이 작품은 국립 과학 재단 (National Science Foundation) (CHE-1151492)에 의해 지원되었다, 노스 웨스트 고급 재생 에너지 얼라이언스 (J. 윌슨 - 펠티어에 교제), 및 WHOI의 친구의 개인 기부를 통해. 우리는 우수한 기술 지원에 대해 케빈 R. Steidley 김 Ascherl (USDA / ARS / NCAUR를) 감사합니다.

1. 미세 조류 바이오 매스 준비 참고 : 해양 미세 조류의 이소 크리 시스 속 특검팀합니다. 본 연구에 사용 된 &quot;T-이소는&quot;(재료의 목록 참조) 구입할 수 있습니다. 이소 크리 시스 속의 멀티 kg 수량은 바다의 자극적 인 냄새의 냄새와 색으로 짙은 녹색 / 근처에 검은 색을 약 80 %의 물과 20 %의 바이오 매스를 포함하는 냉동 젖은 붙여 넣기 (ISO의 -paste)로 구입하고있다 할 수있다. 이소 크리 시스 속도 수 비슷한 냄새 건조 (95 % 건조) 노란색 - 갈색 분말 (이소 - 분말)으로 구입할 수. <ol><li> 가위를 사용하여 플라스틱 포장의 구석에 2 인치 홀 - 이소 크리 시스 속 페이스트를 건조하기 위하여, (1)의 절단에 의해 1kg 패키지를 연다. </li><li> 이 이소 크리 시스 속 얇은 층 (~ 20mm)를 만들 수있는 요리를 결정화 150mm X 75mm로 구멍을 통해 붙여 넣기의 약 300g을 짜내. </li><li> 그것은 (일반적으로 48 건조하고 각질이 될 때까지 실온에서 자연 건조시킨 페이스트를 남겨주세요 -96 시간). 실제 건조 시간이 다를 수 및 온도에 따라 달라집니다 : 있습니다. 그러나 차이가 (최대 2 주) 더 긴 건조 시간과 수율 또는 제품의 품질에 발견되지 않았다. 건조 공정은 또한보다 균일하게 및 / 또는 따뜻한 플레이트 결정화 접시를 배치함으로써 가속화 될 수있다 (30-40 ° C). </li><li> 주걱을 사용하여 결정화 접시에서 건조 바이오 매스를 긁고 셀룰로오스 추출 골무 (길이 : 123mm, 43mm의 ID)로 수집합니다. 건조 이소 크리 시스 속 바이오 매스의 무게를 기록한다. </li></ol> 드라이 이소 크리 시스 속 바이오 매스 2. 속 슬렛 추출 <ol><li> 속 슬렛 추출 장치에 - (60g 건조 바이오 매스 일반적으로 50)는 이소 크리 시스 속 함유 셀룰로오스 추출 골무를 넣습니다. </li><li> , 헥산 (400 ㎖)로 속 슬렛 플라스크를 채우 콘덴서 물 및 열 소스를 켜고 24주기에 속 슬렛을 허용 - 용매의 색이 진한 녹색에서 사라 때까지 (48 시간) 희미한 노란색. </li><li> 다음 속 슬렛 추출기에서 플라스크를 분리, 불을 끄고 장치는 실온으로 냉각 할 수 있습니다. </li><li> 회전 증발기를 이용하여 헥산을 제거하고, 헥산 - 추출 물질 ( &quot;헥산 조류 오일&quot;(H-AO))의 중량을 기록한다. </li></ol> 조류 석유 및 지방산과 중성 지질의 분리 3. 비누화 <ol><li> 메탄올은 상기 단계 2.4에서와 동일한 둥근 바닥 플라스크 내의 H-AO를 재용 : 디클로로 메탄 (2 : 1, 부피 조류 오일 = 10 × 질량). </li><li> 교반 막대를 추가하고 환류 냉각기를 부착 (코일 : 500mm 길이). </li><li> 추가 H 2 O (부피 = 조류 오일 2.67 질량 X) 및 KOH (50 % 조류 오일 w / w)로 3 시간 동안 60 ℃로 교반하면서 내용물을 가열한다. </li><li> 실온으로 냉각 한 후, 회전 증발기에서 유기 용매 (메탄올, 디클로로 메탄)을 제거한다. </li><li> 1에 부어 나머지 수성 혼합물로 이동-L 분별 깔때기. (수용액에 볼륨 상당) 헥산을 추가 분별 깔때기를 흔들하고, 층 분리 할 수​​ 있습니다. </li><li> 삼각 플라스크에 넣고, 하부 수성 층을 배출하고, 별도의 삼각으로 상단 유기 상을 붓는다. </li><li> 유기 층은 무색 (일반적으로 1 ~ 2 회 이상)가 될 때까지 반복 3.5 및 3.6 단계를 반복합니다. </li><li> 녹색을 띤 고체로서 중성 지질을 분리하기 위해 회전 증발기상에서 합한 유기 추출물을 농축시켜 (MP ≈ 60 -. 70 ℃). </li><li> (PH 종이로 나타낸 바와 같이 pH가 될 때까지 2 ~ 6 M) HCl로 수성 상을 산성화. </li><li> 단계 3.5 및 3.6에 기술 된 바와 같이, 1 L의 분별 깔때기를 이용하여 헥산과 산성화 된 수성 상으로부터 유리 지방산 (유리 지방산) (수성 상을 동량)을 추출한다. </li><li> (온도&gt; 30 ℃에서 액상) 진한 녹색에 가까운 흑색 유성 잔류 물로서 유리 지방산을 수득 회전 증발기에 헥산을 제거한다. </li></ol> 4.무료 지방산의 에스테르 화 산 촉매 및 녹색 바이오 디젤의 생산 <ol><li> 메탄올을 사용하여 유리 지방산을 전송 : 클로로포름 (1 : 1, 조류 오일 6 X 볼륨) 먼저 유리 지방산을 용해 후, 교반 막대가 장착 된 두꺼운 고압 반응 플라스크에 붓는 의해. </li><li> 1 시간 동안 교반하면서, SO 4 (20 % 조류 오일 W / W) 농축 된 H 2를 추가 플라스크를 밀봉하고, 90 ° C의 혼합물을 가열한다. </li><li> 실온까지 냉각 후, 분액 깔대기에 부어 혼합물을 옮긴다. </li><li> , H 2 O (조류 오일의 2 개 볼륨)를 추가 분액 깔때기를 흔들어과 위상이 분리 할 수 있습니다. </li><li> 미리 칭량 둥근 바닥 플라스크에 바닥층을 배출시키고 회전 증발기에서 농축시킨다. 그 결과 바이오 디젤의 질량을 기록한다. </li><li> 불꽃 이온화 검출기 (GC-FID)를 DB-88 (88 % cyanopropy 구비 28 (가스 크로마토 그래피로 가스 크로마토 그래피의 지방산 프로필을 분석리터) methylarylpolysiloxane] 칼럼 (0.25 mm의 ID X 0.20 μm의 막 두께를 30 MX). 주 : 일반 지방산 메틸 에스테르는 시판 정통 샘플 유지 시간 비교에 의해 확인된다. 또한, 가스 크로마토 그래피 - 질량 분석 (GC-MS, 질량 선택적 검출기에 연결된 가스 크로마토 그래프)는 예컨대 C18로 성분 분석 온도 프로그램과 열의 동일한 조건 하에서 수행된다 : (4)하는 더 확실한 기준을 사용할 수없는 결과가 적용된 정량 GC합니다. </li></ol> 5. 바이오 디젤 탈색 <ol><li> 교반 막대가 장착 된 둥근 바닥 플라스크에서 60 ° C로 어두운 녹색 컬러 바이오 가열한다. </li><li> 몬모릴로나이트 K (10) (MK10) 분말 1 시간 동안 교반과 (바이오 디젤의 w / w ~ 20 %)를 추가합니다. </li><li> 히트의 둥근 바닥을 제거하고 용액을 실온으로 냉각시킨다. </li><li> 둥근 바닥 플라스크 및 필터 재미 구성된 여과 장치를 준비Nel 보낸는 셀룰로오스 여과지 (애쉬 0.007 %)을 함유. </li><li> 둥근 바닥 플라스크를 씻어 헥산의 최소량을 사용하여 필터 깔때기를 통해 냉각 탈색 바이오 디젤을 붓는다. </li><li> 둥근 바닥 플라스크에서 필터 유입 경로를 분리합니다 (이 지금은 탈색 바이오 디젤의 헥산 용액을 포함)와 오렌지 / 레드 바이오 디젤을 수득 회전 증발기로 헥산을 제거합니다. </li><li> 4 ° C에서 보관 샘플은이 기간 동안 불용성 물질의 일부​​ 침전은 (~ w / w 10 %)이 발생합니다. </li><li> 분석을 위해 맑고 균질 바이오 디젤을 생산하는 단계 5.4 및 5.5에 기술 된 바와 같이 경사 분리 또는 여과에 의해 불용성 물질을 제거한다. </li></ol> 중립 지질 6. 분리 및 Alkenones의 정제 <ol><li> (O.을 (약 10g 중성 지질, 50 mL)을 디클로로 메탄의 최소량 (단계 3.8)에서 중성 지질을 용해시키고, 크로마토 그래피 칼럼의 상부에 피펫으로 용액을 추가D 60mm, ID 55mm, 길이 18 &quot;)을 함유하는 실리카 겔 (230-400 메쉬, 100g). </li><li> 용매로서 디클로로 메탄 (약 150 ㎖)를 이용하여 압력과 실리카를 통해 용액 (~ 5 PSI)를 용출하고, 250 mL의 용출액에서 둥근 바닥 플라스크를 수집한다. </li><li> 오렌지 색의 고체를 수득 회전 증발기로 디클로로 메탄을 제거합니다. </li><li> 용액이 균질 (전량 ~ 150 ml)을 끓는 헥산 때까지 점진적으로 추가 량이어서 끓는 헥산 약 100 ㎖를 첨가하여 고체를 재결정 화하여 헥산. 그 다음, 천천히 결정화를 촉진 실온 용액을 냉각. </li><li> 플라스크를 씻어 차가운 (0 ℃) 헥산, 소량을 사용하여 단계 5.4에 기재된 여과 장치를 이용하여 결정화 alkenones 수집. </li></ol>

