編譯/水產(chǎn)前沿 李釩 來(lái)源: Syracuse University 中國(guó)水產(chǎn)頻道獨(dú)家報(bào)道，科學(xué)家很早就知道藻類具有生產(chǎn)生物燃料和其他有價(jià)值的化學(xué)品的潛力，然而，培育微藻的技術(shù)難題和高成本在某種程度上阻礙了進(jìn)一步挖掘藻類的潛力。近日，美國(guó)紐約雪城大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)和化學(xué)工程博士Bendy Estime已經(jīng)在這研究領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展，開(kāi)發(fā)了一種高效培育和收獲藻類的新技術(shù)。
在管內(nèi)培育的藻類 Estime的研究已經(jīng)在1月19日的科學(xué)報(bào)告中作為同行評(píng)議的文章發(fā)表。他和他的研究顧問(wèn)，生物醫(yī)學(xué)和化學(xué)工程系主任Radhakrishna Sureshkumar教授和Dacheng Ren教授獲得了此項(xiàng)技術(shù)的臨時(shí)專利。 “我的目標(biāo)是改善藻類的生長(zhǎng)。”Estime說(shuō)，他最先是在海地學(xué)習(xí)生物燃料工程的學(xué)生。 Sureshkumar說(shuō)：“這項(xiàng)研究試圖解決藻類培養(yǎng)中的三個(gè)瓶頸問(wèn)題。“當(dāng)你在懸浮液中培養(yǎng)藻類，它們傾向于粘在容器的瓶壁上，從而使容器變得不透明。這使得光照難以透過(guò)容器被藻類利用。第二個(gè)問(wèn)題是，必須對(duì)容器進(jìn)行持續(xù)暴氣，以確保藻類受光均勻。第三個(gè)問(wèn)題是從培養(yǎng)液中分離出藻類比較困難，這需要時(shí)間和耗能，因此成本是非常高的。
Estime Estime開(kāi)發(fā)了一種培養(yǎng)和收獲藻類的新型培養(yǎng)基：Tris-Acetate-Phosphate-Pluronic（TAPP），它可以在相對(duì)較小的溫度變化時(shí)從溶液轉(zhuǎn)變?yōu)槟z。藻類首次接種時(shí)，溫度保持在15度，此時(shí)介質(zhì)為液體狀。當(dāng)溫度增加7度時(shí)，介質(zhì)會(huì)變成膠狀。在這種新型培養(yǎng)基中，藻類成簇生長(zhǎng)，而且生長(zhǎng)速度比傳統(tǒng)培養(yǎng)基中快10倍。一旦它們開(kāi)始繁殖，溫度開(kāi)始緩慢下降，介質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槿芤海ㄟ^(guò)重力分離的原理，就可以收獲藻類了。 該培養(yǎng)基防止藻類在容器的側(cè)面上生長(zhǎng)，使得光照能穿透到藻類的每個(gè)水平。這就不需要持續(xù)攪拌了，當(dāng)培養(yǎng)基轉(zhuǎn)化回溶液時(shí)，藻類可以更容易地從容器中分離出來(lái)并從容器中除去。 Estime說(shuō)：“該培養(yǎng)系統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用非常有吸引力，這個(gè)系統(tǒng)使收獲藻類比傳統(tǒng)系統(tǒng)快10倍，并且耗能非常低。” “這項(xiàng)研究提出了一種以低成本培育并收獲藻類和其他細(xì)胞的新方法，它主要可應(yīng)用于生產(chǎn)生物源料和藥品或保健品的領(lǐng)域，同時(shí)在多個(gè)領(lǐng)域也具有潛在應(yīng)用，比如控制生物污染，”生物醫(yī)學(xué)和化學(xué)工程教授Ren說(shuō)。“它使得研究人員追求藻類作為某些問(wèn)題解決方案變成現(xiàn)實(shí)。” |
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