نام پژوهشگر: فاطمه پاکپور

تولید هیدروژن به روش بیولوژیکی به کمک میکروارگانیسم استخراج شده از لجن فاضلاب بی هوازی با استفاده از واکنش جابه جایی آب –گاز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی (نوشیروانی) بابل - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  فاطمه پاکپور   قاسم نجف پور درزی

هدف این تحقیق، جداسازی، خالص سازی و شناسایی سویه میکروبی بومی که قادر به تولید هیدروژن از طریق واکنش جابه جایی آب-گاز در شرایط بی هوازی از گاز سنتز باشد. این سویه میکروبی به عنوان بیوکاتالسیت واکنش از لجن فاضلاب بی هوازی تصفیه خانه لبنی (شیر پاستوریزه تهران) جداسازی شده است .سویه میکروبی مذکور از طریق آنالیز 16s rrna شناسایی شده و سودوموناس پلاستریس پی تی نامگذاری شده است. سودوموناس پلاستریس قادر به مصرف منوکسید کربن وتولید هیدروژن است. آزمایشات در شرایط بی هوازی از گاز سنتز در راکتور ناپیوسته انجام شده است. این تحقیق به دو مرحله رشد سلولی و تولید هیدروژن تقسیم شده است که در مرحله اول نور به عنوان منبع انرژی استفاده شد و در مرحله دوم با حذف نور، منوکسید کربن منبع انرژی واکنش بیولوژیکی جا به جایی آب گاز است. اضافه کردن استات سدیم از غلظت g/l 5/. تا g/l3 به عنوان منبع کربنی در فاز مایع و تاثیر آن در میزان رشد سلولی و نرخ تولید هیدروژن و دی اکسید کربن وهمچنین میزان مصرف منوکسید کربن در دمای محیط وفشار اتمسفریک بررسی شده است. نتایج مربوط به آن نشان می دهد که افزایش استات سدیم اثر بازدارندگی در رشد سلولی و تولید هیدروژن و مصرف منوکسید کربن ایجاد می کند. بیشترین غلظت تولید هیدروژن در غلظت g/l 5/1 استات سدیم با حداکثر تولید mmolh2/l 5/33 و بازده 99/85 % در مرحله تولید هیدروژن است. نور به عنوان پارامتر مهم در رشد سلولی باکتری های فتوسنتزی است ورشد سلولی در شدت نورهای مختلف نوری lux500 و lux 1000 و lux 2000 در غلظت g/l 5/1 استات سدیم مورد بررسی قرار گرفت. بهترین شدت نور برای بیشترین میزان رشد سلولی lux 1000 نوری است. پارامتر دیگر مورد بررسی در محیط کشت عنصر کمیاب آهن به شکل فریک سیترات است از آنجایی که فلز آهن موثر در فعالیت آنزیم های منوکسید کربن دی هیدروژنار و هیدروژناز که آنزیم های کلیدی این واکنش محسوب می شوند. بررسی اثر این عنصر کمیاب در چهار غلظت mg/l 10 و mg/l 27 و mg/l 60 و mg/l90 فریک سیترات بر میزان رشد سلولی و تولید هیدروژن و مصرف منوکسیدکربن انجام شده و اثر بازدارندگی در رشد و تولید هیدروژن و مصرف منوکسیدکربن را در غلظت بالاتر از mg/l60 فریک سیترات دیده شده است.