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Biotechnol. 81, 1886-1893 (2006).</li></ol>

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이소 크리 시스 속는 기본 조개 공급의 구성 요소 및 바이오 연료 생산에 필요한 규모의 때문에 대표로 수확 산업 농장 조류 종의 만 선택 번호 중 ​​하나입니다. 이용 된 조류와 본 연구에 사용 된 표준 방법의 가용성은 프로토콜이 추가​​ 조사를위한 다른 그룹에 널리 액세스 제공합니다. 중요한 단계는 풍건 (33 동결 반대) 조류, 용매 추출, 비누화 및 에스테르를 포함한다. 이러한 작업을 통해 하나의 30 사용할 수있는 다양한 이소 크리 시스 속에서 지질 및 기타 로서도 수율을 검사 할 수 있습니다. 그러나, 이들 균주 및 배양 방법, (31) 서로 다른 결과로 다를 수 있으며 제품의 특성 및 추가 처리를 공급자에 의해 이용 (예컨대, 건조 또는 동결)에 의해 영향을받을 수 있다는 것을 예상한다. 우리는 여기에서 입증 된 바와 같이, 프로토콜이 개발ED 성공적 건식 분쇄 분말을 습식 페이스트 이르기 이소 크리 시스 속 제품의 종류에 적용될 수있다. 바이오 디젤의 수율은 가루 바이오 매스 그러나 낮았다 조류 오일의 낮은 금액에 해당, (7 % 건조 바이오 매스 대 w 12 % / w / 건조 붙여 넣기에서 w W) (H-AO) 추출 하였다. 이것은 속 슬렛 장치 이외의 다른 추출 프로토콜 (32)는 건조 분말 이소 크리 시스 속 제품에 대한 더 적합 할 수 있음을 제안 할 수 있습니다. 본 연구에 사용 된 이소 크리 시스 속 분말은 우리가 실험적으로 건조 이소 크리 시스 속 페이스트에서 얻은 것과 유사한하는 23~25% 지질을 포함하는 것으로 알려집니다. 33,34,26 시작 건조 바이오 매스의 다른 색상에도 불구하고, 아이소 페이스트 하오 및 ISO - 분말 - 하오는 본질적으로 구별, 모두 약 50 ° C의 녹는 점과 검은 색 고체에 가까운 / 짙은 녹색이었다. 흥미롭게도, 중성 입술에 유리 지방산의 비율두 헥산 추출물 내 ID는 달랐다. 중성 지질의 비누화 및 분리 후, 우리는 60 %를 얻은 이소 -paste - 하오에서 유리 지방산과 (w / w) 40 % 중성 지질 (/ w w). 아이소 분말 하오 평균 46 % (w / w) 유리 지방산 및 54 % (w / w) 중성 지질에서 생산. 그 결과 중 하나를 시작 분말 바이오 매스 가루 이소 크리 시스 속의 속 슬렛 추출 중성 지질에 대한 다소 선택적 인 이소 크리 시스 속 페이스트보다, 또는 FA 유도체에 비해 중성 지질의 높은 금액을 포함 할 수 있음을 시사한다. 두 상업적인 이소 크리 시스 속에서 얻어지는 생성물의 수율은 다양한 바이오 매스 있었지만, 또한 얻어진 디젤의 지방산 프로필 아닙니다. 바이오 디젤의 연료 특성이 상용화 될 수있는 자연과 개별 FAMES의 내용. (35)에 직접 의존 이것은 모든 바이오 디젤은 문서 ASTM에 설명 된 표준을 준수해야하며, 중요하다D6751 또는 각각 미국이나 유럽의 EN 14214. 사양 세탄가 및 산화 안정성에 대한 윤활성 및 동점도에 대한 범위 및 최소 값을 포함한다. 다른 중요한 권장 사항은 클라우드 포인트 (CP) 또는 저온 필터 막힘 점 (CFPP)의 형태로 차가운 유동 특성 관련이 있습니다. 우리는 이전에 아이소 페이스트로부터 제조 된 바이오 디젤의 포괄적 인 연료 테스트에서 결과를보고했다. (36) 본 연구에서의 ISO - 분말에서 생산되는 바이오 디젤의 FAME 프로필, 우리는 유사한 것으로 특정 연료의 특성을 예측할 수 이전 테스트와 유사하기 때문에 모두 바이오 디젤 연료. 예를 들어, 두 FAME 혼합물의 약 40 % (35.2 %, 39.9 %, 표 2)에 대한 불포화 지방산 (PuFAMEs 두 개 이상의 이중 결합) 계정. 이것은 가난한 산화 안정성과 유리한 차가운 흐름에서 발생합니다. 35 두 biodie의 FAME 프로필에 약간의 차이가 있지만,있다셀프 연료. 0 (19.4 mg / g 재생 대 16.4 밀리그램 / g) 18 : 분말 이소 크리 시스 속에서 제조 된 바이오 디젤 (14)보다 많은 양을 함유 3 (13.5 mg / g 재생 대 8.5 밀리그램 / g), 22 : 6 (11.0 밀리그램 / g 대 6.9 밀리그램 / g) FAMES, 아직 18의 낮은 금액 : 4 (10.4 mg / g 재생 대 19.8 밀리그램 / g). ASTM 표준에 포함되는 다양한 연료 특성에 대한 이러한 차이의 영향의 정도를 조사하기 위해 남아있다. 상업 이소 크리 시스 속 조류로부터 얻어지는 초기 바이오 디젤은 엽록소의 존재에 의해 설명 될 수 색 마찬가지로 짙은 녹색이었다. 36 엽록소와 그 유도체는 식물성 오일과 해당 바이오 디젤 연료의 안정성에 부정적인 효과를 갖는 것으로보고되었다. 1 시간 극적인 결과를 위해 36,29 바이오 디젤 제조와 관련 greenseed 카놀라유를 탈색 Issariyakul와 달라이의 방법에 따라, 29 ~ 60 ° C에서 MK10 (W / W)의 10 % 이상 친환경 바이오 교반육안 검사에 의한 색소 함량의 감소 (심판. 그림 2). 탈색 과정에서 질량 회수율은 평균 90 %에 있었다. 아이소 페이스트 하오 및 아이소 분말 하오 중성 지질에서 정제 alkenones의 수익률은 각각 w / (표 1) 승 40 %, 46 %로 비슷 하였다. 중성 지질은 아이소 분말 하오에 포함 된 물질의 높은 비율을 나타냅니다 때문에 (/ w 대 40 % w 54 %를 W / W)의 아이소 분말 하오에서 alkenone 수율은 아이소 페이스트 하오 alkenone 수익률을 초과 약 10 % (w / w / w 16 대 % w 25 %)에 의해. 그러나, 아이소 분말 하오 자체의 수율은 아이소 페이스트 하오 (15 % 대 w / w 20 %), 더 유사 (0.2 × 0.4 ×는 건조 이소 크리 시스 속에서 바이오 매스 모두에서 alkenones의 전체 수익률보다 낮았다 것을 고려 0.4 = 3.2 %) / 건조 이소 크리 시스 속 페이스트에서 w와 이소 크리 시스 속 분말에서 0.15 × 0.54 X 0.46 = 3.7 % w

