ဇီဝဗေဒဆိုင်ရာ ကာဗွန်စုပ်ယူမှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေရန်အတွက် တက်ကြွသော အလင်းဓာတ်ပြု ဇီဝပေါင်းစပ်များကို တီထွင်ခဲ့သည်။

Nature.com ကိုလာရောက်လည်ပတ်တဲ့အတွက် ကျေးဇူးတင်ပါတယ်။သင်သည် အကန့်အသတ်ရှိသော CSS ပံ့ပိုးမှုဖြင့် ဘရောက်ဆာဗားရှင်းကို အသုံးပြုနေပါသည်။အကောင်းဆုံးအတွေ့အကြုံအတွက်၊ အပ်ဒိတ်လုပ်ထားသောဘရောက်ဆာ (သို့မဟုတ် Internet Explorer တွင် လိုက်ဖက်ညီသောမုဒ်ကိုပိတ်ပါ) ကိုအသုံးပြုရန် ကျွန်ုပ်တို့အကြံပြုအပ်ပါသည်။ထို့အပြင်၊ ဆက်လက်ပံ့ပိုးမှုသေချာစေရန်၊ ပုံစံများနှင့် JavaScript မပါဘဲ ဝဘ်ဆိုက်ကို ပြသပါသည်။
ဆလိုက် သုံးခုပါသော အဝိုင်းကို တစ်ပြိုင်နက် ပြသသည်။တစ်ကြိမ်လျှင် ဆလိုက်သုံးခုကို ရွှေ့ရန် ယခင်နှင့် နောက်ခလုတ်များကို အသုံးပြုပါ သို့မဟုတ် တစ်ကြိမ်လျှင် ဆလိုက်သုံးခုကို ရွှေ့ရန် အဆုံးရှိ ဆလိုက်ခလုတ်များကို အသုံးပြုပါ။
ပါရီသဘောတူညီချက်၏ပန်းတိုင်များအောင်မြင်ရန် ကာဗွန်ဖမ်းယူမှုနှင့် သိုလှောင်မှုသည် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။Photosynthesis သည် ကာဗွန်ကိုဖမ်းယူရန်အတွက် သဘာဝ၏နည်းပညာဖြစ်သည်။lichens များမှ စိတ်ကူးစိတ်သန်းများကို ရေးဆွဲကာ၊ လူးဖါးရေမြှုပ်ကို acrylic latex ပေါ်လီမာကို အသုံးပြု၍ 3D cyanobacteria photosynthetic biocomposite (ဆိုလိုသည်မှာ lichen ကို အတုခိုးခြင်း) ကို တီထွင်ခဲ့သည်။biocomposite မှ CO2 စုပ်ယူမှုနှုန်းသည် ဇီဝလောင်စာ d-1 ၏ 1.57 ± 0.08 g CO2 g-1 ဖြစ်သည်။စုပ်ယူမှုနှုန်းသည် စမ်းသပ်မှုအစတွင် ခြောက်သွေ့သောဇီဝဒြပ်ထုအပေါ်အခြေခံပြီး ဇီဝဒြပ်ထုအသစ်ကြီးထွားရန်အတွက်အသုံးပြုသော CO2 နှင့် ကာဗိုဟိုက်ဒရိတ်ကဲ့သို့သော သိုလှောင်ဒြပ်ပေါင်းများတွင်ပါရှိသော CO2 ပါဝင်သည်။ဤစုပ်ယူမှုနှုန်းသည် slurry control တိုင်းတာချက်များထက် 14-20 ဆ မြင့်မားပြီး 1 တစ်နှစ်လျှင် 570 t CO2 t-1 ဇီဝလောင်စာ 570 t-1 ၊ မြေအသုံးပြုမှု 5.5-8.17 × 106 ဟက်တာနှင့်ညီမျှသော မြေအသုံးချမှု 8-12 GtCO2 ကို ဖယ်ရှားခြင်း တစ်နှစ်လျှင် CO2 ။ဆန့်ကျင်ဘက်အားဖြင့်၊ ကာဗွန်ဖမ်းယူမှုနှင့် သိုလှောင်မှုပါရှိသော သစ်တောဇီဝစွမ်းအင်မှာ 0.4–1.2 × 109 ဟက်တာဖြစ်သည်။Biocomposite သည် အပိုအာဟာရ သို့မဟုတ် ရေမပါဘဲ ၁၂ ပတ်ကြာ ဆက်လက်လည်ပတ်ခဲ့ပြီး၊ ထို့နောက် စမ်းသပ်မှုကို ရပ်စဲခဲ့သည်။ရာသီဥတုပြောင်းလဲမှုကို တိုက်ဖျက်ရန် လူသားမျိုးနွယ်၏ ဘက်စုံဘက်စုံနည်းပညာဆိုင်ရာ ရပ်တည်ချက်တွင်၊ အင်ဂျင်နီယာနှင့် ပြုပြင်ထားသော cyanobacterial biocomposites များသည် ရေ၊ အာဟာရနှင့် မြေယာအသုံးပြုမှုဆုံးရှုံးမှုများကို လျှော့ချနေစဉ် ရေရှည်နှင့် အရွယ်အစားအလိုက် ဖြန့်ကျက်နိုင်သော အလားအလာများရှိသည်။
