静磁场增强巴氏芽孢梭菌发酵产氢Bioresour. Technol.（IF=9.642）静磁场增强巴氏芽孢梭菌发酵产氢 氢气是一种清洁、环保的可再生能源。常见的制氢方式包括CH4蒸汽重整、煤气化、水电解和生物制氢。生物制氢中暗发酵因其原料丰富、产氢率高、系统运行稳定、易于实现大规模生产受到广泛关注。厌氧产氢菌Clostridium底物利用率高，产氢能力强，常用于暗发酵。磁场对微生物的影响已有大量研究，但静磁场对微生物发酵产氢的影响鲜有报道。 曲阜师范大学和哈尔滨工业大学研究团队在工程技术领域Top期刊Bioresource Technology在线发表了题为“Enhancement of magnetic field on fermentative hydrogen production by Clostridium pasteurianum”的文章。探究静磁场环境下，巴氏芽孢梭菌暗发酵制备氢气的可行性。 （点击左下角阅读原文，直达文献页面）。 1、静磁场下巴氏芽孢梭菌暗发酵 2、暗发酵过程中生物量、pH和中间代谢产物的变化 研究发现 与对照相比，磁场环境下反应8 h，葡萄糖的消耗量无显著变化，但24 h后，2.7 mT与3.2 mT磁场环境下，葡萄糖消耗量提高52.4%和57.1%。磁场环境可增强巴氏芽孢梭菌的活性，促进蛋白质与电子之间的相互作用影响细胞跨膜运输，提高葡萄糖的吸收。反应48 h后，2.7、3.2和9.1 mT磁场环境下，产氢量从对照组的0.95 mmol分别增加至1.05、1.51和1.23 mmol，磁场环境下巴氏芽孢梭菌产氢量显著增加。  对照组中，代谢物醋酸盐含量为0.094 mmol，丁酸盐含量0.114 mmol。随着磁场强度的增加，3.2 mT磁场环境下醋酸盐增加92%，丁酸盐增加203%。磁场环境有利于乙酸和丁酸的代谢。  分批试验后，对照组pH为5.1，而不同磁场环境下（2.7、3.2和9.1 mT），pH分别下降为4.5、4.6和4.6。磁场环境促进了可溶性醋酸盐和丁酸盐的产生，降低了pH值。对照组的最终生物量浓度为0.06 mg/mL，而磁场环境下，生物量分别为0.23、0.28和0.19 mg/mL，生物量显著增加。  与对照相比，磁场环境下，碳转化率和能量转化率显著提高，3.2 mT磁场环境下，碳转化率提高114%，能量转化率提高26.8%。  微生物发酵在氢气制备中具有重要作用。磁场环境下，巴氏芽孢梭菌发酵性能显著提升，3.2 mT下葡萄糖消耗量达到0.64 mmol，产氢量达到2.34 molH2/mol葡萄糖。与对照相比，最大生物量、碳转化率和能量转化率分别提高了366%、114%和26.8%。 参考文献 https://doi.org/10.1016/j.biortech.2021.125764
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