최근에 특히 바이오 디젤 1 등 바이오 매스 유래 오일 등의 액체 연료의 생산을위한 조류에서 바이오 연료에 대한 관심의 위대한 부활이 있었다.이 제안 된 이점은 특정 음식의 회피 연료 논쟁 3 소문에 높은하여 생산성 대 전통적인 농업 작물보다 CO 2 저감 기능. 4이 에너지의 수생 종 프로그램 (ASP)의 거의 이십년 미국학과는 조류에서 운송 연료를 조사하기위한 목적으로 1978 년에 시작 따른다. 시핸의 보고서에 설명 된 바와 같이, 5 프로그램은 예상 비용은 그 시간 (배럴당 $ 18.46 (159 L))에서 원유와 경쟁하지 않았다 주로하기 때문에 1996 년에 끝났다. 석유의 비용은 조류 바이오 연료 연구의 르네상스에 연결되어있는 (2014 년 배럴당 $ 87.39) 6, 몇 시간 이후 크게 증가하고 있지만아베 그럼에도 불구하고 조류 바이오 연료가 너무 비싼 증명할 것이라고 주장했다. 7, 부가 가치 로서도 개념이에 대한 주요 이유 중 하나로 모두 비평가 7, 8과 지지자 9, 10 및 기능 사이에 등장했다 바이오 연료 생산 비용을 상쇄하기위한 하나의 전략으로 미국 에너지 부 (DOE) &quot;국가 해조 바이오 연료 기술 로드맵&quot;에 조류 바이오 연료를 추구. (11) 여기에서 우리는 상업 이소 크리 시스 속에서 미세 조류에서 두 개의 연료 스트림의 공동 제작하는 방법을 설명합니다. 이미 공업 적으로 생산되고 있기 때문에 우리는 해양 생물 양식 목적 수확 부분적 이소 크리 시스 속 집중 있고, 또한 이소 크리 시스 속 전통적인 지질 외에 (즉, 지방산)의 고유 클래스 생합성 조류 단지 몇 종의 하나이기 때문에 화합물 불포화 장쇄 alkenones라고도. 12 Alkenone 구조는 매우 L 특징<html> 옹 탄화수소 사슬 (36-40 carbons)이 아닌 메틸렌 네 트랜스 두 배 결합을 중단하고, 메틸 또는 에틸 케톤 (그림 1). Alkenone 불포화 조류 성장 온도에 민감 상기 diunsaturated C37 메틸 alkenone (소위 &quot;불포화 인덱스&quot;)의 비율은 과거 바다 표면 온도에 대한 프록시로서 이용 될 수있는 13, 14 15 -. 20 Alkenones은 세포질 지질 몸에 상주하고 중성 지방 (태그)보다 더 풍부 할 수있다 생각했다. 질소, 인 제한에서 21, 22, 최대 고정 단계에서 세포 탄소 10 ~ 20 %로 alkenones으로 축적된다. (23, 24)를에서 자신의 트랜스 두 배 결합 구조는 에너지 저장의보다 안정적인 양식을 제공하기 때문에 진화론 적 관점은 alkenones 태그를 통해 선호되었을 수 있습니다. (21) 189fig1.jpg &quot;/&gt; 도 불포화 장쇄 alkenones 1. 구조 일반 alkenone 메틸 37. 긴 탄화수소 사슬 길이 예시 이소 크리 시스 속에서 분리 된 3 (36-40 탄소수), 트랜스 아닌 메틸렌은 이중 결합을 차단하고, 메틸 에틸 케톤에 종료. # 탄소의 수를 나타냅니다 : 명명법은 # 지방산과 유사하다. 이중 결합의 수 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54189/54189fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> 우리는 alkenones 산업 재배의 역사를 가진 일반적인 조류에서 유망한 신 재생 탄소 원료를 대표한다고 주장한다. (25) 바이오 디젤은 이소 크리 시스 속의 총 지질 추출물에서 직접 생산은 alkenones 오염 상당한 양의 (w / w 10~15%)로 포함되어 있습니다 이러한 높은 융점 화합물은 가난한 차가운 흐름 연료 특성을 초래한다. 그러나, 사용 t그는 여기서 설명 비누화 / 추출 기술은 alkenones 제거와 2 생성물 스트림을 생성시키면서 바이오 품질을 개선 회수 할 수있다. 최근에 우리는 2- 부텐 (butenolysis)와 교차 치환 반응에 의해 액체 연료에 alkenones의 전환을 보여 주었다. 26 butenolysis 반응, 상업 루테늄 복분해 - 개시제를 사용 저온에서 급속하게 발생하고 깨끗하게 제트 연료의 예측 혼합물을 제공합니다 등급 탄화수소. 이 반응은 상업적 이소 크리 시스 속 바이오 연료 생산을위한 &quot;바이오 리파이너리&quot;접근 (27)를 향한 첫 단계를 나타내는, 지방산에서 바이오 디젤 합성과 병렬로 수행된다.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="608">
	<tbody>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Isochrysis</td>
			<td style="width:107px;">Reed Mariculture</td>
			<td style="width:119px;">Iso, Raw, Unprocessed, 20%dw</td>
			<td style="width:167px;">Live culture paste, 20% w/w biomass</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Isochrysis</td>
			<td style="width:107px;">Necton, S.A</td>
			<td style="width:119px;">AADISS004</td>
			<td>PhytoBloom Prof Isochrysis (Freeze-dried)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Hexanes</td>
			<td style="width:107px;">Fisher Chemical</td>
			<td style="width:119px;">H291-4</td>
			<td>ACS Certified</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Methanol</td>
			<td style="width:107px;">Fisher Chemical</td>
			<td style="width:119px;">A452-4</td>
			<td>HPLC Grade</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Dichloromethane</td>
			<td style="width:107px;">Fisher Chemical</td>
			<td style="width:119px;">D37-4</td>
			<td>Certified/Stabilized</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Soxhlet Apparatus</td>
			<td style="width:107px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">64826</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Extraction Thimble</td>
			<td style="width:107px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">64842</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">B&#252;chner Funnel</td>
			<td style="width:107px;">Chemglass</td>
			<td style="width:119px;">CG-1406-25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">High Pressure Reaction Vessel</td>
			<td style="width:107px;">Chemglass</td>
			<td style="width:119px;">CG-1880-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Whatman Filter Paper</td>
			<td style="width:107px;">GE Life Sciences</td>
			<td>1442-042</td>
			<td>Grade 42, Ash 0.007%, circle, 42.5 mm</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Biodiesel (B100)</td>
			<td style="width:107px;">Bellingham Shell</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>The biodiesel (B100) in Figure 3 was purchased at a local filling station: Bellingham Shell, Bellingham, WA 98226</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Isochrysis</td>
			<td style="width:107px;">&#160;Aquacave</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>&#160;In addition to Reed and Necton, Isochrysis can also be purchased from (Aquacave. (Gurnee, IL) at: www.aquacave.com (accessed September 30, 2015).</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Isochrysis</td>
			<td style="width:107px;">Brine Shrimp Direct</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Isochrysis can also be purchased from Brine Shrimp Direct (Ogden, UT) at: www.brineshrimpdirect.com (accessed September 30, 2015).</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

