을 기준으로 예상했다. 바이오 매스와 7 일간 성장 기간 말 매질에 존재 오염 분석적, 수은과 같이, CD 공동 CR, 구리, 망간, 니켈을위한 유도 결합 플라즈마 질량 분석을 통해 차가운​​ 증기를 원자 흡광 법으로 정량 하였다 납 (SB), 셀레늄, 주석, V 및 아연. 결과는 N.을 보여 살리나 이러한 오염물 도입 yieldwith 생물량 통계적 감소에 다중 금속 환경에 민감한 균주이다. 여기에 제시된 기술은 조류 성장을 정량화 및 무기 오염 물질의 운명을 결정하기에 적합.

바이오 매스 수율 N의 생산 살리나 본 연구에 사용한 PBR 시스템에서 8.5까지 1g / L -1에서 ± 0.19 g / L-1 (N = 12) 대조군 반응기 및 4.0 ± 0.3 g / ℓ -1 (N = 12)을 성장 다중 금속은 7 일 오염. 실험은 세중 원자로 및 여러 배치에 걸쳐 반복 데이터를 생산. 그림 2A는 3 개의 독립적 인 PBRS에서 샘플링을 기반으로 매우 작은 표준 오차와 평균 문화 밀도를 보여줍니다. 이 결과는 고립 된 결과 아니었다 보장하기 위해 세 이상 배치 비슷한 결과로 성장했다. 네 배치에 대한 결합 된 결과는 그림 2B에 표시됩니다. 생물 다양성이 존재하지만,이 연구는 N.에 무기 오염 물질의 일관된 부정적인 영향이 있음을 보여줍니다 살리나 생산. 오염 물질에 노...

미세조류 배양과 산업용 연도 가스의 통합은 궁극적으로 중금속 및 기타 무기 화합물을 성장 배지에 도입할 것입니다. 이 연구는 광생물반응기에서 자란 Nannochloropsis salina의 성장에 대한 중금속 및 무기 오염 물질의 최종 운명과 영향을 결정하는 데 사용되는 절차를 제시합니다.

Increasing demand for renewable fuels has researchers investigating the feasibility of alternative feedstocks, such as microalgae. Inherent advantages ...

