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中国生物工程杂志

CHINA BIOTECHNOLOGY
中国生物工程杂志  2007, Vol. 27 Issue (11): 51-56    
研究报告     
初始底物浓度对序批式培养光合细菌产氢动力学影响
廖强 王永忠 朱恂 田鑫 巴淑丽 张攀 张川
重庆大学工程热物理研究所 重庆大学动力工程学院工程热物理研究所
Effect of initial substrate concentration on kinetics of hydrogen production by photosynthetic bacteria in batch culture
 全文: PDF(637 KB)   HTML
摘要:

实验研究了初始底物浓度对序批式培养光合细菌生长、降解及产氢过程的影响,根据最大比生长速率实验数据拟合得到其关于初始底物浓度影响的关联式,并在建立的修正Monod模型基础上建立了光合细菌比生长速率、基质比消耗速率和比产氢速率关于底物初始浓度影响的数学模型,模型预测值与实验结果在光合细菌生长期和稳定期内得到较好吻合,反映了光合细菌生长、降解和产氢过程中受底物初始浓度限制性和抑制性影响的基本规律。分析发现光合细菌生长、降解基质和产氢过程中最适底物浓度为50 mmol/L,初始底物浓度低于或高于该浓度时,光合细菌生长、降解及产氢过程都受到限制性或抑制性影响,且抑制性影响较限制性影响效果更明显;底物比消耗速率受初始底物浓度影响较小。

关键词: 光合细菌底物初始浓度光生物制氢产氢动力学模型    
Abstract:

The effect of initial substrate concentration on the growth, metabolic activities of Photosynthetic bacteria (PSB) in the process of hydrogen production was studied in the experiment. The experiential formula on the effect of initial substrate concentration on the specific growth rate, specific substrate consumption rate and specific hydrogen production rate of PSB were developed based on Monod model. The predicted results of model which indicated the law of the effect of initial substrate concentration on the growth, metabolic activities and hydrogen production were consistent with the experimental data in growth phase of PSB. The research results indicated that the optimal substrate concentration in the process of growth, metabolism and hydrogen production was 50 mmol/L, when the initial substrate concentration was under or hyper 50 mmol/Lthe activation of PSB was affected, and indicated that initial substrate concentration had little effect on the specific substrate consumption rate.

Key words: photosynthetic bacteria    initial substrate concentration    hydrogen photo-bio-production    dynamic model of hydrogen production
收稿日期: 2007-07-09 出版日期: 2007-11-25
通讯作者: 廖强   
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王永忠
田鑫
张攀
朱恂
巴淑丽
廖强
张川

引用本文:

廖强,王永忠,朱恂,田鑫,巴淑丽,张攀,张川. 初始底物浓度对序批式培养光合细菌产氢动力学影响[J]. 中国生物工程杂志, 2007, 27(11): 51-56.

. Effect of initial substrate concentration on kinetics of hydrogen production by photosynthetic bacteria in batch culture. China Biotechnology, 2007, 27(11): 51-56.

链接本文:

https://manu60.magtech.com.cn/biotech/CN/        https://manu60.magtech.com.cn/biotech/CN/Y2007/V27/I11/51

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