experimental protocol for biodiesel production with isolation of alkenones as coproducts from commercial isochrysis algal biomass

재생보다 환경 친화적 출처 대안 석유 연료를 대체 할 필요가 중요성이 커지고있다. 바이오 매스 유래 바이오 연료는이 점에서 상당한 관심을 얻고있다, 옥수수 에탄올 또는 대두 바이오 디젤과 같은 식용 작물에서 그러나 1 세대 바이오 연료는 일반적으로 호의에서 떨어졌다. 국내 및 우수한 비 식용 소스로부터의 액체 연료의 제조 방법의 개발에 관심을 따라서있다. 여기에서 우리는 해양 미세 조류의 이소 크리 시스 속에서 정제 된 바이오 디젤의 생산을위한 상세한 절차를 설명합니다. 잠재적 가치 로서도 바이오 디젤 제조 비용을 상쇄하도록 또한 불포화 장쇄 alkenones로 알려진 지질의 고유 한 세트를 병렬로 분리된다. 이소 크리 시스 속 멀티 킬로그램 수량 두 상업 제 처리 전에 건조 소스 습윤 페이스트 (80 % 물)와 같은 하나 및 OT로부터 구입그녀 건조 분쇄 분말 (건조 95 %). 지질은 조류 전통적인 지방이 모두 포함 된 오일 ( &quot;헥산 조류 오일&quot;) (즉, 중성 지방을, w / w 46~60%) 및 alkenones (w / w 16~25%)를 생산하는 속 슬렛 장치에서 헥산으로 추출한다. 조류 오일에서 중성 지방의 비누화는 alkenone 함유 중성 지질에서 생성 된 자유 지방산 (유리 지방산)의 분리 할 수​​ 있습니다. 유리 지방산은 alkenones 단리하고 결정화에 의해 중성 지질로부터 정제되는 동안 산 촉매에 의해 에스테르 화 반응 (즉, 지방산 메틸 에스테르, FAMES)를 바이오 디젤로 변환된다. 우리는 높은 고도 불포화 지방산 함량 (w / w 약 40 %)을 특징으로, 상업 이소 크리 시스 속에서 바이오 매스로부터 바이오 디젤은 유사하지만 동일하지 FAME 프로파일을 가지고 있음을 보여줍니다. , 헥산 조류 오이의 양을 낮출 추적 할 수있는 (12 % 대 승 7 %는 w / W / W)에 이소 크리 시스 속 젖은 페이스트 시작할 때 바이오 디젤의 수익률은 지속적으로 증가 하였다분말 이소 크리 시스 속 생성물로부터 수득 L.