ရာသီဥတုပြောင်းလဲမှုသည် ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ ဇီဝမျိုးစုံမျိုးကွဲများ၊ ဂေဟစနစ်တည်ငြိမ်မှုနှင့် လူတို့အတွက် အမှန်တကယ် ခြိမ်းခြောက်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။၎င်း၏ အဆိုးရွားဆုံး အကျိုးသက်ရောက်မှုများကို လျော့ပါးစေရန် ညှိနှိုင်းပြီး အကြီးစား ကာဗူရှင်းလင်းရေး အစီအစဉ်များ လိုအပ်ပြီး လေထုထဲမှ ဖန်လုံအိမ်ဓာတ်ငွေ့ တိုက်ရိုက် ဖယ်ရှားမှု ပုံစံအချို့ လိုအပ်ပါသည်။လျှပ်စစ်ဓာတ်အား ထုတ်လုပ်မှု 2၊3 ၏ အပြုသဘောဆောင်သော ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ် ထုတ်လွှတ်မှု ရှိသော်လည်း၊ flue gas ဖမ်းယူမှုသည် တိုးတက်နေသော်လည်း၊ လေထုအတွင်း ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ် (CO2)4 ကို လျှော့ချရန် စီးပွားရေးအရ ရေရှည်တည်တံ့သော နည်းပညာဆိုင်ရာ ဖြေရှင်းချက် မရှိသေးပါ။အရွယ်အစားကြီးပြီး လက်တွေ့ကျသော အင်ဂျင်နီယာဖြေရှင်းနည်းများအစား လူများသည် ကာဗွန်ဖမ်းယူမှုအတွက် သဘာဝအင်ဂျင်နီယာများထံ လှည့်သင့်သည် – အလင်းဓာတ်ပြုသက်ရှိများ (phototrophic organisms)။Photosynthesis သည် သဘာဝ၏ ကာဗွန်စုပ်ယူမှုနည်းပညာဖြစ်သည်၊ သို့သော် အဓိပ္ပါယ်ရှိသောအချိန်စကေးများပေါ်ရှိ မနုဿဇီဝဗေဒဆိုင်ရာ ကာဗွန်ကြွယ်ဝမှုကို ပြောင်းပြန်လှန်နိုင်စွမ်းမှာ မေးခွန်းထုတ်စရာဖြစ်ပြီး အင်ဇိုင်းများသည် ထိရောက်မှုမရှိသည့်အပြင် သင့်လျော်သောအတိုင်းအတာများတွင် အသုံးချနိုင်မှုမှာ မေးခွန်းထုတ်စရာဖြစ်သည်။ဓါတ်ပုံရိုက်ခြင်းအတွက် အလားအလာရှိသော လမ်းကြောင်းမှာ ကာဗွန်ဖမ်းယူမှုနှင့် သိုလှောင်မှု (BECCS) ဖြင့် ဇီဝစွမ်းအင်အတွက် သစ်ပင်များကို ခုတ်ထစ်ခြင်းဖြစ်ပြီး CO21 ဓာတ်ငွေ့ထုတ်လွှတ်မှုကို လျှော့ချနိုင်သည့် အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော နည်းပညာတစ်ခုဖြစ်သည်။သို့သော် BECCS ကိုအသုံးပြု၍ ပါရီသဘောတူညီချက်အပူချိန်ပန်းတိုင်ကို 1.5 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်ရရှိရန် အဓိကနည်းလမ်းအနေဖြင့် 0.4 မှ 1.2 × 109 ဟက်တာ လိုအပ်မည်ဖြစ်ပြီး၊ လက်ရှိကမ္ဘာ့ထွန်ယက်စိုက်ပျိုးနိုင်သောမြေ၏ 25-75% နှင့် ညီမျှသည်။ထို့အပြင်၊ CO2 မျိုးအောင်ခြင်း၏ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာအကျိုးသက်ရောက်မှုများနှင့် ဆက်စပ်နေသော မသေချာမရေရာမှုများသည် သစ်တောစိုက်ခင်းများ၏ အလုံးစုံထိရောက်မှုအလားအလာကို မေးခွန်းထုတ်စရာဖြစ်လာသည်။ပါရီသဘောတူညီချက်က သတ်မှတ်ထားတဲ့ အပူချိန်ပန်းတိုင်ကို ရောက်ဖို့ဆိုရင်၊ ဖန်လုံအိမ်ဓာတ်ငွေ့ GtCO2 စက္ကန့် 100 (GGR) ကို နှစ်စဉ် လေထုထဲကနေ ဖယ်ရှားရပါမယ်။UK သုတေသနနှင့် ဆန်းသစ်တီထွင်မှုဌာနသည် BECCS လုပ်ငန်းစဉ်ကို ကျွေးမွေးရန်အတွက် မြေဆွေးစီမံခန့်ခွဲမှု၊ ပိုမိုကောင်းမွန်သော ကျောက်မိုးဒဏ်၊ သစ်ပင်စိုက်ပျိုးခြင်း၊ ဇီဝပိုးသတ်ခြင်းနှင့် နှစ်ရှည်သီးနှံများ အပါအဝင် GGR8 ပရောဂျက်ငါးခုအတွက် ရန်ပုံငွေအဖြစ် မကြာသေးမီက ကြေညာခဲ့သည်။တစ်နှစ်လျှင် လေထုထဲမှ 130 MtCO2 ထက် CO2 များကို ဖယ်ရှားရန် ကုန်ကျစရိတ်မှာ 10-100 US$/tCO2၊ သစ်ဆွေးမြေပြန်လည်ထူထောင်မှုအတွက် တစ်နှစ်လျှင် 0.2-8.1 MtCO2၊ 52-480 US$/tCO2 နှင့် ကျောက်မိုးဒဏ်အတွက် တစ်နှစ်လျှင် 12-27 MtCO2 0.4-30 USD/နှစ်။tCO2၊ 3.6 MtCO2/yr၊ သစ်တောဧရိယာ 1% တိုးလာမှု၊ 0.4-30 US$/tCO2၊ 6-41 MtCO2/yr၊ biochar၊ 140-270 US$/tCO2၊ အမြဲတမ်းသီးနှံများအတွက် တစ်နှစ်လျှင် CO2 20-70 Mt BECCS9
ဤချဉ်းကပ်နည်းများကို ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် တစ်နှစ်လျှင် 130 Mt CO2 ပစ်မှတ်သို့ရောက်ရှိနိုင်သော်လည်း ကျောက်မိုးဒဏ်နှင့် BECCS ကုန်ကျစရိတ်များ မြင့်မားပြီး ဇီဝချာသည် စျေးပေါပြီး မြေယာအသုံးပြုမှုမဟုတ်သည့်တိုင် biochar ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်အတွက် အာဟာရလိုအပ်ပါသည်။အခြား GGR နည်းပညာများကို အသုံးပြုရန် ဤဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့် နံပါတ်ကို ပေးဆောင်သည်။
ကုန်းမြေပေါ်တွင် ဖြေရှင်းနည်းများကို ရှာဖွေမည့်အစား အထူးသဖြင့် ဆဲလ်တစ်ခုတည်းရှိ ဓာတ်ပုံထရိုဖရပ်များဖြစ်သည့် microalgae နှင့် cyanobacteria10 ကဲ့သို့သော ရေကိုရှာဖွေပါ။ရေညှိများ (cyanobacteria အပါအဝင်) သည် ကမ္ဘာပေါ်တွင် ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ်၏ 50% ခန့်ကို ဖမ်းယူနိုင်သော်လည်း ၎င်းတို့သည် ကမ္ဘာ့ဇီဝဒြပ်ထု၏ 1% မျှသာရှိသည်။Cyanobacteria များသည် သဘာဝ၏ မူလဇီဝဘူမိအင်ဂျင်နီယာများဖြစ်ပြီး၊ အသက်ရှူလမ်းကြောင်းဆိုင်ရာဇီဝြဖစ်ပျက်မှုနှင့် အောက်ဆီဂျင်ဓာတ်ပြုခြင်းမှတစ်ဆင့် ဆဲလ်မျိုးစုံအသက်တာ၏ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်အတွက် အုတ်မြစ်ချပေးသည်။ကာဗွန်ကိုဖမ်းယူရန် cyanobacteria ကိုအသုံးပြုခြင်းသည် အသစ်အဆန်းမဟုတ်သော်လည်း ဆန်းသစ်သောရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနေရာချထားမှုနည်းလမ်းများသည် အဆိုပါရှေးဟောင်းသက်ရှိများအတွက် မိုးကုတ်စက်ဝိုင်းအသစ်များကိုဖွင့်ပေးသည်။
ပွင့်နေသောကန်များနှင့် ဓါတ်ငွေ့ဇီဝဓာတ်ပေါင်းဖိုများသည် စက်မှုလုပ်ငန်းရည်ရွယ်ချက်များအတွက် microalgae နှင့် cyanobacteria ကိုအသုံးပြုသောအခါ မူရင်းပိုင်ဆိုင်မှုများဖြစ်သည်။ဤယဉ်ကျေးမှုစနစ်များသည် ကြီးထွားမှုကြားခံတွင် ဆဲလ်များ လွတ်လပ်စွာ လွင့်မျောနေသည့် ဆိုင်းထိန်းယဉ်ကျေးမှုကို အသုံးပြုသည်။သို့သော်၊ ရေကန်များနှင့် ဇီဝဓာတ်ပေါင်းဖိုများသည် ညံ့ဖျင်းသော CO2 အစုလိုက်အပြုံလိုက် လွှဲပြောင်းမှု၊ မြေနှင့် ရေကို အပြင်းအထန် အသုံးပြုမှု၊ ဇီဝညစ်ညမ်းမှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိမှု၊ ဆောက်လုပ်ရေးနှင့် လည်ပတ်မှုစရိတ် မြင့်မားမှု 15,16 ကဲ့သို့သော အားနည်းချက်များစွာရှိသည်။ဆိုင်းထိန်းယဉ်ကျေးမှုကို အသုံးမပြုသော ဇီဝဖလင် ဇီဝဓာတ်ပေါင်းဖိုများသည် ရေနှင့် အာကာသအတွက် ပိုမိုသက်သာသော်လည်း စွန့်ထုတ်မှု ပျက်စီးနိုင်ခြေရှိပြီး ဇီဝဖလင်ခွဲထုတ်ခြင်း (ထို့ကြောင့် တက်ကြွသော ဇီဝလောင်စာများ ဆုံးရှုံးနိုင်သည်) နှင့် ထပ်တူထပ်မျှ ဖြစ်တတ်ပါသည်။
CO2 စုပ်ယူမှုနှုန်းကို တိုးမြှင့်ရန်နှင့် slurry နှင့် biofilm ဓာတ်ပေါင်းဖိုများကို ကန့်သတ်ထားသည့် ပြဿနာများကို ဖြေရှင်းရန် နည်းလမ်းအသစ်များ လိုအပ်ပါသည်။ထိုချဉ်းကပ်နည်းတစ်ခုမှာ lichens မှ မှုတ်သွင်းထားသော အလင်းဓာတ်ဇီဝပေါင်းစပ်မှုဖြစ်သည်။Lichens များသည် ကမ္ဘာမြေဧရိယာ၏ 18% ခန့်ကို ဖုံးအုပ်ထားသည့် microalgae နှင့်/သို့မဟုတ် cyanobacteria) မှိုများနှင့် photobionts များ ရှုပ်ထွေးသောအစုတစ်ခုဖြစ်သည်။မှိုများသည် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အထောက်အပံ့၊ အကာအကွယ်နှင့် မှိုများကို ကာဗွန် (ပိုလျှံဓါတ်ပြုမှုဆိုင်ရာ ထုတ်ကုန်များအဖြစ်) ပေးဆောင်သည့် photobiotic substrate ၏ ကျောက်ချခြင်းကို ပေးသည်။အဆိုပြုထားသော biocomposite သည် "lichen mimetic" ဖြစ်ပြီး၊ ယင်းတွင် cyanobacteria ၏ စုစည်းထားသော လူဦးရေကို သယ်ဆောင်သည့်အလွှာပေါ်ရှိ ပါးလွှာသော biocoating ပုံစံဖြင့် ထိန်းထားနိုင်သည်။ဆဲလ်များအပြင်၊ biocoating တွင် မှိုအစားထိုးနိုင်သော ပိုလီမာမက်ထရစ်ပါရှိသည်။ရေအခြေခံပေါ်လီမာ emulsion သို့မဟုတ် "latexes" များသည် ဇီဝသဟဇာတဖြစ်သော၊ တာရှည်ခံ၊ စျေးမကြီးသော၊ ကိုင်တွယ်ရလွယ်ကူပြီး စီးပွားဖြစ်ရနိုင်သော19၊ 20၊ 21၊ 22၊ 23၊ 24၊ 25၊ 26 ဖြစ်သောကြောင့် ပိုမိုနှစ်သက်သည်။
စေးပိုလီမာများဖြင့် ဆဲလ်များကို ပေါင်းစည်းခြင်းသည် စေး၏ဖွဲ့စည်းမှုနှင့် ဖလင်ဖွဲ့စည်းမှုဖြစ်စဉ်တို့ကြောင့် အလွန်လွှမ်းမိုးပါသည်။Emulsion polymerization သည် ဓာတုရော်ဘာ၊ ကော်အပေါ်ယံများ၊ အဆိပ်သင့်များ၊ ကွန်ကရစ်ထည့်ပစ္စည်းများ၊ စက္ကူနှင့် အထည်အလိပ်အပေါ်ယံပိုင်းနှင့် စေးဆေးများကို ထုတ်လုပ်ရန် အသုံးပြုသည့် ကွဲပြားသောဖြစ်စဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။၎င်းတွင် မြင့်မားသော တုံ့ပြန်မှုနှုန်းနှင့် မိုနိုမာပြောင်းလဲခြင်း ထိရောက်မှုအပြင် ထုတ်ကုန်ထိန်းချုပ်မှု လွယ်ကူခြင်း 27,28 ကဲ့သို့သော အခြား polymerization နည်းလမ်းများထက် အားသာချက်များစွာရှိသည်။မိုနိုမာများ၏ ရွေးချယ်မှုသည် ထွက်ပေါ်လာသော ပေါ်လီမာဖလင်၏ လိုချင်သော ဂုဏ်သတ္တိများပေါ်တွင် မူတည်ပြီး ရောစပ်ထားသော မိုနိုမာစနစ်များ (ဆိုလိုသည်မှာ ကော်ပိုလီမေရီရှင်းရှင်းများ) အတွက် ထွက်ပေါ်လာသော ပေါ်လီမာပစ္စည်းကို ဖြစ်ပေါ်စေသည့် မိုနိုမာများ၏ အချိုးအစားအမျိုးမျိုးကို ရွေးချယ်ခြင်းဖြင့် ပေါ်လီမာ၏ ဂုဏ်သတ္တိများကို ပြောင်းလဲနိုင်သည်။Butyl acrylate နှင့် styrene တို့သည် အသုံးအများဆုံး acrylic latex monomers များထဲမှဖြစ်ပြီး ဤနေရာတွင် အသုံးပြုကြသည်။ထို့အပြင်၊ ခိုင်ခံ့ပြီး "စဉ်ဆက်မပြတ်" (coalescing) အပေါ်ယံပိုင်းထုတ်လုပ်ရန် ပိုလီမာစေး၏ ဂုဏ်သတ္တိများကို ပြောင်းလဲနိုင်သည့် တူညီသောဖလင်ဖွဲ့စည်းမှုကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် ပေါင်းစပ်အေးဂျင့်များ (ဥပမာ Texanol) ကို မကြာခဏအသုံးပြုကြသည်။ကျွန်ုပ်တို့၏ ကနဦးအယူအဆ လေ့လာမှုတွင်၊ မြင့်မားသော မျက်နှာပြင်ဧရိယာ၊ မြင့်မားသော porosity 3D biocomposite သည် သတ္တုပြားရေမြှုပ်ကို စီးပွားဖြစ် စေးဆေးကို အသုံးပြု၍ ဖန်တီးခဲ့ခြင်းဖြစ်သည်။ကြာရှည်စွာ အဆက်မပြတ် ခြယ်လှယ်ပြီးနောက် (ရှစ်ပတ်ကြာ) တွင် ဆဲလ်ကြီးထွားမှုသည် စေး၏ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ ခိုင်မာမှုကို အားနည်းစေသောကြောင့် ဆဲလ်ကြီးထွားမှုအား ပျော့ပျောင်းစေသောကြောင့် ဇီဝပေါင်းစပ်မှု သည် ကလော်ဖါးပေါ်တွင် cyanobacteria ကို ထိန်းသိမ်းနိုင်စွမ်း အကန့်အသတ်ကို ပြသခဲ့သည်။လက်ရှိလေ့လာမှုတွင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ပိုလီမာပျက်စီးခြင်းကို မစွန့်လွတ်ဘဲ ကာဗွန်ဖမ်းယူခြင်းဆိုင်ရာ အသုံးချမှုများတွင် စဉ်ဆက်မပြတ်အသုံးပြုရန်အတွက် လူသိများသော ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ acrylic latex ပိုလီမာများကို ဆက်တိုက်ထုတ်လုပ်ရန် ရည်ရွယ်ပါသည်။ထိုသို့လုပ်ဆောင်ရာတွင်၊ ဇီဝပေါင်းစပ်ဆောင်ရွက်မှုများ ပိုမိုကောင်းမွန်လာပြီး စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ပျော့ပျောင်းမှုကို ပေးစွမ်းနိုင်သော lichen ကဲ့သို့သော ပိုလီမာမက်ထရစ်ဒြပ်စင်များကို ဖန်တီးနိုင်မှုကို ကျွန်ုပ်တို့ သရုပ်ပြထားပါသည်။ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းသည် အထူးသဖြင့် CO2 စုဆောင်းမှုကို တိုးမြှင့်ရန်အတွက် cyanobacteria နှင့် ပေါင်းစပ်ပြုပြင်သောအခါတွင် ကာဗွန်ဖမ်းယူမှုအတွက် biocomposites များစုပ်ယူမှုကို အရှိန်မြှင့်ပေးလိမ့်မည်။
ပိုလီမာဖော်မြူလာ သုံးခု (H = “hard”၊ N = “ပုံမှန်”၊ S = “ပျော့”) နှင့် Texanol (0, 4, 12% v/v) အမျိုးအစားသုံးမျိုးပါရှိသော ရော်ဘာ ကိုးမျိုးအား အဆိပ်သင့်မှုနှင့် strain ဆက်စပ်မှုကို စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ကော်။cyanobacteria နှစ်ခုမှ။စေးအမျိုးအစားသည် S. elongatus PCC 7942 (Shirer-Ray-Hare စမ်းသပ်မှု၊ latex- DF=2၊ H=23.157၊ P=<0.001) နှင့် CCAP 1479/1A (နှစ်လမ်းသွား ANOVA၊ latex- DF=2၊ F = 103.93, P = < 0.001) (ပုံ။ 1a)။texanol ၏အာရုံစူးစိုက်မှုသည် S. elongatus PCC 7942 ၏ကြီးထွားမှုကိုသိသိသာသာမထိခိုက်စေဘဲ N-latex သာလျှင်အဆိပ်မရှိပါ (ပုံ. 