were batch-cultured into 3 L of the

were batch-cultured into 3 L of the SOT medium [10] in a 5-L
bioreactor (Model BL-5, Satorius Co., Germany). The bioreactor
was operated without aeration at 35 ◦C under fluorescent light
(108 mol m−2 s−1) with an agitation speed of 150 rpm [11]. During
the cultivation, samples of cyanobacteria broth was collected from
the bioreactor, and their dry cell weight (DCW), pH, bicarbonate
and chlorophyll a concentrations, and amperometric signal were
measured. The DCW of the cyanobacterial sample was determined
as described previously [11]. The pH of the samples was measured
using a pH meter (420A Plus, Thermo Orion, USA). Bicarbonate
concentration wasmeasuredby acid/base titration[12]. The chlorophyll
a concentration was determined by a spectrophotometric
method involving ethanol extraction [13]. Amperometric measurements
of cyanobacteria were conducted using a LED installed
three-electrode photoelectrochemical cell, as described previously
[3]. HNQ (2-hydroxyl-1,4-napthoquinone, Sigma) was used as an
electrochemical mediator. The photoelectrochemical cell was filled
with 10 mL of buffer solution (50 mM borate buffer, pH 10.0) and
1 mL of 0.01 M HNQ mediator solution. The magnetic stirrer and
the LED were switched on, and CO2 was passed through the cell
solution at a rate of approximately 1 mL s−1 [3]. The working electrode
was then poised at 0.7V vs. the reference electrode, and the
amperometric current was monitored. When the background current
had reached a steady state, 1 mL of cyanobacteria culture broth
was added to the cell, and the increase in the amperometric signal
(i.e., reduction rate) was recorded. All experiments were performed
at least in triplicate.
3. Results and discussion
To determine the optimum conditions for the electrochemical
cyanobacterial growth monitoring, we varied the potential of the
working electrode, pH of the buffer and light intensity of the LED.
The optimal experimental conditions for the amperometric measurement
were selected for the working electrode maintained at
0.7V, pH 10, and a lightintensity of 952 mol m−2 s−1 (Figs. S1–S3).
Further experiments were carriedoutusing the selectedconditions.
Fig. 1 depicts the overlays of variations regarding the chlorophyll
a concentration, DCW, and amperometric signals during the
cultivation of S. maxima over 54 days. During the initial stage of cultivation
(0–23 days), the chlorophyll a concentration in the sample
readily reached at its steady state (0–11 days). In the cases of DCW
and amperometric signal variations, both results almost identically
reached their steady states at around 24 days of cultivation. Hence,
the experimental results obtained from the early stage of cultivation
(0–23 days) indicated that the measurement of amperometric
signals from the cyanobacterial sample represents the variations of
DCW in the culture broth, and the amperometric signals could be
practically incorporated for the modeling of a conventional DCWbased
growth curve. Interestingly, during the stationary phase of
the cultivation (24–43 days of cultivation), both the amperometric
signals and the chlorophyll a concentration of the cyanobacteria
were markedly decreased, whereas the DCW concentration was
maintained with constant value (ca. 1.20 g L−1). These observations
indicate that the amperometric signal caused by the reoxidation
of the mediator is closely linked with the presence (or activity)
of chlorophyll a, which is a major component of the photosynthetic
systems of the cyanobacteria. When the cyanobacteria-free
supernatant (cultivation: 0, 20, 45 days) was added to the cell, no
significant signal was observed, apart from a minor perturbation at
the initial stage of injection (Fig. S5).
Several previous research studies have shown that the consumptionof
carbonsourceduring Spirulina cultivationisdependent
on the environmental pH [11,14,15]. Generally, in cyanobacteria,
the consumption of 1 mol of HCO3
− by the cells generates
0.5 mol of carbonate, and this carbonate released from the microalgal
metabolic activities induces an increase in environmental pH.
