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描述微藻在光生物反应器中向种群增长的运动和光模式发生率的多尺度数值工作流程。 (英语) Zbl 1455.92091号

J.西奥。生物。 498,文章ID 110293,9 p.(2020); 更正同上,581,文章ID 111742,1 p.(2024)。
小结:本文提出了描述光生物反应器内微藻生长的数值工作流程。CFD用于计算考虑船用叶轮旋转和气泡运动的反应堆内部流体动力学。拉格朗日方法用于跟踪微藻在培养容器内的运动。整个反应器的照明是使用经典的比尔-兰伯特定律获得的。光场和细胞运动的结合可以重建每个微藻的光历史。然后将这些历史数据提供给Han的模型,该模型预测个体生长速度和经历的光损伤。一旦计算出来,数千条轨迹在种群水平上聚合,产生光生物反应器的性能。在确保特性收敛后,此程序适用于较大范围的光密度(0到4.0),即细胞浓度和入射光强度(0到\(2000,\mu\)molPhoton/m\(^2)/s)。通过这种探索,可以根据生长速率和光损伤来确定光生物反应器响应面。后者用于提出生物量生产的最佳照明策略——与经典的两步程序相比,光生物反应器的运行时间减少了16%——并帮助光诱导应激,以触发次级代谢物的产生。

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92C75号 生物技术
92立方厘米80 植物生物学

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