<html> 처리 전에 상기 페이스트를 이소 크리 시스 속 (아이소 페이스트) 제 건조시켰다. 이 편리한 대형 결정화 접시로 이소 -paste을 첨가하고, 실온에서 자연 건조 재료를 허용함으로써 대규모로 수행 하였다. 건조시 일부 풀링 물 형태는 건조 공정을 가속화 경사 또는 피펫으로 제거 될 수있다 (일반적으로 붉은 착색). 후 약 48 - 지금 건조 이소 크리 시스 속 96 시간 결정화 접시에서 긁어와 해초와 같은 냄새 (그림 2)와 블랙 / 그린 색다른 소재로 얻을 수 있었다. 건조 바이오 매스의 수확량은 페이스트의 승 광고 일반적으로 20 % 승으로 / 있었다. 대조적으로, 이소 크리 시스 속 분말 제품 (아이소 분말)을 황색 - 갈색 미세 분쇄, 추가 처리없이 직접 사용 하였다 건조 분말 (95 % 건조) (도 2)이었다. gure 2 &quot;SRC =&quot;/ 파일 / ftp_upload / 54189 / 54189fig2.jpg &quot;/&gt; 그림 상업 이소 크리 시스 속. 이소 크리 시스 속 페이스트 (80 % 습식) 2. 비교 처리 전에 48-96 시간 동안 실온에서 자연 건조에 결정화 접시의 바닥을 따라 확산 남아 있습니다. 그 결과 건조 이소 크리 시스 속가 상업 건조 분말 이소 크리 시스 속 (왼쪽)보다 모양이 다른 어두운 색의 색다른 재료 (오른쪽)으로 얻을 수있다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54189/54189fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> 헥산과 속 슬렛에 의해 건조 된 이소 -paste 또는 아이소 분말 중의 추출은 헥산의 제거 후, 준, 어두운 녹색 / 거의 검은 색 고체 (MP 모양이 비슷 조류 오일 (H-AO). ~ (50) -60 ° C). H-AO의 수익률은 페이스트 ( &quot;아이소 페이스트 하오에서 시작할 때/ w (15)이었다 아이소 분말 하오 &quot;) %&quot;) / 이전 결과, 상업 가루 이소 크리 시스 속의 속 슬렛 추출 (기준 시간-AO의 수율 반면 (26)과 일치 건조 이소 크리 시스 속 바이오 매스의 w w 일반적으로 20 %였다 &quot; w (표 1). <table fo:keep-together.within-page="1"><tbody><tr><td> 제품 (g) </td><td> 이소 -paste </td><td> 이소 - 분말-1 </td><td> 이소 - 분말-2 </td></tr><tr><td> 드라이 바이오 매스 </td><td> (30) </td><td> (20) </td><td> (20) </td></tr><tr><td> 헥산 해조 오일 </td><td> 5.86 </td><td> 2.87 </td><td> 3.11 </td></tr><tr><td> 유리 지방산 </td><td> 3.52 </td><td> 1.34 </td><td> 1.38 </td></tr><tr><td> 중성 지질 </td><td> 2.34 </td><td> 1.38 </td><td> 1.61 </td></tr><tr><td> Alkenones </td><td> 0.94 </td><td> 0.63 </td><td> 0.74 </td></tr><tr><td colspan="4"> 주 : 이소 분말 -1- 이소 분말-2 병렬 처리 된 분말 이소 크리 시스 속 두 샘플의 결과를 나타낸다. 이소 붙여 넣기에서 이러한 제품의 수율과 다른 보고서의 참고 문헌 26, 32, 33를 참조하십시오. </td></tr></tbody></table> 상업 이소 크리 시스 속 바이오 매스에서 표 1. 제품 수율. 상기 H-AO에서 Acylglycerols 메탄올 / CH 2 CL이 수성 KOH의 첨가에 상응하는 수용성 카르 복실 레이트 염 (예, 비누)로 전환 하였다. alkenones 포함 중성 지질은 다음 헥산 선택적 분할하여이 수성 혼합물로부터 추출 하였다. 중성 지질을 제거한 후, 비누 reacidification는 마찬가지로 수용액으로부터 추출 될 수있는 상응하는 유리 지방산 (유리 지방산)을 제조헥산과 ueous 단계입니다. 아이소 페이스트 하오 또는 - 분말 - 하오 이소 하나의 결합 된 유리 지방산과 중성 지질의 전체 질량 회수율은 양적 근처 일관했다. 그러나, 제품의 비율 (즉, 중성 지질 + 유리 지방산)이 달랐다. 아이소 페이스트 하오에서 우리는 60 %를 얻은 (w / w) 유리 지방산과 (w / w) 40 % 중성 지질 (표 1). 반대로, 아이소 분말 하오 표 1에 설명 된대로 중성 지질 (평균 = 54 % 중성 지질 + 46 % 유리 지방산)에서 농축 입증했다. H 2 SO 4 및 메탄올의 유리 지방산 에스테르는 90 % 이상의 수율 (도 3)에서 검은 오일성 액체에 가까운 어두운 녹색으로 (즉 FAMES, 바이오 디젤) 지방산 메틸 에스테르를 생산했다. 몬모릴로나이트 K10 (29)를 통해 가열하여 탈색 (MK10) 점토는 다른 상업 양방향와 모양이 비슷한 노란색 / 오렌지 제품을 준odiesel 연료 (재료의 목록 참조) (그림 3). 탈색 이소 크리 시스 속 바이오 디젤 연료의 FAME 분석 결과는 표 2에 나타내었다. <img alt="그림 3" src="/files/ftp_upload/54189/54189fig3.jpg" /> 도 이소 크리 시스 속 3. 비교 대두 바이오 디젤 연료. 그린 이소 크리 시스 속 바이오 디젤 (중간)을 추출하고, 정제 된 유리 지방산의 에스테르 화에 의해 제조된다. 탈색 상업적 바이오 디젤 (왼쪽)과 유사한 특성을 가진 제품 (오른쪽)를 생성한다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54189/54189fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <table fo:keep-together.within-page="1"><tbody><tr><td> FAME </td><td> 이소 -paste </td><td> 이소 - 분말 </td></tr><tr><td> 14시 </td><td> 16.4 </td&gt; <td> 19.4 </td></tr><tr><td> 14시 1분 </td><td> - </td><td> 0.3 </td></tr><tr><td> 15시 </td><td> 자취 </td><td> 0.3 </td></tr><tr><td> 16시 </td><td> 10.1 </td><td> 8.8 </td></tr><tr><td> 16 : 1 Δ9 </td><td> 7.6 </td><td> 5.5 </td></tr><tr><td> 16시 2분 </td><td> ND </td><td> 0.3 </td></tr><tr><td> 16시 3분 </td><td> ND </td><td> 0.5 </td></tr><tr><td> 18시 </td><td> 자취 </td><td> 0.2 </td></tr><tr><td> 18 : 1 B </td><td> 12.1 </td><td> 14.3 </td></tr><tr><td> 18시 2분 </td><td> 8.1 </td><td> 7.1 </td></tr><tr><td> 18 : 3 C </td><td> 8.5 </td><td> 13.5 </td></tr><tr><td> 18시 4분 </td><td> 19.8 </td><td> 10.4 </td></tr><tr><td> 18시 5분 </td><td> ND </td><td> 삼 </td></tr><tr><td> 20시 5분 </td><td> ND </td><td> - </td></tr><tr><td> 22시 5분 </td><td> ND </td><td> 이 </td></tr><tr><td> 22시 6분 </td><td> 6.9 </TD&gt; <td> (11) </td></tr><tr><td> Σ D </td><td> 89.8 </td><td> 96.2 </td></tr><tr><td colspan="3"> 1 Δ9 + 18 :.. (1) Δ11 C 결합 Δ6,9,12 및 Δ9,12,15 이성질체는 D 나머지 재료는 약 50 참고 : • 지방산 명칭이 #carbons입니다. # 시스 두 배 채권은 18 결합 유저 (B) : 50 다른 FAMES 및 비 FAME 구성 요소 (전체 ~ 95 % FAME). ND 불검출 =. </td></tr></tbody></table> 상업 이소의 -past 및 이소 이소 크리 시스 속 바이오 매스 - 분말에서 생산되는 바이오 디젤의 표 2 FAME 조성입니다. 중성 지질 /를 이소 -paste - 하오에서 w 및 54 % w 40 %에서 녹색 고체 혼합물로서 얻었다 (평균하십시오.) 아이소 분말 하오 (표 1)에서. 사용하여 실리카를 통해 용해 된 중성 지질 필터링DCM은 용매의 제거 후에 준 ​​헥산으로 재결정 화 될 수있는 고체 붉은 오렌지색 / 백색 고체로서 분석적으로 순수한 alkenones을 수득 하였다. 이 절차는 16 %의 결과 (w w /) 이소 - 분말 - 하오 (표 1)에서 격리 아이소 페이스트 하오에서 alkenones의 수율 25 % 수율.