In addition, the consumption of the HCO3
− in the medium for the

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

มีชุดอ่างในแม่สอดกลาง [10] ใน 5-L 3 Lbioreactor (รุ่น BL-5, Satorius Co. เยอรมนี) การ bioreactorได้ดำเนินการ โดย aeration ที่ 35 ◦C ภายใต้แสงฟลูออเรส(108 โมล m−2 s−1) มีความเร็วมีอาการกังวลต่อ 150 rpm [11] ในระหว่างการเพาะปลูก ตัวอย่างซุป cyanobacteria รวบรวมจากการ bioreactor และแห้งของเซลล์น้ำหนัก (DCW) ไบคาร์บอเนต pHและความเข้มข้นของคลอโรฟิลล์ a และสัญญาณ amperometricวัด กำหนด DCW ของตัวอย่าง cyanobacterialตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ [11] มีวัด pH ของตัวอย่างใช้เครื่องวัด pH (420A บวก เทอร์โมโอไรออน สหรัฐอเมริกา) ไบคาร์บอเนตความเข้มข้น wasmeasuredby กรด/ฐานการไทเทรต [12] คลอโรฟิลล์เข้มข้นถูกกำหนด โดยการ spectrophotometricวิธีที่เกี่ยวข้องกับการสกัดเอทานอล [13] วัด Amperometricของ cyanobacteria ได้ดำเนินการโดยใช้ LED ที่ติดตั้งเซลล์ไฟฟ้าสาม photoelectrochemical ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้[3] . HNQ (2-ไฮดรอกซิล-1,4-napthoquinone ซิก) ถูกใช้เป็นการกลางทางเคมีไฟฟ้า มีการกรอกข้อมูลเซลล์ photoelectrochemicalกับ 10 mL ของบัฟเฟอร์ (บัฟเฟอร์ borate 50 มม. pH 10.0) และมล. 1 ของ 0.01 M HNQ เป็นสื่อกลาง ช้อนคนแม่เหล็ก และLED ถูกสลับบน และ CO2 ไม่ผ่านเซลล์โซลูชันในอัตราประมาณ 1 mL s−1 [3] อิเล็กโทรดทำงานได้เตรียมพร้อมแล้วที่ 0.7V เทียบกับอิเล็กโทรดอ้างอิง และปัจจุบัน amperometric ถูกตรวจสอบ เมื่อพื้นหลังปัจจุบันมีถึงเป็นท่อน 1 mL ของ cyanobacteria ซุปวัฒนธรรมเพิ่มเซลล์ และการเพิ่มขึ้นของสัญญาณ amperometric(เช่น ลดอัตรา) ถูกบันทึกไว้ ดำเนินการทดลองทั้งหมดน้อยใน triplicate3. ผลลัพธ์ และสนทนาเพื่อกำหนดเงื่อนไขเหมาะสมสำหรับการไฟฟ้าตรวจสอบการเจริญเติบโต cyanobacterial ศักยภาพของเราที่แตกต่างกันทำงานไฟฟ้า pH ของบัฟเฟอร์และความเข้มแสงของ LEDเงื่อนไขการทดลองที่เหมาะสมสำหรับการประเมิน amperometricเลือกสำหรับอิเล็กโทรดทำงานที่คงที่0.7V, pH 10 และ lightintensity s−1 m−2 โมล 952 (มะเดื่อ S1–S3)Carriedoutusing selectedconditions การทดลองต่อไปได้Fig. 1 มีภาพซ้อนทับของรูปเกี่ยวกับคลอโรฟิลล์สัญญาณที่เข้มข้น DCW และ amperometric ในระหว่างเพาะปลูกของแมก S. กว่า 54 วัน ในระหว่างระยะเริ่มต้นของการเพาะปลูก(0-23 วัน), ความเข้มข้นของคลอโรฟิลล์ a ในตัวอย่างพร้อมแล้วที่เป็นท่อน (0-11 วัน) ในกรณีของ DCWและ amperometric สัญญาณรูป