1a) နှင့် 0 N နှင့် 4 N သည် 26% နှင့် 35% အသီးသီးကြီးထွားမှုကိုဆက်လက်ထိန်းသိမ်းထားသည် (မန်း- Whitney U, 0 N vs. 4 N: W = 13.50, P = 0.245; 0 N versus control: W = 25.0, P = 0.061; 4 N versus control: W = 25.0, P = 0.061) နှင့် 12 N တိုးတက်မှုကို နှိုင်းယှဉ်ထိန်းသိမ်းထားသည် ဇီဝထိန်းချုပ်မှု (Mann-Whitney တက္ကသိုလ်၊ 12 N နှင့် ထိန်းချုပ်မှု- W = 17.0၊ P = 0.885)။S. elongatus CCAP 1479/1A အတွက်၊ စေးအရောအနှောနှင့် texanol အာရုံစူးစိုက်မှု နှစ်ခုစလုံးသည် အရေးကြီးသောအချက်များဖြစ်ပြီး ၎င်းတို့နှစ်ခုကြားတွင် သိသာထင်ရှားသော အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုကို တွေ့ရှိခဲ့သည် (နှစ်လမ်းသွား ANOVA၊ latex- DF=2၊ F=103.93၊ P=<0.001၊ Texanol : DF=2၊ F=5.96၊ P=0.01၊ Latex*Texanol- DF=4၊ F=3.41၊ P=0.03)။0 N နှင့် "ပျော့" စေးများ အားလုံးသည် ကြီးထွားမှုကို မြှင့်တင်သည် (ပုံ 1a)။styrene ပါဝင်မှုကို လျော့ကျစေခြင်းဖြင့် ကြီးထွားမှုကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေသော သဘောထားရှိပါသည်။
အဆိပ်သင့်ခြင်းနှင့် ကပ်တွယ်မှုစမ်းသပ်ခြင်း cyanobacteria (Synechocococcus elongatus PCC 7942 နှင့် CCAP 1479/1A) မှ အစေးဖော်မြူလာများ၊ ဖန်သားအကူးအပြောင်းအပူချိန် (Tg) နှင့် ဆက်စပ်မှုနှင့် အဆိပ်သင့်မှုနှင့် ကပ်တွယ်မှုဒေတာအပေါ်အခြေခံ၍ ဆုံးဖြတ်ချက်မက်ထရစ်။(က) ဆိုင်းထိန်းယဉ်ကျေးမှုကို ထိန်းချုပ်ရန် ဆိုင်းနိုဗက်တီးရီးယား ကြီးထွားနှုန်း ပုံမှန်ဖြစ်စေသော သီးခြားကွက်လပ်များကို အသုံးပြု၍ အဆိပ်အတောက်ဖြစ်စေသည့် စမ်းသပ်မှုကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။* ဖြင့် အမှတ်အသားပြုထားသော ကုသမှုများသည် ထိန်းချုပ်မှုများနှင့် သိသိသာသာ ကွာခြားပါသည်။(ခ) Cyanobacteria ကြီးထွားမှုဒေတာနှင့် Tg စေး (ပျမ်းမျှ ± SD; n = 3)။(ဂ) biocomposite adhesion test မှထုတ်လွှတ်သော cyanobacteria ၏ တိုးပွားလာသောအရေအတွက်။(ဃ) ရော်ဘာစေး၏ Tg နှင့် တွယ်တာမှုဒေတာ (ပျမ်းမျှ ± StDev; n = 3)။e အဆိပ်သင့်မှုနှင့် ကပ်တွယ်မှုဆိုင်ရာ အချက်အလက်များအပေါ် အခြေခံ၍ ဆုံးဖြတ်ချက်မက်ထရစ်။စtyrene နှင့် butyl acrylate ၏အချိုးသည် "hard" (H) latex အတွက် 1:3၊ "normal" (N) အတွက် 1:1 နှင့် "soft" (S) အတွက် 3:1 ဖြစ်သည်။စေးကုဒ်ရှိ ယခင်နံပါတ်များသည် Texanol ၏ အကြောင်းအရာနှင့် ကိုက်ညီသည်။
