Стимулирование прироста микроводоросли хлореллы электростатическим полем

• Автор: Суховский, Никита Андреевич
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 101 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1 Общие сведения о микроскопической водоросли хлорелла

1.2 Исторические аспекты выращивания микроскопических водорослей

1.2.1 Способы выращивания микроводорослей

1.2.2 Установки для выращивания микроскопических водорослей «под открытым небом»

1.2.3 Биореакторы для выращивания микроскопических водорослей

1.3 Влияние электромагнитных полей

1.3.1 Влияние электромагнитных полей на микроорганизмы

1.3.2 Способы стимулирования микроводоросли хлорелла

1.4 Известные теоретические положения. Строение двойного электрического слоя
1.5 Эквивалентная схема замещения мембраны клетки
1.6 Выводы по главе
1.7 Задачи исследования
Глава 2. Разработка теоретических положений по стимулированию электростатическим полем клеток хлореллы
2.1 Электростатическое поле в биореакторе
2.2 Модель участка мембраны клетки хлореллы для исследования влияния внешнего электростатического поля на клетку хлореллы
2.3 Выводы по главе
Глава 3. Программа и методики исследования
3.1 Программа исследования
3.2 Оборудование
3.3 Методика подсчета клеток
3.4 Методика экспериментов
3.4.1 Методика исследования распределения электростатического поля в
биореакторе
3.4.2 Методика исследования строения двойного электрического слоя
3.4.3 Методика исследования прироста биомассы микроскопической водоросли хлореллы, в зависимости от подаваемого на электроды напряжения
3.4.4 Методика исследования прироста биомассы микроскопической водоросли хлореллы, в зависимости от времени стимулирования
3.4.5 Методика исследования прироста биомассы микроскопической водоросли хлореллы, в зависимости от наличия перемешивания
3.5 Методика выбора источника искусственного освещения для электростатического биореактора
3.6 Описание созданного электростатического биореактора
Глава 4. Результаты экспериментальных исследований
4.1 Результаты исследования распределения электростатического поля в биореакторе
4.2 Строение двойного электрического слоя
4.3 Результаты создания калибровочной кривой
4.4 Результаты исследования влияния различных источников искусственного освещения на прирост биомассы микроскопической водоросли хлореллы
4.5 Результаты исследования влияния различного напряжения и времени воздействия электростатического поля на прирост микроскопической водоросли хлореллы
4.7 Выводы по главе
Глава 5. Сравнение электростатического биореактора с аналогом без электростатического поля
Заключение
Библиографический список Приложения

Известно [63], что потенциал-зависимые калиевые каналы могут активироваться как при гиперполяризации мембраны (калиевые каналы входящего направления), так и при деполяризации мембраны (калиевые каналы выходящего направления).
Калиевые каналы выходящего направления обеспечивают фазу реполяризации мембраны, связанную с потоком ионов калия из клетки в ходе генерации потенциала действия.
1.6 Выводы по главе
Проведя литературный обзор по технологиям, устройствам и теории вопроса, можно придти к следующим выводам:
1. Хлорелла является перспективным для исследований объектом. Данная микроводоросль имеет возможность широкого применения во многих областях человеческой жизни;
2. Способ выращивания хлореллы «под открытым небом» не подходит для большинства климатических зон Российской Федерации;
3. Известные биореакторы имеют ряд недостатков, таких как: сложность конструкции, отсутствие возможности поддержания оптимальной температуры выращивания хлореллы (30 °С), использование некачественных источников искусственного освещения микроводоросли; низкий коэффициент производительности;
4. При воздействии внешними электромагнитными полями возможно как стимулировать, так и угнетать культуру микроводоросли;
5. На границе раздела двух сред: стекла и воды происходит образование двойного электрического слоя.
1.7 Задачи исследования
1. Исследовать распределение электростатического поля в биореакторе и структуру двойного электрического слоя на границе раздела двух сред (стекла и