ЩОДО ВПЛИВУ ЕЛЕКТРИЧНИХ ПОЛІВ ТА МІКРОХВИЛЬОВОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ НА ЗАДІЯНІ В БІОМЕТАНОГЕНЕЗІ МІКРООРГАНІЗМИ
DOI:
https://doi.org/10.20535/1813-5420.4.2016.98442Ключові слова:
біогаз, біометаногенез, електричне поле, мікрохвильове випромінювання, мікроорганізми, бактеріїАнотація
Проаналізовано стан сучасних досліджень щодо впливу електричних полів та мікрохвильового випромінювання на мікроорганізми. Узагальнено інформацію, отриману вітчизняними та іноземними науковцями в результаті експериментів над групами бактерій та дріжджів, що задіяні в біометаногенезі. Проаналізовано можливість стимуляції життєдіяльності мікроорганізмів, задіяних в біометаногенезі, та, як наслідок, збільшення виходу біогазу за рахунок впливу на субстрат електричних полів або мікрохвильового випромінювання. Встановлено існування залежності біологічних ефектів від параметрів зазначеного впливу: напруженості, частоти, форми імпульсу, типу модуляції і тривалості. В результаті проведеного аналізу виявлено безсистемність та вибірковість попередніх досліджень і необхідність подальшого уточнення параметрів інтенсифікації біометаногенезу на кожному його етапі, оптимальних з точки зору енергоефективності.Посилання
Kachan Y.G., Kovalenko V.L., Lapikova O.I. Feasibility analysis of impacts on biomass of electric and magnetic fields / Kachan Y.G., Kovalenko V.L., Lapikova O.I. // Collection of International conference "Renewable energy of the 21st century". – K. NUC, 2015. – P. 353-355.
Kachan Y.G., Kovalenko V.L., Lapikova O.I. Analysis of efficiency and development prospect of biogas energetic / Kachan Y.G., Kovalenko V.L., Lapikova O.I. // The scientific journal "Energetic: economy, technology, ecology". – NTUU "KPI", 2015. – №5 – P.79-83.
Chang, Y.H.D., Grodzinsky A.J., Wang, D.I.C. Augmentation of mass transfer through electrical means for hydrogel-entrapped Escherichia coli cultivation / Chang, Y.H.D., Grodzinsky A.J., Wang, D.I.C. // Biotechnology And Bioengineering., 1995. – № 48 – P.149-157.
Cellini L. Bacterial response to the exposure of 50 Hz electromagnetic fields / Cellini L., Grande R., Campli E.D., Bartolomeo S.D., Giulio M.D., Robuffo I., Trubiani O., Mariggio // Bioelectromagnetics, 2008. – №29 – P.302-311.
Fologea D. Increase of Saccharomyces cerevisiae plating efficiency after treatment with bipolar electric pulses / Fologea D., Vassu-Dimov T., Stoica I., Csutak O., Radu M. // Bioelectrochemistry and Bioenergetics, 1998. – №46 – P.285-287.
Grosse H.H. Electrostimulation during fermentation / Grosse H.H // Bioelectrochemistry and Bioenergetics, 1988. – №20 – P.279-285.
McCabe A. Increased efficiency of substrate utilization by exposure of the thermotolerant yeast strain, Kluyveromyces marxianus IMB3 to electric-field stimulation / McCabe A., Barron N., McHale L., McHale A.P // Biotechnology Techniques, 1995. – №9 – P.133-136.
Kerns G., Bauer E., Berg, H. Electrostimulation of cellulase fermentation by pulsatile electromagnetically induced currents / Kerns G., Bauer E., Berg, H. // Bioelectrochemistry and Bioenergetics, 1993. – №32 – P.89-94.
Bustard M., Rollan A., McHale A.P. The effect of pulse voltage and capacitance on biosorption of uranium by biomass derived from whiskey distillery spent wash / Bustard M., Rollan A., McHale A.P. // Bioprocess engineering. 1998. – №18 – P.59-62.
Grundler W., Keilmann F., Fröhlich H. Resonant growth rate response of yeast cells irradiated by weak microwaves / Grundler W., Keilmann F., Fröhlich H // Physics Letters. A, 1977. – № 62 – P.463-466.
Banik, S.; Bandyopadhyay, S.; Ganguly, S.; Dan, D. Effect of microwave irradiated Methanosarcina barkeri DSM-804 on biomethanation. Bioresource technology. 2005. – № 97 – P.819-823.
Pakhomov A.G. Current state and implications of research on biological effects of millimeter waves: A Review of the literature / Pakhomov A.G., Akyel Y., Pakhomova O.N., Stuck B.E., Murphy M.R // Bioelectromagnetics, 1998. – №19 – P.393-413.
Belyaev I.Y., Alipov Y.D., Shcheglov V.S. Chromosome DNA as a target of Resonant interaction between Esherichia coli cells and low-intensity millimeter waves / Belyaev I.Y., Alipov Y.D., Shcheglov V.S. // Electro-Magnetobiology, 1992. – №11 – P.97-108.
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).