အခြေအနေအများစုတွင် texanol အာရုံစူးစိုက်မှု တိုးလာသဖြင့် ဆဲလ်များ၏ ရှင်သန်နိုင်စွမ်းမှာ ကျဆင်းသွားသော်လည်း မည်သည့်မျိုးကွဲမျိုးမဆိုအတွက် သိသာထင်ရှားသော ဆက်စပ်မှုမရှိပါ (CCAP 1479/1A: DF = 25၊ r = -0.208၊ P = 0.299; PCC 7942: DF = 25၊ r = – 0.127၊ P = 0.527)။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။1b သည် ဆဲလ်ကြီးထွားမှုနှင့် ဖန်သားပြောင်းလဲမှုအပူချိန် (Tg) အကြား ဆက်နွယ်မှုကို ပြသသည်။texanol အာရုံစူးစိုက်မှု နှင့် Tg တန်ဖိုးများအကြား ခိုင်မာသော အနုတ်လက္ခဏာ ဆက်နွယ်မှု ရှိသည် (H-latex: DF=7, r=-0.989, P=<0.001; N-latex: DF=7, r=-0.964, P=<0.001၊ ;S- latex: DF=7, r=-0.946, P=<0.001)။S. elongatus PCC 7942 ကြီးထွားမှုအတွက် အကောင်းဆုံး Tg သည် 17°C (ပုံ 1b) ဝန်းကျင်တွင်ရှိပြီး S. elongatus CCAP 1479/1A သည် Tg ထက် 0°C (ပုံ 1b) ကို ဦးစားပေးထားကြောင်း ဒေတာပြသခဲ့သည်။S. elongatus CCAP 1479/1A သာလျှင် Tg နှင့် အဆိပ်သင့်မှုဒေတာ (DF=25၊ r=-0.857၊ P=<0.001) အကြား ပြင်းထန်သော အနုတ်လက္ခဏာဆက်စပ်မှုရှိသည်။
စေးအားလုံးတွင် ကောင်းသော ကပ်တွယ်မှုရှိသော ပေါင်းစပ်ပါဝင်မှုရှိပြီး 72 နာရီအကြာတွင် ဆဲလ်များ၏ 1% ထက်ပို၍ ထုတ်လွှတ်ခြင်းမရှိပါ။S. elongatus မျိုးကွဲနှစ်မျိုး၏ အစေးများကြား သိသာထင်ရှားသော ကွာခြားချက်မရှိပါ (PCC 7942- Scheirer-Ray-Hara test၊ Latex*Texanol၊ DF=4၊ H=0.903; P=0.924; CCAP 1479/1A- Scheirer- ဓာတ်မှန်ရိုက်ခြင်း)။- Hare စမ်းသပ်မှု၊ latex*texanol၊ DF=4၊ H=3.277၊ P=0.513)။Texanol ၏အာရုံစူးစိုက်မှုတိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ ဆဲလ်များပိုမိုထွက်လာသည် (ပုံ 1c)။S. elongatus PCC 7942 (DF=25၊ r=-0.660၊ P=<0.001) (ပုံ 1d) နှင့် နှိုင်းယှဉ်။ထို့အပြင်၊ မျိုးကွဲနှစ်ခု၏ Tg နှင့် ဆဲလ်များ၏ ကပ်တွယ်မှုကြားတွင် ကိန်းဂဏန်းဆိုင်ရာ ဆက်စပ်မှု မရှိပါ (PCC 7942: DF=25၊ r=0.301၊ P=0.127; CCAP 1479/1A: DF=25၊ r=0.287၊ P=0.147)။
မျိုးကွဲနှစ်မျိုးလုံးအတွက်၊ “မာကျော” စေးပိုလီမာများသည် ထိရောက်မှု မရှိပေ။ဆန့်ကျင်ဘက်အနေနှင့်၊ 4N နှင့် 12N သည် S. elongatus PCC 7942 နှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်တွင် အကောင်းဆုံးလုပ်ဆောင်နိုင်ပြီး 4S နှင့် 12S တို့သည် CCAP 1479/1A (ပုံ. 1e) နှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်တွင် အကောင်းဆုံးလုပ်ဆောင်နိုင်သော်လည်း ပိုလီမာမက်ထရစ်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ရန် နေရာလွတ်ရှိနေပါသည်။ဤပိုလီမာများကို Semi-batch အသားတင် CO2 စုပ်ယူမှုစမ်းသပ်မှုတွင် အသုံးပြုခဲ့သည်။
