Laboratorio pak'al algas – Extracción ultrasónica u algas

Pak'al algas

Algae Grow Lab desarrolló jump'éel serie fotobiorreactores tubulares yéetel planos utia'al u pak'al algas, bey jump'éel tuukula' destrucción t'aan ultrasónica ku ti' procesadores ultrasónicos Hielscher equipados yéetel celdas flujo.
Tu continuación u ye'esik le diagrama flujo tuláakal u le tuukula'.

Le diagrama flujo ye'esik le tuukula' pak'al algas yéetel le producción tsaats algas yo'osal ultrasonidos. ©Laboratorio pak'al algas

Tu continuación u ku ejemplos fotobiorreactores Algae Grow Lab.
U búukinta'al le PANeles LED ku emiten sáasil tu XANAB le espectro ku cha'antik kaxta'al u yúuchul jump'éel wóolis tuméen algas tasa.
Je'ebix, ka' u inoculación u Chlorella Vulgaris yéetel juntúul densidad inicial u 0,146 g leti' L logramos densidad 7,3 g leti' L 7 yaan k'iino'ob.

Destrucción células algas tumen ultrasonidos

Ka' ts'o'ok u estadio tuméen algas, le célula algas u madura utia'al u Ts'a'akal producción u k'aab tsaats. Bix u contenido t'aan separado ti' le entorno circundante tumen juntúul ba'ax membranas celulares u compuestas, le método disrupción t'aan jach significativo túun le liberación le xooko'obo' intracelular k'iini'. Le membrana t'aan proporciona resistencia kanáanil ti' le célula yéetel preserva u integridad. Le propiedades elásticas ti' le membrana t'aan permiten ti' le células soportar le rápidos cambios ti' presión osmótica ku páajtal ocurrir ti' u entorno externo.
Tuukulo'oba' le métodos ultrasonidos bey le asistidos tumen microondas, ba'ax ku describen tu continuación mejoran significativamente extracción microalgas, yéetel jump'éel asab eficiencia, k'iino'oba' u extracción reducidos yéetel mayores rendimientos, bey Baajux bajos ti' moderados yéetel juntúul toxicidad adicional insignificante.
Jach tu menudo u extracción le yik'áalil objetivo ti' le algas le asab xoknáalo'obo' wa le células le algas ba'alob tu bey ma' u extracción. Ba'ale' yaan k'iine' le kajnáalo'ob destrucción t'aan conduce u liberación le producto objetivo, ka chéen K'abéet u le tuukula' separación tia'al u (je'ebix, le extracción lípidos algas utia'al u producción biocombustibles).
Le laboratorio pak'al algas ts'abal ichil juntúul t.u.m ultrasónico disrupción yéetel extracción t'aan ti' u configuración utia'al u garantizar jump'éel ma'alob eficiente tuukula' ku logre jump'éel liberación completa ti' le contenido intracelular yéetel, tune', mayores rendimientos ti' menos k'iin. Ti' le reactor ultrasónico, le ondas ultrasónicas crean caviatación ti' le chúumuk líquido ba'ax ku taasik le células algas. Le burbujas cavitación nuuktalo'ob ichil le fases alternas u rarefacción le onda ultrasónica tak ka alcanzan jaaj Buka'aj, ka ma' u páajtal adsorber asab energía. Ti' le ch'aaj máximo ti' tuméen le burbuja, le vacíos colapsan ti' jump'éel fase compresión. Le colapso le burbuja crea condiciones extremas u diferenciales presión yéetel temperatura, bey ondas choque yéetel k'a'ankach chooj ta'an ku líquido. Táan a muuk' extremas ma' chéen ba'alob tu le células, sino u xan ku p'o'iko'ob eficazmente u contenido ti' le medios ts'a'abal (je'ebix, ja' wa disolventes).
Eficacia le destrucción ultrasónica yaantal yo'osal tu gran medida ti' le durabilidad yéetel elasticidad le pak' celulares, u varía considerablemente ichil le ya'la'alo' cepas algas. Lela' u jaajil yo'osal le ba'ax u eficacia le destrucción t'aan táan jach influenciada tumen le parámetros le tuukula' sonificación: le parámetros asab importantes le le amplitud, le presión yéetel le concentración & viscosidad ka temperatura. Le parámetros k'a'abéet optimizar u utia'al Amal cepa t'aana' ku u algas utia'al u garantizar le eficiencia óptima ti' le procesamiento.
Ts'ts'e'ets'el disrupción t'aan yéetel desintegración jejeláas cepas algas ku páajtal kaxtik ti' le artículos citados tu continuación:

