Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11455/4971
標題: 產氫光合作用細菌之生理特性研究
Investigation of the physiological characteristics of hydrogen producing photosynthetic bacteria
作者: 蕭景庭
Ching Ting, Hsiao
關鍵字: 厭氧生物產氫;Hydrogenation in anaerobic biosystem;光合作用細菌;產氫程序;電子供給者;厭氧菌;紫色不含硫菌;photosynthetic bacteria;hydrogen production;electron donor;anaerobic bacteria;purple nonsulfur bacteria
出版社: 環境工程學系
摘要: 
工業革命之後,人類開始大量使用煤與石油等化石燃料,這些燃料燃燒之後,排放出大量二氧化碳,而二氧化碳為全球溫室氣體之一,因此造成大氣層中二氧化碳濃度逐漸增加,使得地球溫度上升,造成地球環境巨大的危害。為了兼顧人類文明持續發展,且又不破壞環境,尋找替代能源日漸迫切,而氫氣正是一個良好而乾淨的替代能源。
本研究利用上一年本實驗室分離出之三株產氫能力較佳的紫色不含硫菌進行其生理特性之研究。不論菌株是以丙酸或丁酸為基質產氫,皆發現基質濃度愈高,產氫量也就愈高。以丙酸為碳源產氫的情況下,以菌株WP3-5在丙酸濃度700 mg/L下,得到最大的產氫量38.60 mL;若基質為丁酸的情形下,也以菌株WP3-5在丁酸濃度700 mg/L下,得到最大的氫氣產生量40.63 mL。在高濃度基質時,產氫效率有下降的趨勢,推測應為受氫分壓的影響使得轉換效率降低。
測試不同氮源對於紫色不含硫菌產氫行為的影響,當以胺酸為氮源的情形下,對於紫色不含硫菌產氫行為並沒有顯著的抑制作用;而當以氨氮作為氮源時,則對於氫氣的產生有抑制的現象,當系統中有氨氮時,則沒有觀測到氫氣的產生,直到氨氮被菌株利用完畢,菌株才可利用殘餘的基質產氫。
在不同光照的實驗中得知,在光照度3000∼7000 lux時,隨著光照強度的增加,氫氣量也隨著增加,而在光照度9000 lux時,由於系統溫度過高,而導致產氫量下降。
為釐清氫分壓對於產氫是否有抑制情形,故利用兩種不同瓶頂空間加以試驗。加大瓶頂空間有助於在高濃度基質下產氫量增加,理論轉換效率有增高的效果,證明了氫分壓的確會對於菌株的產氫行為有所影響。
菌株WP2-5與菌株WP3-5兩者的產氫行為有幾點明顯的不同:(1)菌株WP2-5在碳源消耗完畢時,會進入耗氫階段,氫氣會被菌株利用以供生長。而菌株WP3-5則沒有耗氫的情形發生;(2)在低濃度基質下,菌株WP2-5沒有明顯的遲滯期,而菌株WP3-5在任何濃度,都有明顯的遲滯期;(3)菌株WP3-5在進入對數生長期後,產氫的速率較菌株WP2-5快。
故若以最大產氫量、最大轉換效率、最大單位時間產氫效率,菌株是否耗氫等結果加以比較,菌株WP3-5是較優良的菌株。
URI: http://hdl.handle.net/11455/4971
Appears in Collections:環境工程學系所

Show full item record
 
TAIR Related Article

Google ScholarTM

Check


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.