جستجو در مقالات منتشر شده
۵ نتیجه برای سوخت زیستی
دوره ۳، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۸ )
چکیده
استفاده از ابزارهای مهندسی ژنتیک برای تولید سویه صنعتی خصوصا از میکروارگانیسم‌های کمتر شناخته شده همچون سیانوباکترها همواره با محدودیت‌هایی مواجه است. در این تحقیق، از یک روش سیستمی به کمک دانش بین رشته‌ای زیست‌شناسی سامانه‌ها برای طراحی محیط کشت بجای طراحی سویه استفاده شد و توانمندی آن در افزایش تولید اتانول توسط سیانوباکتر سینکوسیستیس sp. PCC ۶۸۰۳ مورد ارزیابی آزمایشگاهی قرار گرفت. در این روش، مواد با هدف تنظیم فعالیت آنزیمهای هدف نه با هدف مصرف توسط سلول به محیط کشت افزوده می‌شوند و بنابراین محیط کشت طراحی شده، محدودیت‌های درون سلولی برای تولید محصول زیستی را برطرف میکند. یک مدل متابولیکی برای تعیین حداقل میزان ترشح اتانول و شناسایی ژن‌هایی که کاهش یا افزایش بیان آنها این حداقل میزان را افزایش می‌دهند، بکار رفت. سپس، تنظیم کننده‌های آنزیمهای بیان شده توسط ژن‌های هدف از پایگاه داده Brenda استخراج شد و اثر آنها بر تولید به طور تجربی ارزیابی شد و طراحی آزمایش برای بهینهسازی غلظت ترکیبات انتخاب شده انجام شد. در میان ترکیبات شناسایی شده، دو مهار کننده (اسید سالیسیک و کلرید جیوه) و یک فعال کننده (پیروات) برای افزودن به محیط انتخاب شدند و غلظت آنها با استفاده از روش طرح مرکب مرکزی بهینهسازی شد. محیط کشت تنظیمی پیشنهادی تولید اتانول توسط سینکوسیستیس را از ۳۵۲ به ۱۱۱۶ میلی‌گرم بر لیتر افزایش داد که نشان دهنده اثربخشی ترکیبات تنظیمی اضافه شده بر متابولیسم است. روش سیستمی پیشنهاد شده میتواند در طراحی محیط کشت دیگر محصولات مهم صنعت زیست‌فناوری کشور همچون پروتئین‌های نوترکیب کاربرد داشته باشد.
فاطمه قربانی، داود بی ریا، حمیدرضا کریمی نیا،
دوره ۴، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۹۲ )
چکیده
تبدیل زیست‌‌توده لیگنوسلولزی (مانند ضایعات کشاورزی) به سوخت‌‌های زیستی مانند اتانول، گزینه‌‌ای مناسب و اقتصادی برای بهبود امنیت انرژی است. اجزا اصلی سازنده لیگنوسلولز، شامل سلولز، همی‌‌سلولز و لیگنین است. وجود لیگنین، از هیدرولیز سلولز و تبدیل آن به قند و در نهایت، سوخت زیستی جلوگیری میکند. برای از بین بردن این مشکل، روشهای مختلف شیمیایی، فیزیکی، فیزیکی- شیمیایی و زیستی پیشنهاد شده است. به‌دلیل وجود شرایط ملایم عملیاتی، جلوگیری از ایجاد ترکیبات سمی و پسماندهای خطرناک و نداشتن آثار مخرب جانبی، روش زیستی اهمیت ویژه‌‌ای دارد. مشکل اصلی روشهای زیستی، بازدهی کمتر آنها نسبت به سایر روش‌‌ها است. برای رفع این مشکل، در این پژوهش، تجزیه آنزیمی لیگنین موجود در ساقه برنج با آنزیمهای پراکسیداز تولیدشده (منگنز پراکسیداز، لیگنین پراکسیداز) از یک سویه قارچ پوسیدگی سفید،بررسی شد. برای اندازه‌‌گیری غلظت لیگنین و تعیین فعالیت آنزیمهای تولید شده به‌وسیله‌‌ی قارچ، به ترتیب از روش اندازه‌‌گیری جذب نوری لیگنین محلول در استیل بروماید و روش جذب نوری با معرف‌‌های اختصاصی استفاده شد. نتایج نشان داد که تیمار آنزیمی میتواند حداقل ۳۰ درصد لیگنین موجود در زیست‌‌توده‌‌ی لیگنوسلولزی را حذف کند. ترکیب شیمیایی محیط کشت از نظر غلظت یونهای فلزی مؤثر در تولید آنزیمهای پراکسیداز مانند منگنز، مس و روی به روش رویه سطح پاسخ باکس بنکن بهینه شد. فعالیت آنزیمی در شرایط بهینه برای آنزیمهای منگنز پراکسیداز و لیگنین پراکسیداز نسبت به نمونه شاهد، چهار برابر افزایش یافت.
