C03- 離子添加劑對(duì)藻類繁殖條件的影響

2021-02-08

介紹

離子添加劑是控制藻類細(xì)胞懸浮液中懸浮細(xì)胞密度，致密性和凝聚的有效手段。這些參數(shù)極大地影響了藻類的繁殖率。添加劑通常是聚合物和微細(xì)顆粒。Stabino^® II為此類懸浮液的篩選工作提供了一個(gè)有用的工具。

利用Stabino^®II電位[mv]監(jiān)測(cè)藻類的離子電荷

根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康南鄳?yīng)地調(diào)整藻類離子表面電荷。

當(dāng)添加劑自動(dòng)滴定到一定程度時(shí)，Stabino^®II監(jiān)測(cè)細(xì)胞的界面電位。這與界面電荷的離子強(qiáng)度直接相關(guān)，因此也與細(xì)胞間的斥力相關(guān)。

1 a-紅色：用陽離子聚合物滴定，然后

1b-紅色：用陰離子粒子懸浮液滴定

2a-藍(lán)色：用陽離子聚合物滴定，然后

2b-藍(lán)色：用陽離子粒子懸浮液滴定

測(cè)試過程

只需要10ml體積濃度在0.001到10%之間的樣品。樣品放置在一個(gè)圓柱形的特氟龍®容器中，通過一個(gè)振動(dòng)活塞上下移動(dòng)。在兩個(gè)電極之間誘導(dǎo)產(chǎn)生流動(dòng)電位SP并檢測(cè)。SP反映了粒子界面的離子強(qiáng)度。

無添加劑

SP原理適用于粒徑為0.3nm~300μm之間的顆粒。由于流動(dòng)電位是基于電流測(cè)量的，它對(duì)氣泡、顏色和吸收不敏感。除了反應(yīng)物的濃度外，不需要其它樣品參數(shù)。滴定過程中不需要樣品循環(huán)。通過活塞運(yùn)動(dòng)使滴定液混合到樣品中，使得滴定非常高效。

添加劑#1

結(jié)果

5μm微藻的兩種離子處理結(jié)果如圖所示：

添加劑#2

小球微藻（5μm）：電荷改性用于控制繁殖

結(jié)論

與其它方法相比，Stabino^®II的簡(jiǎn)便性和滴定功能突出。

容量法滴定在幾分鐘內(nèi)可完成。此外，如果pH起作用，則pH-電荷滴定很容易做到。

Stabino^®II作為一個(gè)強(qiáng)大的篩選工具，也提供了粒子與其周圍液體相互作用的有價(jià)值的信息。通常，在某一時(shí)刻單獨(dú)的電位測(cè)量并不能全面地描述分散體系的靜電行為。

顆粒電位滴定及粒度分析儀

根據(jù)不同的測(cè)量原理，有電泳法，電聲法zeta電位，以及測(cè)試所得的流動(dòng)電位。這些是經(jīng)常被提到的電位參數(shù)，來源于作用在顆粒界面雙電層上離子云的剪切力。所有這些被測(cè)變量都與位于剪切面的顆粒界面電位（PIP）即zeta電位成正比關(guān)系。為了建立界面電位，要么通過電泳法或電聲法建立的電場(chǎng)，要么通過機(jī)械應(yīng)力作用于流動(dòng)電位和電聲法儀器。通過這樣做，來源于溶液中的外部松散附著的離子被帶走，顯露出可被直接測(cè)量的界面電位。