이 절차의 전반적인 목표는 화력 발전소의 이산화탄소를 성장을 위한 탄소원으로 사용함에 따라 미세조류 배양 시스템에 유입되는 중금속의 영향과 최종 운명을 정량화하는 것입니다. 이는 먼저 석탄 및 연소 가스를 미세조류 배양과 통합하여 잠재적인 오염 수준을 파악함으로써 달성되며, 이러한 수준을 기준 오염도로 설정하여 스톡을 제조합니다.다음으로, 필요한 접종원을 배양하고 대규모 성장 플랫폼을 구축합니다. 그 후 시스템에 접종을 수행하고, 처리를 위해 주기적으로 시료를 채취합니다. 마지막으로, 바이오매스를 분리하고 오염 물질의 최종 운명을 정량화합니다.최종적으로, 유도결합 플라즈마 질량분석법(I-C-P-M-S)을 사용하여 바이오매스에 흡수된 금속을 측정하며, 이를 광학 밀도 측정값과 결합하여 오염 물질이 시스템에 미치는 영향을 파악할 수 있습니다. 기존 방법과 비교했을 때 이 기술의 주요 장점은 수 미터 규모 시스템의 최종 운명을 직접 정량화할 수 있다는 점입니다. 이 방법을 통해 연소 가스로부터 유입된 중금속의 영향에 대한 통찰을 얻을 수 있습니다.이 방법은 다른 시스템에도 적용될 수 있습니다. 이 방법은 중금속이 생산성에 미치는 영향이나 생물학적 정화에 미세조류를 활용할 수 있는 능력과 같이 미세조류 분야의 핵심적인 질문들에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 일반적으로 이 방법이 처음인 연구자들은 오염 가능성과 요구되는 정밀도로 인해 어려움을 겪을 수 있습니다.IC PMS를 이용한 시료 준비 및 분석 과정에서 저희는 처음으로 이 방법에 대한 아이디어를 얻었습니다. 저희는 연소 가스 통합으로 인한 금속과 조류의 잠재적 영향을 이해하고자 노력하고 있었습니다. 이는 수질 연구소의 동료 연구원들과의 논의를 통해 가능했습니다.이 방법은 다음과 같이 진행되었습니다. 텍스트 프로토콜에 따라 미세조류 실험 성장 시스템을 구축하고 실험 기구를 준비한 후, 20리터 오토클레이브용 용기에 탈이온수를 일부 채우고 마그네틱 바를 넣습니다. 용기를 마그네틱 교반기 위에 올리고, 여기에 표시된 화학 물질들을 하나씩 추가하되, 다음 물질을 넣기 전에 각 물질이 완전히 용해되도록 합니다. 배지를 120 °C에서 30분 동안 오토클레이브 처리하고, 비타민을 첨가하기 전에 상온까지 식힙니다.증류수를 사용하여 무기 오염 물질 표준 용액을 준비하려면, 부피 플라스크를 부분적으로 채우고 여기에 기재된 개별 염을 첨가하십시오. 그런 다음 필요한 부피까지 증류수를 채우고 충분히 혼합하십시오. 0.2 micron 멸균 시린지 필터로 용액을 여과하여 무기 오염 물질 표준액을 멸균하고 여과액을 멸균 튜브에 수집하십시오. 텍스트 프로토콜에 따라 멸균 페트리 접시에서 콜로니를 배양하여 Salina 접종액을 준비하려면, 이전에 준비한 영양 풍부 배지 200 milliliters가 담긴 배플 삼각 플라스크에 Salina 콜로니를 접종하고 조명형 진탕 배양기에 넣어 배양하십시오.배지가 녹색이 될 때까지 배양액을 성장시킵니다. 미세조류를 1.1 liter 멸균 광생물 반응기(photo bioreactor) 또는 PBR로 옮깁니다. PBR을 접종용 항온수조에 넣습니다. T8 형광등을 사용하여 200 micromoles per meter square per second로 조사하고, 재순환식 칠러와 자동 가열 재순환 항온수조 제어 장치를 사용하여 23 degrees Celsius로 유지합니다.공기 및 이산화탄소 로터미터를 분당 2.5리터와 분당 25세제곱센티미터로 조정하십시오. 텍스트 프로토콜에 따라 미세조류를 각각 배양하고 수확하십시오. 70% 에탄올을 사용하여 pH 미터와 pH 컨트롤러를 보정하십시오.보정된 pH 미터를 사용하여 이전에 준비한 각 PBR을 멸균합니다. 