سارا رجایی، حسین شهبانی ظهیری، مجید صادقی زاده، کامبیز اکبری نوقابی،
دوره ۷، شماره ۳ - ( ۸-۱۳۹۵ )
چکیده
اتانل به عنوان یک سوخت زیستی تجدید پذیر جایگزین مناسب و بی نقصی برای سوخت های فسیلی چالش بر انگیز به نظر می رسد. باکتری گرم مثبت باسیلوس سوبتیلیس توانمندی های ذاتی مثبت متعددی برای تبدیل شدن به یک باکتری تولید کننده اتانل نشان میدهد از جمله توانایی تخمیر طیف گسترده ای از قند های حاصل از هیدرولیز زیست توده لیگنوسلولزی. تبدیل این باکتری تجزیه کننده سلولز به یک باکتری تولید کننده اتانل، با روشهای مهندسی متابولیک و از طریق وارد کردن اپرون تولید اتانل از باکتری زیموموناس موبیلیس به دو فرم پلاسمیدی و اپی زومال، صورت گرفت و در نهایت سویه های SR۱، SR۲۱ و SR۲۲ ایجاد شدند. در سویه های SR۲۱ و SR۲۲ ژن لاکتات دهیدروژناز نیز حذف شد، این سویه ها اهمیت تولید کوفاکتور NAD+ و تاثیر آن بر رشد بی هوازی باکتری را نشان دادند. با توجه به نقش یون Fe۲+ در فعالیت آنزیم الکل دهیدروژناز II و تامین NAD+، بررسی میزان تولید اتانل در سویه های نوترکیب در حضور این یون انجام شد و تاثیر مثبت آن در بهبود رشد سویه ها در شرایط بی هوازی نشان داده شد. در نهایت بازده تولید اتانل توسط سویه های SR۱، SR۲۱ و SR۲۲ به ترتیب ۸/۵۳%، ۷/۸۶% و ۹/۸۳% بود.
نسرین فاضلیان، مرتضی یوسف زادی، احمد احمدی،
دوره ۱۱، شماره ۲ - ( ۳-۱۳۹۹ )
چکیده
اهداف: در این مطالعه تاثیر غلظت های ۱-۵۰ میلی گرم بر لیتر نانوذره نقره کلوئیدی بر رشد ریزجلبک N. oculata بررسی گردید و پس از تعیین EC۵۰ (۸۸/۲۰ میلی گرم بر لیتر)، پروفایل اسیدهای چرب و شاخص های سوخت زیستی این ریزجلبک در غلظت ۲۵ میلی گرم بر لیترنانوذره نقره بررسی گردید.
مواد و روش ها: در این پژوهش ریزجلبک N. oculata به علت رشد سریع و توانائی سنتز مقادیر بالای لیپید برای تولید سوخت زیستی انتخاب شد. این ریزجلبک در شرایط آزمایشگاهی به مدت ۷۲ ساعت تحت تیمار نانوذرات نقره کلوئیدی قرار گرفت. جذب نوری ریزجلبک و پروفایل اسیدهای چرب به ترتیب با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتری و کروماتوگرافی گازی بررسی شد. تحلیل آماری داده‌های رشد با آزمون تحلیل واریانس و مقایسه میانگین با آزمون چنددامنه‌ای دانکن در سطح احتمال ۵ % انجام گرفت.
یافته ها: رشد ریزجلبک N. oculata در غلظت های ۵-۵۰ میلی گرم بر لیتر نانوذره نقره کاهش یافت. همچنین افزایش میزان اسیدهای چرب اشباع (SFAs) و اسیدهای چرب چند غیر اشباعی (PUFAs) و کاهش میزان اسیدهای چرب تک غیر اشباعی (MUFAs) در پاسخ به غلظت ۲۵ میلی گرم بر لیتر نانوذره نقره در مقایسه با کنترل مشاهده شد. شاخص های مهم در پایداری اکسیداتیو سوخت زیستی شامل LCSF، CFPP و CP در ریزجلبک در معرض نانوذره نقره افزایش یافت در حالی که مقدار شاخص DU کاهش یافت. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که علیرغم سمیت نانوذرات نقره، این نانوذره می تواند باعث افزایش پایداری سوخت زیستی حاصل از ریزجلبک N. oculata گردد.
دوره ۱۷، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۶ )
چکیده
در این مقاله احتراق سوخت زیستی به دست آمده از روغن کلزا در موتور دیزل ملی به صورت عددی بررسی و با استفاده از مدل صحه گذاری شده، تاثیر زمان بندی پاشش، بازگردانی گازهای خروجی و افزایش فشار پرخوران بر عملکرد و آلاینده های خروجی موتور بررسی شد. در این پژوهش از سه سوخت دیزل خالص، سوخت زیستی خالص و ترکیب ۵۰درصد سوخت زیستی و ۵۰درصد سوخت دیزل استفاده شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان داد که افزایش درصد سوخت زیستی موجب کامل تر شدن احتراق شده و درنتیجه بازده حرارتی را افزایش و آلاینده مونوکسید کربن را کاهش می دهد. سوخت زیستی در ساختار خود دارای اتم اکسیژن است ولی ارزش حرارتی کمتری نسبت به سوخت دیزل دارد و این دو مشخصه سوخت زیستی باعث می شود که در حالات مختلف عملکردی موتور، افزایش درصد سوخت زیستی تاثیر متفاوتی بر توان تولیدی و آلاینده اکسید نیترات داشته باشد و در بعضی حالات موجب کاهش و یا افزایش این دو پارامتر خروجی موتور شود.
