光合细菌小分子酸醇产氢试验研究
周雪花,王毅,徐广印,荆艳艳,张全国
摘要(Abstract):
以光合产氢混合菌群为研究对象,研究了光合细菌在乙酸、乙醇、乳酸、丁酸几种小分子脂肪酸条件下菌体的生长和产氢特性,详细考察了乙酸和丁酸对光合产氢细菌生长和产氢的影响。研究发现,乙酸、丁酸既是光合细菌良好的生长碳源,也是高效氢供体,光合细菌在乙酸和丁酸条件下产氢率分别达到2.05和2.81molH_2/mol。光合细菌以乙酸和丁酸产氢时,乙酸和丁酸的最佳添加浓度均为40mmol/L;光合细菌在乳酸条件下有较高的生长活性,但乳酸并不是光合细菌高效氢供体,光合细菌在乳酸条件下产氢活性较低;乙醇既不是光合细菌良好生长碳源,也不是高效氢供体,乙醇对光合细菌的生长和产氢均有较强的抑制作用。
关键词(KeyWords): 光合细菌;混合菌群;产氢;小分子脂肪酸;氢供体
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(50676029);; 国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2006AA05Z119);; 教育部博士点基金项目(20060466001)
作者(Author): 周雪花,王毅,徐广印,荆艳艳,张全国
参考文献(References):
- [1]2006年中国能源行业年度报告[R].北京:中国经济出版社,2006.
- [2]中科院中国能源科技发展路线图课题组.中国能源科技发展路线图[EB/OL].http//:www.chinacoal.org.cn.
- [3]National Research Council.The Hydrogen Economy:opportunities, costs,barriers and R&D needs[M].Washington DC:National academy press,2004.
- [4]顾刚.国外氢能技术路线图及对我国的启示[J].国际经济技术研究,2004,7(4):34-37.
- [5]邵玉艳,尹鸽平,高云智.氢经济面临的机遇和挑战[J].电源技术,2005,129(6):410-415.
- [6]夏晓峰,曾如意.生物制氢的发展现状[J].福建轻纺,2005,7:5-10.
- [7]Lee J W,Greenbaum E.A new perspective on hydrogen production of photosynthetic water splitting[R].Fuels and chemical for biomass, ACS sympsium Series,Washington:ACS,1997,666:207-222.
- [8]尤希凤.光合产氢菌群的筛选及其利用猪粪污水产氢因素的研究[D].河南农业大学博士学位论文,2005.
- [9]Khanal S K,Chen W H,Li L,et al.Biological hydrogen production: effects of pH and intermediate products[J].International Journal of Hydrogen Energy,2004,29:1123-1131.
- [10]Hawkes F R,Dinsdale R,Hawkes D L,et al.Sustainable fermentative hydrogen production:challenges for process optimization[J]. International Journal of Hydrogen Energy,2002,27:1339-1347.
- [11]Zhu H,Wakayama T,Asada Y,et al.Hydrogen production by four cultures with participation by anoxygenic phototrophic bacterium and anaerobic bacterium in the presence of NH4+[J].International Journal of Hydrogen Energy,2001,26:1149-1154.
- [12]张全国,师玉忠,张军合.太阳光谱对光合细菌生长及产氢特性的影响研究[J].太阳能学报,2007,28(10):1135-1139.
- [13]张立宏,周俊虎,陈明,等.活性污泥分离混合菌的光合产氢特性分析[J].太阳能学报,2008,29(2):145-151.
- [14]杨素萍,赵春贵,刘瑞田,等.沼泽红假单胞菌乙酸光合放氢研究[J].生物工程学报,2004,18(4):486-491.