• Dunnaliella salina yéetel Nannochloropsis oculata: ajawo' P.M., Nowotarski k'uj.; Joyce ti', E.M.; Mason, T.J. (2012): Disrupción ultrasónica ti' le células algas. Actas le Conferencia AIP; 24 leti' 05 leti' 2012, Vol. 1433 meyaj ku 1, p'el. 237.
• Nannochloropsis oculata: Jonathan R. McMillan, Ian U. Watson, Mehmood Ali, Weaam Jaafar (2013): yila'al yéetel comparación métodos disrupción t'aan u algas: microondas, wichkíil ja', licuadora, ultrasonido yéetel Ts'a'akal láser. Applied Energy, marzo ti' 2013, vol. 103, páginas 128-134.
• Nanochloropsis salina: Sebastian Schwede, Alexandra Kowalczyk, Mandy Gerber, Roland Span (2011): Influencia jejeláas yo'osal u disrupción t'aan ti' le monodigestión biomasa algas. Ja'ab Congreso Mundial u Energías Renovables 2011 Bioenergy Technologies, 8-12 u mayo ti' 2011 Suecia.
• Schizochytrium limacinum yéetel Chlamydomonas reinhardtii: Jose Gerde, Mellissa Montalbo-Lomboy M, Linxing Yao, David Grewell, Tong Wang (2012): yila'al le disrupción t'aan u microalgas yo'osal Ts'a'akal ultrasónico. Ma'alo'obtal u nu'ukulo'ob Biológicos 2012, Vol. 125, pp.175-81.
• Crypthecodinium cohnii: Paula Mercer yéetel Roberto E. Armenta (2011): Desarrollos ti' le extracción tsaats ichil microalgas. Europeen Jornal of Lipid Science Technology, 2011.
• Scotiellopsis terrestris: S. Starke, tumen Dr N. Hempel, L. Dombrowski, Prof. Tumen Dr O. Pulz: Mejora le disrupción t'aan u Scotiellopsis terrestris yo'osal ultrasonido yéetel juntúul enzima descompuesta u pectina. Naturstoffchemie.

Tuukula'

Ka' ts'o'ok u yéetel, le sáasilo' biomasa algas u tuláakal u dispositivo concentración utia'al u separar u biomasa le medios ts'a'abal. Le concentrado ku acumula le tanque almacenamiento. Ka' separación, le células k'a'abéet jaatik u utia'al liberar le tsaats yéetel uláak' xooko'obo' intracelular. Tune', le biomasa concentrada ku bombea ti' jump'éel dispositivo ultrasónico u Hielscher. Le configuración recirculación ultrasónica garantiza recirculación ti' le concentrado u celda yáanal le presión dada ti' le celda flujo Hielscher suut le tanque acumulación. Le recirculación dura le k'iin k'a'abéet utia'al u destruir le células. Le ken u kuuch le tuukula' destrucción, le biomasa yéetel le células destruidas ku bombea ti' le dispositivo separación le producto, tu'ux ku yaantal le separación final ti' le producto le desechos restantes.

Unidad destrucción t'aan u algas yéetel dispositivo concentración leti' separación biomasa yéetel procesador ultrasónico UIP1500hd 1,5 kW Hielscher. ©Laboratorio pak'al algas

Medición le porcentaje células destruidas

Utia'al u yila'al u eficiencia le rotura algas, ALgae Grow Lab utilizó ka'atúul metodologías jejeláas utia'al P'iis le porcentaje células destruidas:

1. Le yáax método análisis u basa u medición u fluorescencia u clorofila U, B yéetel A+B.
   Ichil le centrifugación centrifugación chaanbelil, le células algas yéetel le desechos desprenderán ti' u yiit le un'abo', ba'ale' le jaantik yáalab clorofila flotan libremente permanecerán ti' le sobrenadante. Utilizando a yáantajo'ob meyajtbilo' ti' le célula yéetel le clorofila, ku u determinar le porcentaje células Jaatal nook'o'ob. Le je'ela' ku logra P'at tu yáax kúuchil le fluorescencia total ti' le clorofila jump'éel muestra. Tu continuación u centrifuga le muestra. Posteriormente, u je'el u fluorescencia u clorofila le sobrenadante. Uk'ik le porcentaje fluorescencia clorofila ti' le sobrenadante yéetel le fluorescencia clorofila le muestra total, u je'el u meentik jump'éel estimación le porcentaje células Jaatal nook'o'ob. Beyo' medición le bastante precisa, ba'ale' supone u le meyaj ku clorofila tumen célula le xan. Le extracciones clorofila total u tu mentajo'ob yéetel metanol.
2. Utia'al u ka' método análisis, ku u utilizado le hemocitometría clásica ti' P'iis le densidad t'aan ti' le muestra ku algas recolectada. Le procedimiento ku bisik ka'ansaj ti' 2 wook:

• Tu yáax kúuchil, ku je'el u densidad t'aan ti' le muestra ku algas recolectada bey ma' u Ts'a'akal yéetel ultrasonidos.
• Tu ka' kúuchil, ku je'el u meyaj ku células ma' destruidas (restantes) paach le sonificación le ti' jump'éelili' kuchil-muestra.
  Ichil ya'ala'al máaxo'ob máano'ob a ka'ap'éel mediciones, u calcula le porcentaje células destruidas.

Pic.1: Laboratorio tuméen algas bey ma' u destrucción ©

Oochel 2: Disrupción algas: 50 ti chúumuk disrupción t'aan ka' 60 min. u sonicación. ©Laboratorio pak'al algas

Oochel 3: Disrupción algas: 100 ti chúumuk disrupción t'aan ka' 120 min. u sonicación. ©Laboratorio pak'al algas