压差式光纤Bragg光栅流量传感器

采用文丘里管式节流管和光纤Bragg光栅压强机构设计了一种压差式光纤光栅流量传感器。该传感器中将两根光纤光栅分别粘贴在两个垂直固定于圆筒壁内的等腰三角形悬臂梁中心线上,有效解决了温度与应变的交叉敏感问题,提高了测量精度。实验测试结果表明,光纤光栅流量传感器中布拉格波长漂移量与流量的函数关系为二次曲线,实验结果与理论分析值符合得较好,其相对误差为2.9%。为了进一步减小误差,应选用光纤、粘结剂及波纹膜片三者杨氏模量相近的材料。

两种微藻对高浓度酵母发酵废水中细胞耐受能力的比较

本文研究了蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidosa，简称C. py）和二形栅藻（Scenedesmus dimorphus NIES-119，简称NIES-119）在异养生长中对蔗糖的耐受浓度，进而比较了对高浓度酵母发酵废水的细胞耐受性。结果表明，C. py和NIES-119在蔗糖浓度高达70 g/L的培养基中仍有高比生长速率（0.90 d-1和0.63 d-1），最大生物量浓度可达到3.37 g/L和2.84 g/L。酵母废水添加糖蜜后，COD可高达104~105 mg/L并伴随有总氮、总磷的高浓度，C. py和NIES-119在这类废水培养基中的最高比生长速率为0.43 d-1和0.42 d-1，最大生物量浓度可达到1.95 g/L和1.70 g/L，均极显著高于不加糖蜜的废水培养基中的最高值；同时，C. py对废水培养基中COD、总氮、总磷的最高去除率分别高达34.56%、20.00%和20.63%，NIES-119则分别高达21.46%、31.25%和16.11%。结果说明这两种微藻在耐受高浓度酵母废水、通过生长净化废水中都具有巨大潜力。

紫外激光探测对常见现场生物物证DNA检验的影响

紫外激光探测对常见现场生物物证DNA检验的影响。方法 选择遗留在载玻片上的指印、血迹或是唾液等等,以及有毛囊的头发。采用定性、定量相结合的模式,了解到紫外激光探测技术的实际作用及应用价值。结果 波长为266NM的紫外激光能够对于血液、唾液或是指印和有毛囊的毛发等一系列的常见生物有效的识别,并且对于DNA检验的结果影响较小。结论 在今后应用的过程中,需要在现场勘查时谨慎地使用紫外激光这一技术。

光纤Bragg光栅低频振动传感器的特性研究

设计了一种安装于双圆柱弹性环内并由多条弹性薄片条组装成的桶形骨架作为光纤Bragg光栅(FBG)振动传感器基底的传感结构,振动传感器的谐振频率为440Hz,加速度灵敏度约为76.4pm/g,采用相位载波调制式FBG振动传感器解调系统进行解调。实验结果表明,本文传感器经双圆柱弹性环对横向振动约束处理后,其幅频特性在20～300Hz频率范围内呈现出平坦的水平直线,对应于位相角φ=0处的相频特性曲线也呈现出平坦的水平直线,适合于工程技术中20～300Hz的振动信号实时检测。

优化营养方式强化蛋白核小球藻生物量及蛋白质和叶绿素生产

本文通过优化营养方式和培养条件,提高了蛋白核小球藻生物量及细胞内蛋白质和叶绿素含量。结果表明,葡萄糖浓度能显著影响蛋白核小球藻混养和异养生长的生物量浓度(p<0.05),但不同硝酸钠浓度影响不显著。在葡萄糖浓度50 g/L、硝酸钠浓度3.75 g/L条件下,小球藻异养培养4 d,即可达到最高生物量浓度为21.31 g/L,显著高于盐度15‰条件下混养所得最高生物量浓度(14.32 g/L)(p<0.05)。当葡萄糖耗尽,将小球藻细胞经含氮且不含糖的培养基适当稀释后进行光诱导培养,并优化硝酸钠浓度。发现在高异养细胞密度(11.09 g/L)下,采用硝酸钠浓度(3.75 g/L)和低光强(6,411±532 Lux)诱导培养藻细胞48 h,即可获得高蛋白质含量(54.10%)和高叶绿素含量(3.14%)的小球藻,相对于光诱导培养前,分别提高了207.74%和342.25%,蛋白质和叶绿素产率也显著高于单独混养或异养培养的最高值,分别达到1.32 g/(L·d)和0.09 g/(L·d)。

活性炭脱色糖蜜酵母废水混合营养培养蛋白核小球藻净化水质

本文研究了活性炭用于糖蜜酵母废水脱色的预处理效果,结合出水混合营养培养蛋白核小球藻净化水质,开发了两阶段工艺。经比较八种市售活性炭粉的脱色效果,证实活性炭200#在剂量为3.0%(m/V)、p H 3.00时脱色效果最好,色度去除率高达98.96%,同时废水COD和TN去除率分别达到54.50%和46.75%。脱色出水混合营养培养蛋白核小球藻,8 d后获得的生物量浓度(2.29 g/L)、COD和TP去除率(72.41%和79.36%)都显著高于未经预处理的原废水(p<0.05)。该两步法整体工艺对废水COD、TN和TP的总去除率分别高达87.82%、68.26%和78.57%。这些结果说明活性炭脱色显著提高了糖蜜酵母废水的透光性、显著降低了废水浓度,在蛋白核小球藻后续培养过程实现了深度净化。因此,两阶段工艺是一种能将高效净化废水和生产小球藻生物质结合在一起的优化工艺。

利用纤维床反应器驯化原壳小球藻提高对蔗渣水解液耐受性研究

原壳小球藻可快速利用蔗渣水解液中的可发酵糖,但水解液中副产物对细胞生长有抑制作用。为了提高其在高浓度水解液中的异养生长能力,本研究利用纤维床反应器(FBB)驯化细胞,系统研究了蔗渣水解液的制备及其组成、分批补料培养种子液、FBB中的细胞固定化,并在FBB中利用水解液为培养基进行细胞驯化。结果表明,蔗渣经酸解酶解后,其水解液的主要成分为葡萄糖、木糖、乙酸、纤维二糖和阿拉伯糖,浓度分别为18.40g/L、16.17g/L、6.13g/L、5.10g/L和2.29g/L;在发酵罐中采用Basal培养基补料分批培养细胞,117h后细胞密度可达到12.37g/L;将发酵罐与FBB连接并循环培养基33h后形成了固定化细胞床;随后以水解液培养基代替Basal培养基,通过逐级提高水解液培养基浓度来驯化培养固定化细胞,最终从纤维床上分离获得了能在含有35g/L葡萄糖的水解液中异养生长的高耐受性藻株,而野生型藻株不能生长。