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Experimental Protocol for Biodiesel Production with Isolation of Alkenones as Coproducts from Commercial Isochrysis Algal Biomass

자세한 방법은 상업 이소 크리 시스 속에서 미세 조류에서 가치 로서도으로 alkenones의 공동 격리와 함께 바이오 디젤의 생산을 위해 제공됩니다.

상업에서 로서도으로 Alkenones의 분리와 바이오 디젤 생산을위한 실험 프로토콜<em&gt; 이소 크리 시스 속</em&gt; 해조 바이오 매스

The need to replace petroleum fuels with alternatives from renewable and more environmentally sustainable sources is of growing importance. ...

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Research

JoVE Journal

Environment

Experimental Protocol for Biodiesel Production with Isolation of Alkenones as Coproducts from Commercial Isochrysis Algal Biomass

20.6K 조회수.  Western Washington University.  자세한 방법은 상업 이소 크리 시스 속에서 미세 조류에서 가치 로서도으로 alkenones의 공동 격리와 함께 바이오 디젤의 생산을 위해 제공됩니다. 

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Experimental Protocol for Manipulating Plant-induced Soil Heterogeneity

Coexistence theory has often treated environmental heterogeneity as being independent of the community composition; however biotic feedbacks such as plant-soil feedbacks (PSF) have large effects on plant performance, and create environmental heterogeneity that depends on the community composition. Understanding the importance of PSF for plant community assembly necessitates understanding of the role of heterogeneity in PSF, in addition to mean PSF effects. Here, we describe a protocol for manipulating plant-induced soil heterogeneity. Two example experiments are presented: (1) a field experiment with a 6-patch grid of soils to measure plant population responses and (2) a greenhouse experiment with 2-patch soils to measure individual plant responses. Soils can be collected from the zone of root influence (soils from the rhizosphere and directly adjacent to the rhizosphere) of plants in the field from conspecific and heterospecific plant species. Replicate collections are used to avoid pseudoreplicating soil samples. These soils are then placed into separate patches for heterogeneous treatments or mixed for a homogenized treatment. Care should be taken to ensure that heterogeneous and homogenized treatments experience the same degree of soil disturbance. Plants can then be placed in these soil treatments to determine the effect of plant-induced soil heterogeneity on plant performance. We demonstrate that plant-induced heterogeneity results in different outcomes than predicted by traditional coexistence models, perhaps because of the dynamic nature of these feedbacks. Theory that incorporates environmental heterogeneity influenced by the assembling community and additional empirical work is needed to determine when heterogeneity intrinsic to the assembling community will result in different assembly outcomes compared with heterogeneity extrinsic to the community composition.

Understanding the role of environmental heterogeneity in species coexistence has typically focused on types of heterogeneity that are extrinsic to the community&#8217;s species composition. We provide novel detailed methods for creating soil heterogeneity treatments using soils subject to plant-soil feedback conditioning, or heterogeneity intrinsic to the community composition.

조작 식물에 의한 토양의 이질성에 대한 실험 프로토콜

Coexistence theory has often treated environmental heterogeneity as being independent of the community composition; however biotic feedbacks such as ...

연구

환경과학

Use of Chironomidae (Diptera) Surface-Floating Pupal Exuviae as a Rapid Bioassessment Protocol for Water Bodies

Rapid bioassessment protocols using benthic macroinvertebrate assemblages have been successfully used to assess human impacts on water quality. Unfortunately, traditional benthic larval sampling methods, such as the dip-net, can be time-consuming and expensive. An alternative protocol involves collection of Chironomidae surface-floating pupal exuviae (SFPE). Chironomidae is a species-rich family of flies (Diptera) whose immature stages typically occur in aquatic habitats. Adult chironomids emerge from the water, leaving their pupal skins, or exuviae, floating on the water&#8217;s surface. Exuviae often accumulate along banks or behind obstructions by action of the wind or water current, where they can be collected to assess chironomid diversity and richness. Chironomids can be used as important biological indicators, since some species are more tolerant to pollution than others. Therefore, the relative abundance and species composition of collected SFPE reflect changes in water quality. Here, methods associated with field collection, laboratory processing, slide mounting, and identification of chironomid SFPE are described in detail. Advantages of the SFPE method include minimal disturbance at a sampling area, efficient and economical sample collection and laboratory processing, ease of identification, applicability in nearly all aquatic environments, and a potentially more sensitive measure of ecosystem stress. Limitations include the inability to determine larval microhabitat use and inability to identify pupal exuviae to species if they have not been associated with adult males.

Use of Chironomidae Diptera Surface-Floating Pupal Exuviae as a Rapid Bioassessment Protocol for Water Bodies

Rapid bioassessment protocols using benthic macroinvertebrates are often used to monitor and assess water quality. An efficient protocol involves collections of Chironomidae surface-floating pupal exuviae (SFPE). Here, techniques for field collection, laboratory processing, slide mounting, and identification of Chironomidae SFPE are described.

Chironomidae (파리목)의 사용 표면 부동 물 기관에 대한 신속한 생물학적 평가 프로토콜로 번데기 Exuviae을

Rapid bioassessment protocols using benthic macroinvertebrate assemblages have been successfully used to assess human impacts on water quality. ...

Pretreatment of Lignocellulosic Biomass with Low-cost Ionic Liquids

A number of ionic liquids (ILs) with economically attractive production costs have recently received growing interest as media for the delignification of a variety of lignocellulosic feedstocks. Here we demonstrate the use of these low-cost protic ILs in the deconstruction of lignocellulosic biomass (Ionosolv pretreatment), yielding cellulose and a purified lignin. In the most generic process, the protic ionic liquid is synthesized by accurate combination of aqueous acid and amine base. The water content is adjusted subsequently. For the delignification, the biomass is placed into a vessel with IL solution at elevated temperatures to dissolve the lignin and hemicellulose, leaving a cellulose-rich pulp ready for saccharification (hydrolysis to fermentable sugars). The lignin is later precipitated from the IL by the addition of water and recovered as a solid. The removal of the added water regenerates the ionic liquid, which can be reused multiple times. This protocol is useful to investigate the significant potential of protic ILs for use in commercial biomass pretreatment/lignin fractionation for producing biofuels or renewable chemicals and materials.