이 표에 제시된 최종 농도에 도달하도록 멸균된 무기 오염물질 스톡액을 각각 1 mL씩 첨가합니다. 다음으로, 초기 배양 밀도가 1 g/L가 되도록 농축된 미세조류 접종액을 실험용 PBR에 첨가합니다.그런 다음 고강도 조명과 pH 컨트롤러를 켜고 이산화탄소 유량을 30 cubic centimeters per minute로 조절합니다. 텍스트 프로토콜에 따라 7일 동안 배양한 후, 9,936 ×g에서 원심분리하여 바이오매스를 수확합니다. 바이오매스와 상층액 배지를 모두 수집하여 -80 °C에서 보관합니다. 그 후 바이오매스를 0.1 millibars, -50 °C 조건에서 하룻밤 동안 동결 건조합니다.유도결합 플라즈마 질량 분석법(inductively coupled plasma mass spectrometry 또는 I-C-P-M-S)용 시료를 준비하기 위해 원심분리 튜브 내부에서 스패튤라를 사용하여 바이오매스를 분말로 만듭니다. 먼저 비누와 물을 사용하여 테플론 마이크로웨이브 시료 분해 용기를 세척하고 자연 건조시킵니다. 텍스트 프로토콜에 따라 미량 금속을 제거한 후, 바이오매스를 분해하기 위해 동결 건조된 바이오매스 50 milligrams를 마이크로웨이브 시료 분해 용기에 첨가합니다.품질 관리를 위해, 5 mL의 레벨 7 I-C-P-M-S 표준물질 또는 5 mL의 레벨 7 수은 냉증기 원자 흡수 분광법(CVAS) 표준물질을 포함하는 두 개의 실험실 강화 공시료(LFB) 바이알을 준비합니다. 실험실 시약 공시료(LRB)로 사용할 또 다른 바이알 하나는 빈 상태로 둡니다.각 바이알 옆에 고순도 금속 분석용 질산 7 mL와 과산화수소 3 mL를 추가하십시오. 그다지 각 바이알의 내용물을 분해하고 텍스트 프로토콜에 따라 분석하기 전에 용액을 소용돌이치듯 섞어 균질화하십시오. 이 그림은 3개의 독립적인 PBR에서 샘플링하여 얻은 매우 작은 표준 오차를 바탕으로, 대조군 반응기와 다중 금속 오염 반응기의 Lina 7일 배양 평균 밀도를 보여줍니다.이 결과가 단발적인 현상이 아님을 확인하기 위해 세 배치를 추가로 배양하였으며, 총 네 배치의 통합 결과가 여기에 제시되어 있습니다. 본 연구는 대조군과 비교했을 때, 배양 2일째부터 무기 오염 물질이 Lina 생산에 통계적으로 유의미한 부정적 영향을 미친다는 것을 보여줍니다. LFB 회수율(percent R)이 100%에 가깝다는 점에서 알 수 있듯이, 분석된 14가지 원소 중 12가지가 분해 후 완전히 회수되었으며, 이는 분해 과정 동안 분석 물질의 손실, 증가 또는 교차 오염이 없었음을 나타냅니다.분석된 12가지 원소에 대해 바이오매스에서 발견된 중금속 및 무기 오염 물질의 농도가 여기에 표시되어 있습니다. 4개 배치의 3반복 PBR 데이터를 종합한 결과, 바이오매스에 무기 오염 물질이 존재함이 일관되게 나타났습니다. 배치 번호 1의 3반복 PBR 결과에서는 대부분의 오염 물질이 상등액보다는 바이오매스에 국소화되어 있음을 보여줍니다.여러 시료의 농도가 기기의 MRL에 근접해 있습니다. 네 개 배치 모두에 대한 결과가 여기에 제시되어 있습니다. 이 절차를 수행할 때, 오염 물질이 결과에 해로울 수 있으므로 시스템의 청결을 세심하게 유지하는 것이 중요하다는 점을 기억하십시오. 이 절차에 따른 결과입니다. 중금속로 오염된 성장 시스템에 대한 래더 영양소의 영향이나 생물 정화에 미세조류를 사용할 가능성과 같이 추가적인 의문을 해결하기 위해 다른 성장 실험을 수행할 수 있습니다.이 영상을 시청한 후, 조류를 배양하는 방법뿐만 아니라 I-C-P-M-S 분석을 위한 시료 준비 방법을 충분히 이해하게 될 것입니다. 중금속을 다루는 작업은 매우 위험할 수 있으므로, 이 절차를 수행하는 동안 장갑, 보안경 착용 및 흄 후드 사용과 같은 예방 조치를 반드시 준수해야 함을 잊지 마십시오.

