Ya algas crecen Lab – Extracción algas ultrasónicas

Cultivo algas

Ya algas crecen Lab desarrolló 'nar serie fotobiorreactores tubulares ne planas pa ar cultivo algas, nja'bu komongu 'nar proceso ar destrucción ar célula ultrasónico basado procesadores ultrasónicos Hielscher equipados ko células flujo.
Tso̲kwa continuación ar gi 'ñudi diagrama flujo Nxoge ar proceso.

Diagrama flujo gi 'ñudi proceso cultivo algas ne producción asete algas ir nge ya ultrasonidos. © Las algas crecen Lab

Tso̲kwa continuación ar presentan ejemplos fotobiorreactores algas crecen Lab.
Njapu'befi ya paneles LED emite tsibi ar xeni jar PAR espectro permite da tsoni 'nar índice crecimiento máximo ar algas.
Ngu, xta thogi ar inoculación Chlorella Vulgaris ko ar densidad inicial 0,146 contabilidad logramos ar densidad 7,3 g/L jar 7 ya pa.

Destrucción ya células algas ya dá poniendo

'Me̲fa ar estadio crecimiento ya algas, célula ya algas gi 'bu̲hu̲ maduras pa ar nt'ot'e ya producción asete. Komo ar contenido ar célula bí separa ar ar mbo jar ximha̲i circundante ja 'nar estructura membranas célula 'mui ir nge, ár nt'ot'e ár interrupción ar célula ar significativo ir nge ar liberación hñei intracelular nxo̲ge. Ar membrana ar célula proporciona resistencia mecánica 'na jar célula ne jwati ár ntheki 'mui. Ya propiedades elásticas ar membrana celular permiten ja ya células ma resistir ar tse̲ yá mpa̲ti rápidos ja ar presión osmótica nä'ä to ocurrir jar ár entorno ar externo.
Ultrasonido ne ya nt'ot'e asistidos ya microondas, nä'ä da describen tso̲kwa continuación, mejoran ar extracción microalgas, ko ar dätä dätä nt'ot'e, tiempos ar extracción reducida ne aumento rendimientos, nja'bu Komo ar baja costes moderados ne agregado insignificante toxicidad.
Di tso̲kwa menudo ar mäs xi hño nu'bu̲ ya células algas ya destruidas 'bu̲ 'be̲tho ar extracción ar extracción ya productos objetivo ar algas. Pe ya bes, ar destrucción ar ar célula hä xkagentho conduce ar liberación ar producto objetivo, ne ho̲ntho ar proceso ar separación ar mahyoni pa ndi hyoni (nt'udi, ar extracción ar lípidos ya algas pa ar producción biocombustibles).
Ya algas crecen laboratorio integra 'nar ko ya ultrasónico pa extracción ne alteración ar célula jar ár configuración pa xi hño 'nar proceso altamente nt'ot'e xi hño logrando 'nar nxo̲ge liberación ar contenido intracelular ne bí nja'bu̲ 'nar dätä rendimiento ja ya zu'we pa. Reactor ultrasónico, ja ya ondas ultrasónicas crean caviatation ja ya ar made líquido da contiene ya células ya algas. Ya burbujas cavitación crecen Nxoge ar fase rarefacción alternancia ar onda ultrasónica asta da alcanzan makwäni tamaño, nu'bu̲ ni 'na jar energía adicional to da adsorbida. Nuna punto máximo crecimiento ar burbuja, ja ya vacíos colapsan Nxoge ar fase compresión. Ar colapso ar burbuja crea ar nkohi extremas diferenciales presión ne mpat'i, nja'bu ngu ondas choque ne fuertes chorros líquido. Gi ndu extremas hingi ho̲ntho destruye ya células, pe 'nehe xu̲t'i ár contenido ar made líquido (agua wa solventes).
Ár hño Nxoge ar destrucción ultrasónica bi jagu̲ju̲ fuertemente durabilidad ne elasticidad ya paredes celulares, da varía considerablemente ja ya cepas algas Nthuts'i. Esa ge ar mä xi hño yogo'ä eficacia destrucción ar célula xí altamente influenciado ir nge ya parámetros proceso sonificación: ya parámetros mäs mahyoni ge ar amplitud, presión, concentración & viscosidad ne mpat'i. Nuya parámetros tsa optimizar ar pa kadu̲ 'nar cepa particular algas pa xi hño jar dätä nt'ot'e ar procesamiento óptima.
'Ra ya ejemplos interrupción ar célula ne ar desintegración ya cepas algas 'na'ño xi tingigi mbo ar ja ya xeni Nthuts'i citados tso̲kwa continuación:

