微藻光合放氫的生理生化調(diào)控及生物技術(shù)研究.pdf

1、氫能將是主宰未來世界的主要能源之一，氫能的研究開發(fā)已經(jīng)成為世界各國能源研究的重要方向。微藻光合制氫，因其無污染、可再生，成為生物制氫領(lǐng)域最有應(yīng)用前景的研究方向之一。
　　 本論文選取模式植物萊茵衣藻、經(jīng)濟藻種鈍頂螺旋藻作為實驗材料，對微藻光合放氫的生理生化過程調(diào)控及相關(guān)生物技術(shù)進行綜合研究。獲得的主要成果如下：
　　 (1)建立起微藻兩步法放氫的技術(shù)平臺和批次培養(yǎng)的回饋監(jiān)控模式；同時，運用離子色譜追蹤整個放氫過程中的離子

2、變化，我們的實驗結(jié)果證明對于衣藻兩步法放氫而言，乙酸的存在是必要條件之一。這個結(jié)果與文獻報道不盡相同，值得進一步深入地研究。
　　 (2)篩選出一株聯(lián)合固氮菌，摸索出藻菌共培養(yǎng)的培養(yǎng)基合適配置和活性控制條件；在兩步法放氫的基礎(chǔ)上，充分利用藻菌之間的優(yōu)勢互補，設(shè)計構(gòu)建藻菌共培養(yǎng)放氫體系，與兩步法放氫比較，該體系能提前12小時進入放氫狀態(tài)，提高單位葉綠素放氫效率1倍左右，延長體系穩(wěn)定時間近20小時。
　　 (3)利用固定化技

3、術(shù)獲得高產(chǎn)氫效率，去固定化后持續(xù)產(chǎn)氫是我們設(shè)計出微藻連續(xù)放氫的一個特點。同時，摸索出衣藻放氫過程中的間歇進料進流程序，使連續(xù)放氫時間可達(dá)3周左右。
　　 (4)實驗證明兩步法放氫技術(shù)，并不適用于螺旋藻；同時，在摸索建立螺旋藻的藻菌共培養(yǎng)放氫體系過程中，發(fā)現(xiàn)非致病性肺炎克雷伯氏桿菌培養(yǎng)液可以破碎螺旋藻細(xì)胞，這種全新的提取藻藍(lán)蛋白的方法，具有節(jié)約成本，便于操作，溫和均勻的獨特優(yōu)勢。
　　 (5)在連續(xù)放氫體系中加入適量蔗糖做