ผลลัพธ์ทั้งสองเกือบจะเหมือนกันถึงอเมริกาของ steady ที่ประมาณ 24 วันของการเพาะปลูก ดังนั้นผลการทดลองที่ได้รับจากระยะแรก ๆ ของการเพาะปลูก(0-23 วัน) ระบุที่วัด amperometricรูปแบบของการแสดงถึงสัญญาณจากตัวอย่าง cyanobacterialDCW ซุปวัฒนธรรม และสัญญาณ amperometric อาจจริงส่วนประกอบสำหรับสร้างโมเดลของ DCWbased ทั่วไปเส้นโค้งการเจริญเติบโต เป็นเรื่องน่าสนใจ ในระหว่างระยะของเครื่องเขียนเพาะปลูก (24-43 วันของการเพาะปลูก) ทั้งการ amperometricสัญญาณและคลอโรฟิลล์ a ความเข้มข้นของ cyanobacteriaได้อย่างเด่นชัดลดลง ในขณะความเข้มข้น DCWรักษากับค่าคง (ca. 1.20 g L−1) ข้อสังเกตเหล่านี้บ่งชี้ว่า สัญญาณ amperometric เกิดจาก reoxidationของกลางอย่างใกล้ชิดเชื่อมโยงกับสถานะ (หรือกิจกรรม)ของคลอโรฟิลล์ a ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของการ photosyntheticระบบของ cyanobacteria เมื่อการ cyanobacteria ฟรีsupernatant (เพาะปลูก: 0, 20, 45 วัน) ถูกเพิ่มไปยังเซลล์ ไม่มีสัญญาณที่สำคัญถูกสังเกต จาก perturbation รองที่ระยะเริ่มต้นของการฉีด (ฟิก S5)หลายการศึกษาวิจัยก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นที่ consumptionofcarbonsourceduring สาหร่ายเกลียวทอง cultivationisdependentในสิ่งแวดล้อม pH [11,14,15] ใน cyanobacteria ทั่วไปปริมาณการใช้ 1 โมลของ HCO3− โดยเซลล์สร้าง0.5 โมลของคาร์บอเนต และคาร์บอเนตนี้ออกจาก microalgalกิจกรรมเผาผลาญก่อให้เกิดการเพิ่มขึ้นของ pH สิ่งแวดล้อมนอกจากนี้ HCO3 ปริมาณการใช้−ในสื่อสำหรับการ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ถูกชุดเพาะเลี้ยงเป็น 3 ลิตรกลาง SOT [10] ใน 5-L
เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ (รุ่น BL-5, Satorius Co. , เยอรมนี) เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพได้รับการดำเนินการโดยไม่ต้องเติมอากาศที่ 35 ◦Cภายใต้แสงนีออน (108 เมตร mol-2 s-1) ที่มีความเร็วในการกวน 150 รอบต่อนาทีของ [11] ในช่วงการเพาะปลูกตัวอย่างของน้ำซุปไซยาโนแบคทีเรียที่ถูกเก็บรวบรวมจากเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพและน้ำหนักแห้งของเซลล์(DCW), พีเอช, ไบคาร์บอเนตและคลอโรฟิลความเข้มข้นและamperometric สัญญาณที่ถูกวัด DCW ของกลุ่มตัวอย่างไซยาโนแบคทีเรียที่ถูกกำหนดตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้[11] พีเอชของกลุ่มตัวอย่างที่ได้รับการวัดโดยใช้เครื่องวัดค่า pH (420A นอกจากนี้เทอร์โม Orion สหรัฐอเมริกา) ไบคาร์บอเนตwasmeasuredby ความเข้มข้นของกรด / ไตเตรทฐาน [12] คลอโรฟิลความเข้มข้นได้รับการกำหนดโดยสเปกวิธีการที่เกี่ยวข้องกับการสกัดเอทานอล[13] วัด amperometric ของไซยาโนแบคทีเรียได้ดำเนินการโดยใช้หลอดไฟ LED ที่ติดตั้งสามขั้วเซลล์photoelectrochemical ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้[3] HNQ (2 ไฮดรอกซิ-1,4-napthoquinone ซิก) ถูกนำมาใช้เป็นสื่อกลางไฟฟ้า เซลล์ photoelectrochemical ก็เต็มไปด้วย10 มิลลิลิตรสารละลายบัฟเฟอร์ (50 มิลลิบัฟเฟอร์ borate ค่า pH 10.0) และ1 มิลลิลิตร 0.01 M HNQ แก้ปัญหาคนกลาง กวนแม่เหล็กและไฟ LED ได้รับการเปิดและ CO2 ก็ผ่านไปผ่านมือถือแก้ปัญหาในอัตราประมาณ1 มิลลิลิตร s-1 [3] ขั้วไฟฟ้าทำงานก็พร้อมแล้วที่ 0.7V กับขั้วอ้างอิงและปัจจุบันได้รับการตรวจสอบamperometric เมื่อปัจจุบันพื้นหลังได้ถึงความมั่นคงของรัฐ 1 มิลลิลิตรของน้ำซุปวัฒนธรรมไซยาโนแบคทีเรียถูกบันทึกอยู่ในเซลล์และการเพิ่มขึ้นของสัญญาณamperometric (เช่นอัตราการลดลง) จะถูกบันทึก การทดลองทั้งหมดถูกดำเนินการอย่างน้อยในเพิ่มขึ้นสามเท่า. 3 ผลการทดลองและการอภิปรายเพื่อตรวจสอบสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการไฟฟ้าไซยาโนแบคทีเรียการตรวจสอบการเจริญเติบโตของเราแตกต่างกันที่อาจเกิดขึ้นของขั้วไฟฟ้าทำงานค่าpH ของบัฟเฟอร์และความเข้มของแสงไฟ LED. เงื่อนไขการทดลองที่เหมาะสมสำหรับการวัด amperometric ถูกเลือกสำหรับขั้วไฟฟ้าทำงานการบำรุงรักษา ที่0.7V, พีเอช 10 และ lightintensity ของ 952 เมตร mol-2 s-1 (มะเดื่อ. S1-S3) ก. การทดลองเพิ่มเติมถูก carriedoutusing selectedconditions ได้. รูป 1 แสดงให้เห็นภาพซ้อนทับของการเปลี่ยนแปลงเกี่ยวกับคลอโรฟิลความเข้มข้นDCW และสัญญาณ amperometric ในช่วงการเพาะปลูกของเอสสูงสุดในช่วง54 วัน ในช่วงระยะแรกของการเพาะปลูก(0-23 วัน), คลอโรฟิลความเข้มข้นในกลุ่มตัวอย่างที่ถึงพร้อมที่มั่นคงของรัฐมัน(0-11 วัน) ในกรณีที่ DCW และรูปแบบสัญญาณ amperometric ผลทั้งสองเกือบจะเหมือนกันถึงรัฐอย่างต่อเนื่องของพวกเขาในรอบ24 วันของการเพาะปลูก ดังนั้นผลการทดลองที่ได้รับจากช่วงเริ่มต้นของการเพาะปลูก(0-23 วัน) ชี้ให้เห็นว่าการวัด amperometric สัญญาณจากตัวอย่างแสดงให้เห็นถึงรูปแบบไซยาโนแบคทีเรียของDCW ในน้ำซุปวัฒนธรรมและสัญญาณ amperometric อาจจะจัดตั้งขึ้นในทางปฏิบัติสำหรับการสร้างแบบจำลองของ DCWbased ทั่วไปอัตราการเจริญเติบโต ที่น่าสนใจในช่วงนิ่งของการเพาะปลูก (24-43 วันของการเพาะปลูก) ทั้ง amperometric สัญญาณและคลอโรฟิลความเข้มข้นของไซยาโนแบคทีเรียลดลงอย่างเห็นได้ชัดในขณะที่ความเข้มข้น DCW ได้รับการดูแลรักษาที่มีค่าคงที่(โดยประมาณ 1.20 กรัม L- 