Le algas ku nuuktal Lab – Extracción algas ultrasónicas

Pak'al algas

Le algas ku nuuktal Lab desarrolló jump'éel serie fotobiorreactores tubulares yéetel planas utia'al u pak'al algas, bey je'el bix juntúul tuukula' u destrucción le célula ultrasónico ku ti' procesadores ultrasónicos Hielscher equipados yéetel células flujo.
Tu continuación u ye'esik le diagrama flujo tuláakal u le tuukula'.

Le diagrama flujo ye'esik le tuukula' u pak'al algas yéetel producción k'aab tsaats algas yo'osal ultrasonidos. © Las algas nuuktalo'ob Lab

Tu continuación u ku ejemplos fotobiorreactores algas nuuktalo'ob Lab.
U búukinta'al le paneles LED emite sáasil tu XANAB espectro ku cha'antik kaxta'al u yúuchul jump'éel índice tuméen máximo u algas.
Je'ebix, ka' u inoculación u Chlorella Vulgaris yéetel le densidad inicial ti' 0,146 contabilidad logramos densidad 7,3 g/L ti' 7 k'iino'ob.

Destrucción le células algas tumen ts'áajik le

Ka' ts'o'ok u estadio tuméen le algas, u célula le algas u maduras utia'al u Ts'a'akal le producción tsaats. Bix u contenido le célula separa ti' le jeets' circundante tumen juntúul ba'ax membranas célula integrada tumen, le método interrupción ti' le célula jach significativo túun le liberación u xooko'obo' intracelular completa. Membrana le célula proporciona resistencia kanáanil ti' le célula ka preservar u integridad. Le propiedades elásticas ti' le membrana t'aan permiten le células u resistir le cambios rápidos ti' le osmótica presión ka u ocurrir ti' u entorno externo.
Ultrasonido ka métodos asistidos tumen microondas, ba'ax ku describen tu continuación mejoran extracción microalgas, yéetel asab eficiencia, k'iino'oba' u extracción reducida yéetel aumento rendimientos, bey u jo'osa'al costes moderados yéetel agregado insignificante toxicidad.
Jach tu menudo le asab xoknáalo'obo' wa le células algas le u destruidas bey ma' u extracción u extracción le yik'áalil objetivo ti' algas. Ba'ale' yaan k'iine' u destrucción le célula bey wéet conduce u liberación le producto objetivo, ka tu chéen le tuukula' separación k'a'abéet utia'al in kaxtik u (je'ebix, le extracción ku lípidos le algas utia'al u producción biocombustibles).
Le algas ku nuuktal laboratorio ts'abal ichil jump'éel t.u.m ultrasónico yo'osal extracción yéetel alteración ti' le célula ti' u configuración utia'al u asegurar jump'éel tuukula' ma'alob eficiente logrando completa liberación contenido intracelular yéetel bey jump'éel asab rendimiento ti' menor k'iin. Ti' le reactor ultrasónico, le ondas ultrasónicas crean caviatation ti' le chúumuk líquido ba'ax ku taasik le células le algas. Le burbujas cavitación nuuktalo'ob ichil le fase rarefacción alternancia onda ultrasónica tak ka alcanzan jaaj Buka'aj, ka mix energía adicional je'el u páajtal u adsorbida. Ti' le ch'aaj máximo ti' tuméen le burbuja, le vacíos colapsan ti' le 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 k'askúuntik, le células, ba'ale' tu xan p'o' u contenido ti' le chúumuk líquido (ja' wa solventes).
Efectividad le destrucción ultrasónica yaantal yo'osal fuertemente durabilidad yéetel elasticidad ti' le pak' celulares, u varía considerablemente ichil le cepas algas individuales. Lelo' u jaajil Ba'axten le eficacia destrucción ti' le célula táan ma'alob influenciado tumen le parámetros le tuukula' sonificación: le parámetros asab importantes le le amplitud, presión, concentración & viscosidad ka temperatura. Le parámetros k'a'abéet optimizar u utia'al Amal cepa t'aana' ku u algas utia'al u asegurar u eficiencia u procesamiento óptima.
Ts'ts'e'ek interrupción ti' le célula yéetel u desintegración le cepas algas jejeláas páajtal kaxtik u ti' le artículos citados tu continuación:

