Купить (120 RUB)
сгенерировать QR код
Открытый доступ
Доступ платный или только для Подписчиков
Изучение влияния силы света на рост chlorella vulgaris beijer и генерацию водорода в производственном процессе
https://doi.org/10.15518/isjaee.2023.08.064-073
Аннотация
Помимо огромной питательной ценности, пластичность метаболизма и высокий КПД фотосинтеза индуцирует активное изучение и оптимизацию условий культивирования хлореллы. Вследствие фототрофного типа питания, наиболее целесообразным будет изучение влияния других факторов в условиях оптимального энергетического обеспечения клетки, иначе данные, полученные при оптимизации роста хлореллы, будут способствовать более быстрому росту в условиях энергетического лимитирования, что далеко не всегда будет воспроизводиться при оптимальных условиях освещения.
В данной статье рассмотрено влияние силы света на рост хлореллы и показано, что максимальную скорость роста хлорелла демонстрирует при культивировании в области 19,0 кЛк, при этом увеличение силы света выше данного диапазона не ведет к увеличению скорости роста хлореллы и значительно изменяет ее пигментный состав.
Так же приведена математическая модель, объясняющая влияние удельной поверхности освещения на продуктивность культивирования и с ее помощью показано, что поверхность освещения более критично, чем сила света влияет на рост микроводорослей.
Ключевые слова
биомасса,
биотопливо,
биоводород,
микроводоросль,
экологически чистое топливо,
генерация водорода,
экологическая безопасность
При поддержке: Программа развития Уральского федерального университета в рамках программы «Приоритет 2030». Номер гранта ФЭУЗ-2022-0031.
Об авторах
К. К. Климов
Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина
Россия
Россия
Климов Константин Константинович, лаборант–исследователь кафедры «Атомные станции и возобновляемые источники энергии»
д. 19, ул. Мира, г. Екатеринбург, 620002
Б. Э. Любомудров
Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина
Россия
Россия
Любомудров Борис Эдуардович, инженер кафедры «Атомные станции и возобновляемые источники энергии»
д. 19, ул. Мира, г. Екатеринбург, 620002
Е. Ф. Климова
Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина
Россия
Россия
Климова Екатерина Федоровна, студент, инженер кафедры «Технологии органического синтеза»
д. 19, ул. Мира, г. Екатеринбург, 620002
М. А. Безматерных
Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина
Россия
Россия
Безматерных Максим Алексеевич, Доцент кафедры «Технологии органического синтеза»
д. 19, ул. Мира, г. Екатеринбург, 620002
Список литературы
1. . Yasmin A. и др. Hot water extracts of Chlorella vulgaris induced DNA damage and apoptosis. Clinics (Sao Paulo). 2010. № 65(12). С. 1371–1377.
2. . Acurio L. и др. Antimicrobial potential of Chlorella algae isolated from stacked waters of the Andean Region of Ecuador. Earth Environ. 2018. № 151. C. 12–40.
3. . Tofighi A., Babaei S., Mollazahed P. The effect of 6 weeks of aerobic training with Chlorella consumption on lipid peroxidation indices and total antioxidant capacity of inactive obese men following exhaustive activity. Jundishapur Scientific Medical Journal. 2021. № 129. P. 591–604.
4. . Myrsini S., Michael K. Chlorella vulgaris as a green biofuel factory: Comparison between biodiesel, biogas and combustible biomass production. Bioresource Technology. 2019. № 273. C. 237–243.
5. . Nematian, T. и др. Conversion of bio-oil extracted from Chlorella vulgaris bio-oil. Biotechnology for Biofuels. № 146. P. 1796–1804.
6. . Alejandro R., Yunuen C., Paolah C. Biohydrogen production by Chlorella vulgaris and Scenedesmus obliquus immobilized cultivated in artificial wastewater under different light quality. AMB Express. 2020. № 10. Статья 191.
7. . Tran T. Enhancing Hydrogen production from Chlorella sp. Biomass by Pre-Hydrolysis with Simultaneous Saccharification and Fermentation. Energies. 2019. № 12(5). C. 1–14.
8. . Klimov K.K., Lyubomudrov B.E. Optimization of Chlorella vulgaris beijer cultivation process for biohydrogen production. Альтернативная энергетика и экология. 2022. № 12. Статья 11.
9. . Jack M., Jo-Ruth G. The photosynthetic Unit in Chlorella Measured by Repetitive Short Flashes. Plant Physiology. 1971. № 48. C. 282–286.
10. . Kuhl A., Lorenzen H. Handling and Culturing of Chlorella. Methods in Cell Biology. 1964. № 1. C. 159–187.
11. . Volkova M. V. и др. Development of the concept of environmentally friendly CHPP and TPP with the active use of photosynthetic processes. International Journal of Hydrogen Energy. 2022. № 48. С. 8418–8429.
12. . Martinez E. и др. Influence of light intensity on the kinetic and yield parameters of Chlorella pyrenoidosa mixotrophic growth. Process Biochemistry. 1996. № 2. С. 93–98.
13. . Gunawan T. и др. Effect of light intensity and photoperiod on growth of Chlorella pyrenoidosa and CO2 Biofixation. 2018. E3S Web Conf. № 31. С. 1–7.
14. . Chriswardana M. Optimization of Light intensity and Color Temperature in The Cultivation of Chlorella Vulgaris Culture Using the Surface Response Method. Journal of Bioresources and Environmental Sciences. 2022. № 1(2). С. 33–41.
15. . Nishat T. и др. Effect of light Intensity and pH on cell Density Assessed by Spectrophotometry for the Unicellular Algae Chlorella Vulgaris. American Journal of Plant Sciences. 2023. № 4. С. 472–481.
16. . Chin-Hang S. и др. Enhancing high quality oil accumulation and carbon dioxide fixation by a mixed culture of Chlorella sp. and Saccaharomyces cerevisiae. 2013. C. 936–942.
17. . Tamiya H. Mass culture of algae. Annual Review of plant Physiology. 1957. № 8. С. 309–334.
18. . Guan, Y. и др. Two-stage photo-biological production of hydrogen by marine green alga Platymonas subcordiformis. Biochemical Engineering Journal. 2004. № 19. С. 69–73.
19. . Hahn, J.J., Ghirardi, M.L., Jacoby, W.A. Immobilized algal cells used for hydrogen production. Biochemical Engineering Journal. 2007. № 37. С. 75–79.
20. . Markov, S.A., Eivazova, E.R., Greenwood, J. Photostimulation of H2 production in the green alga Chlamydomonas reinhardtii upon photoinhibition of its O2 evolving system. International Journal of Hydrogen Energy. 2006. № 31, С. 1314–1317.
Рецензия
Для цитирования:
Климов К.К., Любомудров Б.Э., Климова Е.Ф., Безматерных М.А. Изучение влияния силы света на рост chlorella vulgaris beijer и генерацию водорода в производственном процессе. Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). 2023;(8):64-73. https://doi.org/10.15518/isjaee.2023.08.064-073
For citation:
Klimov K.K., Lyubomudrov B.E., Klimova E.F., Bezmaternykh M.A. Studying the influence of light intensity on the growth of chlorella vulgaris beijer and hydrogen generation in the production process. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE). 2023;(8):64-73. (In Russ.) https://doi.org/10.15518/isjaee.2023.08.064-073
Просмотров:
236
Послать статью по эл. почте 