• Dunnaliella salina ne Nannochloropsis oculata: 'naha mar ndä h, Nowotarski ë.; Joyce, E.M.; Mason, T.J. (2012): Perturbación ultrasónica ja ya células ya algas. Hoki ar nt'ungumfädi AIP; 24 yá 05 yá 2012, edición 1433 Vol. 1, hne. 237.
• Nannochloropsis oculata: Jonathan R. McMillan, Ian A. Watson, Mehmood Ali, Weaam Jaafar (2013): evaluación ne comparación ya nt'ot'e interrupción células algas: microondas, nsaha, batidora, ultrasonido ne ár nt'ot'e ko láser. Energía aplicada, ar Märso ar 2013, Vol. 103, páginas 128 — 134.
• Salina Nanochloropsis: ar Bastya Schwede, Alexandra Kowalczyk, Mandy Gerber, Roland Span (2011): influencia ya técnicas interrupción células 'na'ño jar mono digestión biomasa algal. Ximha̲i energías renovables Congreso 2011, bioenergía tecnologías, 8 — 12 ar Mäyo ar 2011, Suecia.
• Limacinum Schizochytrium ne Chlamydomonas reinhardtii: José Gerde, Mellissa Lomboy Montalbo M, Linxing Yao, David Grewell, Wang Tong (2012): evaluación microalgas interrupción células ya nt'ot'e ultrasónico. 2012 ar tecnología Bioresource, Vol. 125, pp.175 — 81.
• Crypthecodinium cohnii: Paula Mercer ne Roberto E. Armenta (2011): avances jar extracción asete microalgas. Europeen Jornal ar lípidos ciencia ne tecnología, 2011.
• Scotiellopsis terrestris: S. Starke, Dr. N. Hempel, L. Dombrowski, Prof. Dr. O. Pulz: mejora ar interrupción ar célula pa Scotiellopsis terrestris ir nge ya ultrasonido ne 'nar pectina descompuesto ar enzima. Naturstoffchemie.

Proceso

'Mefa xta cultivación, flujo biomasa algas T'ini ma dispositivo concentración pa separar biomasa made líquido. Ar concentrado ar acumula jar tanque almacenamiento. 'Mefa xta separación, tsa interrumpir ar ya células pa liberar ar asete ne ar ma'na hñei intracelular. Ir biomasa ar concentrada ar bombea a través de 'nar dispositivo ultrasonidos Hielscher. Instalación recirculación ultrasónico asegura ar recirculación ar concentrado celular debajo de presión dada ir nge ar celda flujo Hielscher nu'bu ar tanque acumulación. Ar recirculación ar dura ar pa mahyoni pa da destruir ya células. Nu'bu̲ ar xi completado proceso destrucción, biomasa ko ya células destruidas xi bombeando jar dispositivo separación producto, ho bí produce ar separación final productos ya residuos restantes.

Ar xe̲ni destrucción células algas ko ar concentración biomasa yá dispositivo ya separación ne ya 1,5 kW Sonificador Hielscher ultrasonidos UIP1500hd. © Las algas crecen Lab

T'e̲ni ya porcentaje células destruidas

Pa ar evaluación ar eficacia ar rotura ya algas, ya algas crecen laboratorio utilizado yoho ya metodologías 'na'ño pa medir porcentaje células destruidas:

1. Ar ndu̲i nt'ot'e análisis ar basa jar t'e̲ni clorofila A, B ne A+B ar fluorescencia.
   Nxoge ar centrifugado Centrifugado lento, ar desechos ne ar células algas pellets jar ts'o̲e ar recipiente, pe restos clorofila flotante mpe̲fi ar kohi ja ar sobrenadante. Ko gi características físicas ar célula ne ar clorofila, pe jäts'i da porcentaje ya células rotas. 'Me̲hna bí logra ir nge ar t'e̲ni ar fluorescencia clorofila Nxoge 'nar muestra jar ndu̲i lugar. Tso̲kwa continuación, bí centrifuga ar muestra. Ne gem'bu̲ bí bí mide ar fluorescencia ar clorofila ar sobrenadante. Tomando porcentaje fluorescencia ar clorofila ja ar sobrenadante bí fluorescencia ar muestra Nxoge, bí to da 'nar estimación porcentaje células rotas. Nuna ar nt'ot'e t'e̲ni ar bastante precisa, pe xí suposición ne yá 'bede ya clorofila ya célula ar uniforme. Ar realizaron extracciones clorofila Nxoge utilizando metanol.
2. Pa ar segundo nt'ot'e análisis, ar hemocytometry clásica ar xi utilizado pa medir ar densidad células jar muestra algas cosechadas. Ar nt'ot'e da realiza jar 2 pasos:

• Jar ndu̲i lugar, bí mide ar densidad celular ar muestra algas cosechadas 'bu̲ 'be̲tho ar nt'ot'e ya ultrasonido.
• Jar segundo lugar, bí mide yá 'bede ya células (restantes) hingi destruyó 'mefa xta sonificación xkagentho ar muestra.
  Basado ja ya resultados gi yoho nt'ot'e, bí calcula ar porcentaje células destruidas.

PIC.1: Algas 'bu̲ 'be̲tho destrucción © algas crecen Lab

Fotografiya 2: Interrupción algas: interrupción celular 50% 'mefa xta 60 min sonicación. © Las algas crecen Lab

Fotografiya 3: Interrupción algas: interrupción celular 100% 'mefa xta 120 min sonicación. © Las algas crecen Lab