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기계적 세포 파괴, 용매 기반 지질 추출, 에스테르 교환 반응 및 정량 가스 크로마토 그래피를 사용하여 지방산의 식별에 기초하여 미세 조류의 지방산 함량 및 조성의 결정을위한 방법을 설명한다. tripentadecanoin 내부 표준 물질은 추출과 불완전 에스테르 교환시 가능한 손실을 보상하기 위해 사용된다.

미세 조류의 지방산 콘텐츠 및 조성 분석

실험 방법은 (100 L) 소형 및 대형 (1,000 L)의 성능을 비교 매립 폐수의 조류 치료 용으로 설계된 원자로를 확장 제공됩니다. 체적비, 체류 시간, 생물량 밀도 폐수 공급 농도 표면적을 포함하는 시스템 특성은, 어플리케이션에 기초하여 조절 될 수있다.

폐수의 해조 교정을위한 광합성 원자로 시스템의 규모 비교

벤치 스케일, 축 재배는 후속 공정 확장 전에 미세 조류 특성화 및 생산성 최적화를 용이하게 합니다. 광생물 반응기는 신뢰할 수 있고 재현 가능한 미세 조류 실험에 필요한 제어를 제공하며 도시 또는 산업 연소 배출에서 부식성 가스(CO2,SO2,NO2)로미세 조류를 안전하게 경작하도록 조정할 수 있습니다.

부식성 연도 가스가 있는 벤치 스케일 광생물반응기에서 미세조류 재배 및 바이오매스 정량화

우리는 LED로 수직으로 조명 된 설정을 사용하여 어려운 물질 (예 : 착색 물질 또는 나노 물질)에 대한 조류 독성 테스트를 시연합니다.

나노 물질 및 기타 어려운 물질의 조류 독성 테스트를위한 소규모 설정

천연 가스 발전소 연도 가스의 이산화탄소를 활용하여 열린 경마장 연못에서 미세 조류를 재배하는 프로토콜이 설명되어 있습니다. 연도 가스 주입은 pH 센서로 제어되며, 미세조류 성장은 광학 밀도의 실시간 측정으로 모니터링됩니다.

발전소의 탄소 포집과 미세조류 재배를 위한 반자동 개방형 경마장 연못 결합

이 프로토콜은 표현형 마이크로어레이(PM) 기술 플랫폼을 사용하여 녹색 미세조류인 클라미도모나스 레인하르트티의 대사 요건을 정의하고 기존 대사 네트워크 모델을 구체화하는 것을 보여줍니다.

미세 조류의 모델 개선을 위한 높은 처리량 신진 대사 프로파일링

이 간행물은 맞춤형 조명 체계를 갖춘 실험실 광생물 반응기 (PBR)의 설계에 대해 설명합니다. 중탄산염을 탄소원으로 사용하는 시아노박테리아 또는 미세조류의 성장은 용적 산소 생산을 측정함으로써 지속적으로 모니터링됩니다. 이러한 PBR은 실험 중 사용자 개입이 거의없는 신속하고 복제 된 실험실 성장 비교를 용이하게합니다.

온라인 성장 측정 및 사용자 정의 가능한 조명 체계를 갖춘 실험실 광생물 반응기 운영

대기 오염은 모든 유기체의 삶의 질에 영향을 미칩니다. 여기에서는 바이오가스 처리(이산화탄소와 황화수소의 동시 제거)를 위한 미세조류 생명공학의 사용과 준공업용 개방형 고속 조류 연못을 통한 바이오메탄 생산 및 처리 효율, pH, 용존 산소 및 미세조류 성장에 대한 후속 분석에 대해 설명합니다.

Semi-Industrial High Rate Algal Ponds에서 Microalgae-Bacterial System을 사용하여 바이오 가스 정화

본 연구는 미세조류에서 지용성 색소를 추출하고 정량화하기 위해 Jeffrey와 Humphrey가 개발한 방법을 사용하는 이점을 강조합니다. 이 방법은 이러한 유기체의 엽록소 생산 및 세포 함량에 대한 성장 인자의 영향을 평가하는 데 유용한 도구 역할을 합니다.

미세조류로부터의 엽록소 a 및 b 생산에 대한 성장 인자의 영향 평가

발전소에서 연소 가스는 조류의 성장을위한 저렴한 CO 2 소스입니다. 우리는 시스템 "재배 조류하는 배기 가스"프로토 타입을 구축하고 조류 재배 과정을 확장하는 방법을 설명했다. 우리는 클로렐라 (SP)의 성장을위한 연도 가스의 최적의 동작을 시뮬레이션하고 설계하는 대량 전송 바이오 반응 모델의 사용을 증명하고있다. 조류 사진 - 생물 반응기.

컴퓨터 시뮬레이션을 통해 광 바이오 반응기에서 미세 조류의 성장을 촉진하기 위해 연소 가스 설정을 최적화

학습하세요 미세조류 배양 시스템에서 중금속 오염 물질의 영향과 최종 거동을 정량화하는 방법을 Nannochloropsis salina를 이용하여. 이 기법은 바이오연료 생산 및 바이오재생 응용에 중요한 통찰을 제공합니다.

중금속과 미세 조류의 생산성에 다른 무기 오염 물질의 정량화

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