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《第十次全国环境微生物学术研讨会论文摘要集》2007年
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纤维素分解细菌H10在不同纤维素底物下的产氢能力研究

王胜男  任南琪  邢德峰  谢天卉  万晶晶  
【摘要】:氢能源是一种高效清洁环保的新型能源,氢能源的发展对世界能源结构的改变具有战略意义。生物制氢在开发氢能源方面具有重要的现实地位,但目前有关纯菌利用纤维素类底物产氢的报道甚少。本实验以不同种纤维素(MN301,Avicel,cellobiose)为底物,并在不同的底物浓度(0.8g/l,4.0g/l,7.5/l)下对 Clostridium cellulolyticum H10进行厌氧间歇培养, 考察细菌的底物分解率、液相末端产物及产氢能力变化。实验结果表明,在相同浓度下,不同种类型纤维素底物的发酵产氢过程基本类似且底物分解率为63%~79%,发酵产物主要为乙醇,乙酸,乳酸,氢气和二氧化碳。在低浓度(0.8g/l)时,其液相末端产物为乙酸和乙醇;在中等浓度(4.0g/l)时,液相末端产物有乳酸的出现;而当浓度达到7.5g/l 时,乳酸减少,液相末端产物主要为乙酸和乙醇。H_2的百分含量在纤维素浓度为4.0g/l 时最低,约为55%; 7.5g/l 时最高,达72%。且在以 cellobiose 为底物时比产氢率最大,约为2.1±0.1 mol-H_2/mol-hexose;以 MN301为底物时比产氢率约为1.7±0.1 mol-H_2/mol-hexose;以 Avicel 为底物时为1.6±0.1 mol-H_2/mol-hexose。实验结果为优化微生物利用纤维素类生物质的产氢过程提供了定量基础。

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