• Dunnaliella salina yéetel Nannochloropsis oculata: ajawo' h, Nowotarski k'uj.; Joyce, E.M.; Mason, T.J. (2012): Perturbación ultrasónica ti' le células le algas. Procedimientos le Conferencia AIP; 24 leti' 05 leti' 2012, edición 1433 Vol. 1, p'el. 237.
• Nannochloropsis oculata: Jonathan R. McMillan, Ian U. Watson, Mehmood Ali, Weaam Jaafar (2013): yila'al yéetel comparación métodos interrupción células algas: microondas, wichkíil, batidora, ultrasonido yéetel Ts'a'akal yéetel láser. Energía aplicada, marzo ti' 2013, Vol. 103, páginas 128-134.
• Salina u Nanochloropsis: Sebastian Schwede, Alexandra Kowalczyk, Mandy Gerber, Roland Span (2011): influencia le kaambalilo'ob interrupción células jejeláas ti' mono digestión biomasa algal. Way energías renovables ja'ab Congreso 2011 bioenergía tecnologías ti', 8-12 u mayo u 2011 Suecia.
• Limacinum Schizochytrium yéetel Chlamydomonas reinhardtii: Jose Gerde, Mellissa Lomboy Montalbo M, Linxing Yao, David Grewell, Wang Tong (2012): yila'al microalgas interrupción células tumen Ts'a'akal ultrasónico. 2012 le ma'alo'obtal Bioresource ti', Vol. 125, pp.175-81.
• Crypthecodinium cohnii: Paula Mercer yéetel Roberto E. Armenta (2011): avances ti' le extracción tsaats microalgas. Europeen Jornal u lípidos ciencia yéetel ma'alo'obtal, 2011.
• Scotiellopsis terrestris: S. Starke, tumen Dr N. Hempel, L. Dombrowski, Prof. tumen Dr O. Pulz: mejora u interrupción le célula utia'al u Scotiellopsis terrestris por medio de ultrasonido yéetel juntúul pectina descompuesto enzima. Naturstoffchemie.

Tuukula'

Ka' le cultivación, le flujo biomasa algas u tuláakal ti' le dispositivo concentración ti' separar u biomasa le chúumuk líquido. Le concentrado ku acumula ti' le tanque almacenamiento. Ka' separación, k'a'abéet interrumpir u le células utia'al u liberar le tsaats yéetel le uláak' xooko'obo' intracelular. Tune', le biomasa concentrada ku bombea ti' jump'éel dispositivo ultrasonidos Hielscher. Le instalación recirculación ultrasónico asegura u recirculación le concentrado nu'ukul-t'aan yáanal le presión dada tumen le celda flujo Hielscher ti' le tanque acumulación. Le recirculación chuchul le k'iin k'a'abéet utia'al u destruir le células. Le ken yanak u completado le tuukula' destrucción, le biomasa yéetel le células destruidas táan bombeando ti' le dispositivo separación producto, tu'ux ku yaantal le separación final u yik'áalil le residuos restantes.

Unidad destrucción células algas yéetel le concentración biomasa leti' dispositivo separación yéetel 1,5 kW Sonificador u Hielscher ultrasonidos UIP1500hd. © Las algas nuuktalo'ob Lab

Medición le porcentaje células destruidas

Utia'al u yila'al u eficacia u rotura le algas, le algas ku nuuktal laboratorio utilizado ka'atúul metodologías jejeláas utia'al P'iis le porcentaje células destruidas:

1. Le yáax método análisis u basa u medición u clorofila U, B yéetel A+B le fluorescencia.
   Ichil le centrifugado Centrifugado lento, desechos yéetel células algas pellets ti' u yiit le un'ukul, ba'ale' jaantik u clorofila flotante u libre yáalab ku p'áatalo'ob ti' le sobrenadante. Yéetel a ba'alo'ob meyajtbilo' ti' le célula yéetel le clorofila, u determinar u porcentaje le células Jaatal nook'o'ob. Le je'ela' ku logra yo'osal u medición u fluorescencia le clorofila total ti' jump'éel muestra ti' yáax kúuchil. Tu continuación u centrifuga le muestra. Ts'o'okole', ku je'el u fluorescencia u clorofila le sobrenadante. Uk'ik le porcentaje fluorescencia ti' le clorofila ti' le sobrenadante yaan u fluorescencia le muestra total, u je'el u meentik jump'éel estimación le porcentaje células Jaatal nook'o'ob. Beyo' u medición le bastante precisa, ba'ale' ku beetik u suposición ti' u cantidad clorofila tumen célula leti' xan. Tu mentajo'ob u extracciones clorofila total utilizando metanol.
2. Utia'al u ka' método ti' análisis, le hemocytometry clásica u ts'o'ok utilizado utia'al P'iis le densidad células ti' le muestra algas cosechadas. Le procedimiento ku beeta'al 2 wook:

• Tu yáax kúuchil, ku je'el u densidad t'aan ti' le muestra algas cosechadas bey ma' u Ts'a'akal ultrasonido.
• Tu ka' kúuchil, ku je'el le meyaj ku células (restantes) ma' destruyó ka' sonificación le ti' jump'éelili' kuchil-muestra.
  Ku ti' ya'ala'al máaxo'ob máano'ob a ka'ap'éel ba'axo'ob tu kano'ob, ku calcula le porcentaje células destruidas.

PIC.1: Algas bey ma' destrucción © algas nuuktalo'ob Lab

Oochel 2: Interrupción algas: interrupción t'aan 50 ti chúumuk ka' 60 min sonicación. © Las algas nuuktalo'ob Lab

Oochel 3: Interrupción algas: interrupción t'aan 100 ti chúumuk ka' 120 min sonicación. © Las algas nuuktalo'ob Lab