بررسی اثر شدت نور بر میزان تولید چربی در ریزجلبک chlamydomonas reinhardtii به منظور تولید سوخت زیستی

گرم شدن تدریجی کره زمین به دلیل استفاده بی‌رویه از سوخت‌های فسیلی، آلودگی‌های زیست محیطی و افزایش گازهای گلخانه‌ای موجب گردیده است تا محققان بر توسعه منابع انرژی تجدیدپذیر مانند خورشید، باد، آب و سوخت‌های زیستی تمرکز کنند. از آنجایی‌که ریزجلبک‌ ها حاوی اسیدهای چرب زیادی می‌باشند، کاندید مناسبی برای تولید سوخت‎زیستی هستند. این پژوهش بر این اساس طراحی گردید تا اثر شدت‌های مختلف نوری را بر میزان رشد و تجمع چربی‎ در ریزجلبک آب شیرین chlamydomonas reinhardtii بررسی نماید. برای این منظور، ریزجلبک‌‏ها در پنج شدت نوری 50، 100، 200، 300 و 400 میکرومول فوتون بر مترمربع بر ثانیه برای مدت 20 روز کشت داده شدند. بیشترین محتوای چربی‎ 72.06±45.1 درصد و بازدهی چربی‎ 1.63±105.21 میلی‌‌گرم در لیتر در روز، طبق منحنی‌‌های رشد در ریزجلبک‌‌‌هایی به‌دست آمد که تحت شرایط نوری 300 میکرومول فوتون برمتر مربع بر ثانیه کشت داده شده بودند. میزان اسیدهای چرب اشباع با افزایش شدت نور به شکل معنی‌‌داری افزایش یافت درحالی‌که مقدار اسیدهای چرب تک غیراشباع و چند غیراشباع کاهش یافتند. متیل استر[1]، اسید پالمتیک، اسید استئاریک و اسیدآلفالینولنیک در میان اسیدهای چرب، بیشترین مقدار را در شدت ‎نوری 300 میکرومول فوتون برمتر مربع بر ثانیه نشان دادند. همچنین به منظور بررسی کیفیت سوخت‎زیستی، پارامترهایی مانند میزان صابونی‌‌شدن (sv)، ارزش یدی (iv)، عدد ستانی (cn)، درجه غیراشباع‌‌ بودن (du)، طول زنجیره‎ اشباع (lcsf) و نقطه انسداد فیلتر (cfpp) نیز برآورد شد. یافته‌‌های این تحقیق نشان داد که شدت ‎نور می‌‌تواند بازدهی چربی‎ و خصوصیات سوخت‎زیستی به‌‌دست آمده از ریزجلبک c. reinhardtii را به عنوان یک ماده اولیه در تولید سوخت‎زیستی بهبود بخشد. [1] fame

the effect of light intensity on lipid production in chlamydomonas reinhardtii to produce biofuels

global warming due to the excessive use of fossil fuels, environmental pollution, and rising greenhouse gases has led researchers to develop renewable energy sources such as the sun, wind, water, and biofuels. microalgae, which are high in fatty acids, are suitable candidates for biofuel production.this study was designed to investigate the effect of different light intensities on the growth and accumulation of lipid in freshwater microalgae chlamydomonas reinhardtii. for this purpose, microalgae were cultured at five light intensities of 50, 100, 200, 300, and 400 µmol m-2 s-1 for 20 days. the highest lipid content was (45.72±1.06%), and the lipid yield was (105.21±1.63 mg l−1 d−1), according to the growth curves in microalgae exposed to 300 µmol m-2 s-1. the amount of saturated fatty acids increased significantly with increasing light intensity, while monounsaturated and polyunsaturated fatty acids decreased. among the fatty acids, methyl ester, palmitic acid, stearic acid, and alpha-linolenic acid showed the highest values at a light intensity of 300 µmol m-2 s-1. to evaluate the quality of biofuels, parameters such as saponification rate (sv), iodine value (iv), cetane number (cn), degree of unsaturation (du), long chain saturated factors (lcsf), and cold flow plugging properties (cfpp) was also estimated. the findings of this study showed that light intensity could improve the fat efficiency and biofuel properties obtained from the microalgae c. reinhardtii as a raw material in biofuel production.