The pretreatment of lignocellulosic biomass with protic low-cost ionic liquids is shown, resulting in a delignified cellulose-rich pulp and a purified lignin. The pulp gives rise to high glucose yields after enzymatic saccharification.

저가 이온 성 액체와 리그 노 셀룰로오스 바이오 매스의 전처리

A number of ionic liquids (ILs) with economically attractive production costs have recently received growing interest as media for the delignification of ...

Experimental Protocol for Detecting Cyanobacteria in Liquid and Solid Samples with an Antibody Microarray Chip

Global warming and eutrophication make some aquatic ecosystems behave as true bioreactors that trigger rapid and massive cyanobacterial growth; this has relevant health and economic consequences. Many cyanobacterial strains are toxin producers, and only a few cells are necessary to induce irreparable damage to the environment. Therefore, water-body authorities and administrations require rapid and efficient early-warning systems providing reliable data to support their preventive or curative decisions. This manuscript reports an experimental protocol for the in-field detection of toxin-producing cyanobacterial strains by using an antibody microarray chip with 17 antibodies (Abs) with taxonomic resolution (CYANOCHIP). Here, a multiplex fluorescent sandwich microarray immunoassay (FSMI) for the simultaneous monitoring of 17 cyanobacterial strains frequently found blooming in freshwater ecosystems, some of them toxin producers, is described. A microarray with multiple identical replicates (up to 24) of the CYANOCHIP was printed onto a single microscope slide to simultaneously test a similar number of samples. Liquid samples can be tested either by direct incubation with the antibodies (Abs) or after cell concentration by filtration through a 1- to 3-&#956;m filter. Solid samples, such as sediments and ground rocks, are first homogenized and dispersed by a hand-held ultrasonicator in an incubation buffer. They are then filtered (5 - 20 &#956;m) to remove the coarse material, and the filtrate is incubated with Abs. Immunoreactions are revealed by a final incubation with a mixture of the 17 fluorescence-labeled Abs and are read by a portable fluorescence detector. The whole process takes around 3 h, most of it corresponding to two 1-h periods of incubation. The output is an image, where bright spots correspond to the positive detection of cyanobacterial markers.

Experimental Protocol for Detecting Cyanobacteria in Liquid and Solid Samples with an Antibody Microarray Chip

The presence of cyanobacterial toxins in fresh water reservoirs for human consumption is a major concern for water management authorities. To evaluate the risk of water contamination, this article describes an protocol for the in-field detection of cyanobacterial strains in liquid and solid samples by using an antibody microarray chip.

검출 실험 프로토콜<em&gt; 시아 노 박테리아</em&gt; 항체 마이크로 어레이 칩과 액체 및 고체 시료에

Global warming and eutrophication make some aquatic ecosystems behave as true bioreactors that trigger rapid and massive cyanobacterial growth; this has ...

Comparison of Scale in a Photosynthetic Reactor System for Algal Remediation of Wastewater

An experimental methodology is presented to compare the performance of two different sized reactors designed for wastewater treatment. In this study, ammonia removal, nitrogen removal and algal growth are compared over an 8-week period in paired sets of small (100 L) and large (1,000 L) reactors designed for algal remediation of landfill wastewater. Contents of the small and large scale reactors were mixed before the beginning of each weekly testing interval to maintain equivalent initial conditions across the two scales. System characteristics, including surface area to volume ratio, retention time, biomass density, and wastewater feed concentrations, can be adjusted to better equalize conditions occurring at both scales. During the short 8-week representative time period, starting ammonia and total nitrogen concentrations ranged from 3.1-14 mg NH3-N/L, and 8.1-20.1 mg N/L, respectively. The performance of the treatment system was evaluated based on its ability to remove ammonia and total nitrogen and to produce algal biomass. Mean &#177; standard deviation of ammonia removal, total nitrogen removal and biomass growth rates were 0.95&#177;0.3 mg NH3-N/L/day, 0.89&#177;0.3 mg N/L/day, and 0.02&#177;0.03 g biomass/L/day, respectively. All vessels showed a positive relationship between the initial ammonia concentration and ammonia removal rate (R2=0.76). Comparison of process efficiencies and production values measured in reactors of different scale may be useful in determining if lab-scale experimental data is appropriate for prediction of commercial-scale production values.

An experimental methodology is presented to compare the performance of small (100 L) and large (1,000 L) scale reactors designed for algae remediation of landfill wastewater. System characteristics, including surface area to volume ratio, retention time, biomass density, and wastewater feed concentrations, can be adjusted based on application.

폐수의 해조 교정을위한 광합성 원자로 시스템의 규모 비교

An experimental methodology is presented to compare the performance of two different sized reactors designed for wastewater treatment. In this study, ...

Development of Metarhizium anisopliae as a Mycoinsecticide: From Isolation to Field Performance

A major concern when developing commercial mycoinsecticides is the kill speed compared to that of chemical insecticides. Therefore, isolation and screening for the selection of a fast-acting, highly virulent entomopathogenic fungus are important steps. Entomopathogenic fungi, such as Metarhizium, Beauveria, and Nomurea, which act by contact, are better suited than Bacillus thuringiensis or nucleopolyhedrosis virus (NPV), which must be ingested by the insect pest. In the present work, we isolated 68 Metarhizium strains from infected insects using a soil dilution and bait method. The isolates were identified by the amplification and sequencing of the ITS1-5.8S-ITS2 and 26S rDNA region. The most virulent strain of Metarhizium anisopliae was selected based on the median lethal concentration (LC50) and time (LT50) obtained in insect bioassays against III-instar larvae of Helicoverpa armigera. The mass production of spores by the selected strain was carried out with solid-state fermentation (SSF) using rice as a substrate for 14 days. Spores were extracted from the sporulated biomass using 0.1% tween-80, and different formulations of the spores were prepared. Field trials of the formulations for the control of an H. armigera infestation in pigeon peas were carried out by randomized block design. The infestation control levels obtained with oil and aqueous formulations (78.0% and 70.9%, respectively) were better than the 63.4% obtained with chemical pesticide.

Development of Metarhizium anisopliae as a Mycoinsecticide: From Isolation to Field Performance

Here, we report the different stages involved in the knowledge-based development of an effective mycoinsecticide, including the isolation, identification, screening, and selection of the "best-fit" entomopathogenic fungus, Metarhizium anisopliae, for the control of insect pests in agriculture.

개발<em&gt; 메타 리지 움 anisopliae</em&gt; Mycoinsecticide로서의 : 분리에서 현장 성능까지

A major concern when developing commercial mycoinsecticides is the kill speed compared to that of chemical insecticides. Therefore, isolation and ...

