Проектирование, эксплуатация и моделирование мембраны фотобиореактора для изучения роста цианобактерии Arthrospira platensis в условиях космоса
Мембраный фотобиореактор был разработан, реализован и используется для выращивания цианобактерии Arthrospira Platensis PCC 8005 в пакетном режиме. Рост последовал непосредственно путем мониторинга оптической плотности и косвенно путем измерения увеличение давления из-за произведенного кислорода, и отделены от жидкой фазы за счет диффузии через гидрофобную мембрану, а также повысить рН из-за потребления углерода. Когда давление достигает верхнего предела, клапан автоматически открывается, и кислород в газовой камере продувают азотом. Как и ожидалось, наблюдалось две фазы роста, краткое экспоненциальная фаза с последующей линейной фазой, что указывает на ограничение переноса света. Скорость роста на втором этапе было легко точно измерить, и последовательность оптической плотности, давления и значений данных рН контролировали с помощью модели системы.
Многие контролируемые системы поддержки экологической жизни, предложенные для длительных космических миссий, включают выращивание зеленых водорослей или цианобактерий в фотобиореакторах. Особая роль этих микроорганизмов — регенерация атмосферы, то есть преобразования СО2 в кислород, производства биомассы диетического значения. Разработка и внедрение контролируемой системы поддержки экологической жизни требует доскональное знание своего поведения в условиях космического полета (микрогравитации и радиации окружающей среды).
Источник: 2005, Design, Operation, and Modeling of a Membrane Photobioreactor to Study the Growth of the Cyanobacterium Arthrospira platensis in Space Conditions, Guillaume Cogne, Jean-Francois Cornet, Jean-Bernard Gros