1) ข้อสังเกตเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าสัญญาณที่เกิดจากการ amperometric reoxidation ของคนกลางมีการเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับการปรากฏตัว (หรือกิจกรรม) ของคลอโรฟิลซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของการสังเคราะห์ระบบของไซยาโนแบคทีเรีย เมื่อไซยาโนแบคทีเรียฟรีใส (การเพาะปลูก: 0, 20, 45 วัน) ถูกบันทึกอยู่ในมือถือไม่มีสัญญาณที่สำคัญพบว่านอกเหนือจากการรบกวนเล็กน้อยในระยะแรกของการฉีด(รูป S5.). หลายการศึกษาวิจัยก่อนหน้านี้มี แสดงให้เห็นว่า consumptionof carbonsourceduring สาหร่ายเกลียวทอง cultivationisdependent ในค่า pH สิ่งแวดล้อม [11,14,15] โดยทั่วไปในไซยาโนแบคทีเรีย, การบริโภคของ 1 โมลของ HCO3 - จากเซลล์สร้าง0.5 mol คาร์บอเนตและคาร์บอเนตนี้ปล่อยออกมาจากสาหร่ายกิจกรรมการเผาผลาญก่อให้เกิดการเพิ่มขึ้นของค่าpH สิ่งแวดล้อม. นอกจากนี้การบริโภคของ HCO3 - ในกลาง สำหรับ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เป็นชุดเลี้ยงออกเป็น 3 ลิตร [ กลางแม่สอด 10 ] ในอาหารเหลว
( ( แบบ bl-5 satorius , บริษัท , เยอรมัน ) โดยเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ
ดำเนินการโดยไม่ให้อากาศที่ 35 ◦ C ภายใต้แสงฟลูออเรสเซนต์
( 108 mol m − 2 s − 1 ) ด้วยอัตราความเร็ว 150 รอบต่อนาที [ 11 ] ระหว่าง
การเพาะปลูก ตัวอย่างของน้ำซุปที่มีรวบรวมจาก
ขนาดและน้ำหนักเซลล์แห้ง ( dcw ) , pH , ไบคาร์บอเนต
ปริมาณและความเข้มข้นและสัญญาณสำคัญคือ
วัด การ dcw ของตัวอย่างระบบยูตั้งใจ
ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ [ 11 ] pH ของตัวอย่างถูกวัด
โดยใช้เครื่องวัด ( 420a แถม Thermo Orion , USA ) ไบคาร์บอเนตกรด / ด่างที่มีความเข้มข้น wasmeasuredby
[ 12 ] คลอโรฟิลล์เข้มข้น ถูกกำหนดด้วย

)วิธีการที่เกี่ยวข้องกับเอทานอลในการสกัด [ 13 ] ฟิล์มบางวัด
ของ กฟภ. จำนวนที่ใช้ LED ติดตั้ง
3 photoelectrochemical ขั้วเซลล์ ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้
[ 3 ] hnq ( 2-hydroxyl-1,4-napthoquinone , Sigma ) ถูกใช้เป็น
คนกลางทางเคมีไฟฟ้า เซลล์ photoelectrochemical เต็ม
10 มิลลิลิตรของสารละลายบัฟเฟอร์ ( 50 มม. บอเรตบัฟเฟอร์ พีเอช 10.0 )
1 มล. 001 M hnq คนกลางแก้ปัญหา แม่เหล็ก stirrer และ
ไฟถูกเปิด และคาร์บอนไดออกไซด์ผ่านเซลล์
โซลูชั่นในอัตราประมาณ 1 มล. s − 1 [ 3 ] การทำงานขั้ว
ก็ทรงตัวที่ 0.7v กับขั้วไฟฟ้าอ้างอิงและ
ปัจจุบันสำคัญคือการติดตาม เมื่อพื้นหลังปัจจุบัน
ถึงสถานะคงที่ 1 มิลลิลิตรของน้ำซุปที่มีวัฒนธรรม
ถูกเพิ่มลงในเซลล์