Experimental System of Solar Adsorption Refrigeration with Concentrated Collector

To improve the performance of solar adsorption refrigeration, an experimental system with a solar concentration collector was set up and investigated. The main components of the system were the adsorbent bed, the condenser, the evaporator, the cooling sub-system, and the solar collector. In the first step of the experiment, the vapor-saturated bed was heated by the solar radiation under closed conditions, which caused the bed temperature and pressure to increase. When the bed pressure became high enough, the bed was switched to connect to the condenser, thus water vapor flowed continually from the bed to the condenser to be liquefied. Next, the bed needed to cool down after the desorption. In the solar-shielded condition, achieved by aluminum foil, the circulating water loop was opened to the bed. With the water continually circulating in the bed, the stored heat in the bed was took out and the bed pressure decreased accordingly. When the bed pressure dropped below the saturation pressure at the evaporation temperature, the valve to the evaporator was opened. A mass of water vapor rushed into the bed and was adsorbed by the zeolite material. With the massive vaporization of the water in the evaporator, the refrigeration effect was generated finally. The experimental result has revealed that both the COP (coefficient of the performance of the system) and the SCP (specific cooling power of the system) of the SAPO-34 zeolite was greater than that of the ZSM-5 zeolite, no matter whether the adsorption time was longer or shorter. The system of the SAPO-34 zeolite generated a maximum COP of 0.169.

With solar energy as the driving force, a novel adsorption refrigeration system has been developed and experimentally investigated. Water vapor and zeolite formed the working pair of the adsorption system. This manuscript describes the setup of the experimental rig, the operation procedure, and the important results.

To improve the performance of solar adsorption refrigeration, an experimental system with a solar concentration collector was set up and investigated. The ...

Experimental Protocol for Detecting Mitochondrial Function in Hepatocytes Exposed to Organochlorine Pesticides

This paper presents detailed methods on detecting hepatic mitochondrial function for a better understanding the cause of metabolic disorders caused by environmental organochlorine pesticides (OCPs) in hepatocytes. HepG2 cells were exposed to &#946;-hexachlorocyclohexane (&#946;-HCH) for 24 h at an equivalent dose of internal exposure in general population. Ultrastructure in hepatocytes was examined by transmission electron microscopy (TEM) to show the damage of mitochondria. Mitochondrial function was further evaluated by mitochondrial fluorescence intensity, adenosine 5'-triphosphate (ATP) levels, oxygen consumption rate (OCR) and mitochondrial membrane potential (MMP) in HepG2 cells incubated with &#946;-HCH. The mitochondria fluorescence intensity after stained by mitochondrial green fluorescent probe was observed with a fluorescence microscopy. The luciferin-luciferase reaction was used to determine ATP levels. The MMP was detected by the cationic dye JC-1 and analyzed under flow cytometry. OCR was measured with an extracellular flux analyzer. In summary, these protocols were used in detecting mitochondrial function in hepatocytes with to investigate mitochondria damages.

Understanding the influence of environmental organochlorine pesticides (OCPs) on mitochondrial function in hepatocytes is important in exploring the mechanism of OCPs causing metabolic disorders. This paper presents detailed methods on detecting hepatic mitochondrial function.

유기체 살충제에 노출된 간세포에서 미토콘드리아 기능을 검출하기 위한 실험 프로토콜

This paper presents detailed methods on detecting hepatic mitochondrial function for a better understanding the cause of metabolic disorders caused by ...

Experimental Methods of Dust Charging and Mobilization on Surfaces with Exposure to Ultraviolet Radiation or Plasmas

Electrostatic dust transport has been hypothesized to explain a number of observations of unusual planetary phenomena. Here, it is demonstrated using three recently developed experiments in which dust particles are exposed to thermal plasma with beam electrons, beam electrons only, or ultraviolet (UV) radiation only. The UV light source has a narrow bandwidth in wavelength centered at 172 nm. The beam electrons with the energy of 120 eV are created with a negatively biased hot filament. When the vacuum chamber is filled with the argon gas, a thermal plasma is created in addition to the electron beam. Insulating dust particles of a few tens of microns in diameter are used in the experiments. Dust particles are recorded to be lofted to a height up to a few centimeters with a launch speed up to 1 m/s. These experiments demonstrate that photo and/or secondary electron emission from a dusty surface changes the charging mechanism of dust particles. According to the recently developed &#34;patched charge model&#34;, the emitted electrons can be re-absorbed inside microcavities between neighboring dust particles below the surface, causing the accumulation of enhanced negative charges on the surrounding dust particles. The repulsive forces between these negatively charged particles may be large enough to mobilize and lift them off the surface. These experiments present the advanced understanding of dust charging and transport on dusty surfaces, and laid a foundation for future investigations of its role in the surface evolution of airless planetary bodies.

Dust charging and mobilization is demonstrated in three experiments with exposure to thermal plasma with beam electrons, beam electrons only, or ultraviolet (UV) radiation only. These experiments present the advanced understanding of electrostatic dust transport and its role in shaping the surfaces of airless planetary bodies.

먼지가 충전 및 자외선 또는 플라즈마에 노출 표면에 동원의 실험 방법

Electrostatic dust transport has been hypothesized to explain a number of observations of unusual planetary phenomena. Here, it is demonstrated using ...

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current measures to combat such pathogens have proved too conservative and, thus, not sufficiently effective, and they can potentially pose environmental risks. Therefore, it is extremely necessary to identify host-resistance factors to assist in controlling plant diseases naturally through the identification of resistant germplasm, the isolation and characterization of resistance genes, and the molecular breeding of resistant cultivars. In this regard, there is need to establish an accurate, rapid, and large-scale inoculation method to breed and develop plant resistance genes. The rice blast fungal pathogen Magnaporthe grisea causes severe disease symptoms and yield losses. Recently, M. grisea has emerged as a model organism for studying the mechanisms of plant-fungal pathogen interactions. Hence, we report the development of a plant virulence test method that is specific for M. grisea. This method provides for both spray inoculation with a conidial suspension and wounding inoculation with mycelium cubes or droplets of conidial suspension. The key step of the wounding inoculation method for detached rice leaves is to make wounds on plant leaves, which avoids any interference caused by host penetration resistance. This spray/wounding protocol contributes to the rapid, accurate, and large-scale screening of the pathotypes of M. grisea isolates. This integrated and systematic plant infection method will serve as an excellent starting point for gaining a broad perspective of issues in plant pathology.

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

Here, we present a protocol to test plant virulence with the plant pathogen Magnaporthe grisea. This report will contribute to the large-scale screening of the pathotypes of fungi isolates and serve as an excellent starting point for understanding the resistant mechanisms of plants during molecular breeding.

식물 감염 테스트: 스프레이 식물 병원 체 Magnaporthe Grisea 와 상처-중재 접종

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current ...

상업에서 로서도으로 Alkenones의 분리와 바이오 디젤 생산을위한 실험 프로토콜

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