ဇီဝကမ္မဗေဒတွင် ရေစေးပါဝင်မှုဖြင့် ဆိုင်းငံ့ထားသောဆဲလ်များကို 7 ရက်ကြာ စောင့်ကြည့်ခဲ့သည်။ယေဘူယျအားဖြင့်၊ ထင်ရှားသော ဓါတ်ပုံများပေါင်းစပ်မှုနှုန်း (PS) နှင့် အမြင့်ဆုံး PSII ကွမ်တမ်အထွက်နှုန်း (Fv/Fm) သည် အချိန်နှင့်အမျှ ကျဆင်းသွားသော်လည်း၊ ဤကျဆင်းမှုသည် မညီမညာဖြစ်ပြီး အချို့သော PS ဒေတာအတွဲများသည် အချိန်နှင့်တပြေးညီ ပြန်လည်ရယူခြင်းဖြစ်သော်လည်း တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းတုံ့ပြန်မှုကို အကြံပြုကာ biphasic တုံ့ပြန်မှုကို ပြသသည်၊ ပိုတိုသော PS လုပ်ဆောင်ချက် (ပုံ။ 2a နှင့် 3b)။biphasic Fv/Fm တုံ့ပြန်မှုသည် အသံထွက်နည်းသည် (ပုံ 2b နှင့် 3b)။
(က) ထင်ရှားသော ဓါတ်ပြုမှုနှုန်း (PS) နှင့် (ခ) Synechococcus elongatus PCC 7942 ၏ အမြင့်ဆုံး PSII ကွမ်တမ် အထွက်နှုန်း (Fv/Fm) ၏ အစေးဖော်မြူလာများကို တုံ့ပြန်သည့်အနေဖြင့် ထိန်းချုပ်ဆိုင်းထိန်းယဉ်ကျေးမှုနှင့် နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။စtyrene နှင့် butyl acrylate ၏အချိုးသည် "hard" (H) latex အတွက် 1:3၊ "normal" (N) အတွက် 1:1 နှင့် "soft" (S) အတွက် 3:1 ဖြစ်သည်။စေးကုဒ်ရှိ ယခင်နံပါတ်များသည် Texanol ၏ အကြောင်းအရာနှင့် ကိုက်ညီသည်။(ဆိုလိုတာက ± standard deviation; n=3)။
(က) ဓာတ်ပြုမှုနှုန်း (PS) နှင့် (ခ) Synechococcus elongatus CCAP 1479/1A ၏ အမြင့်ဆုံး PSII ကွမ်တမ်အထွက်နှုန်း (Fv/Fm) ၏ အစေးဖော်မြူလာများကို တုံ့ပြန်သည့်အနေဖြင့် ထိန်းချုပ်ဆိုင်းထိန်းယဉ်ကျေးမှုနှင့် နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။စtyrene နှင့် butyl acrylate ၏အချိုးသည် "hard" (H) latex အတွက် 1:3၊ "normal" (N) အတွက် 1:1 နှင့် "soft" (S) အတွက် 3:1 ဖြစ်သည်။စေးကုဒ်ရှိ ယခင်နံပါတ်များသည် Texanol ၏ အကြောင်းအရာနှင့် ကိုက်ညီသည်။(ဆိုလိုတာက ± standard deviation; n=3)။
S. elongatus PCC 7942 အတွက်၊ စေးပါဝင်မှုနှင့် Texanol အာရုံစူးစိုက်မှုသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ PS (GLM၊ Latex*Texanol*Time၊ DF = 28၊ F = 1.49၊ P = 0.07)၊ ဖွဲ့စည်းမှုမှာ အရေးကြီးသောအချက် (GLM) ဖြစ်သော်လည်း၊၊ latex*time၊ DF = 14၊ F = 3.14၊ P = <0.001) (ပုံ။ 2a)။အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ Texanol အာရုံစူးစိုက်မှု (GLM၊ Texanol*time၊ DF=14၊ F=1.63၊ P=0.078) ၏ သိသာထင်ရှားသောအကျိုးသက်ရောက်မှုမရှိပါ။Fv/Fm (GLM၊ Latex*Texanol*Time၊ DF=28၊ F=4.54၊ P=<0.001) ကို အကျိုးသက်ရောက်သည့် သိသာထင်ရှားသော အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုတစ်ခု ရှိပါသည်။စေးထုတ်လုပ်ခြင်းနှင့် Texanol အာရုံစူးစိုက်မှုအကြား အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် Fv/Fm (GLM၊ Latex*Texanol၊ DF=4၊ F=180.42၊ P=<0.001) ပေါ်တွင် သိသာထင်ရှားသောအကျိုးသက်ရောက်မှုရှိသည်။ကန့်သတ်ဘောင်တစ်ခုစီသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ Fv/Fm (GLM၊ Latex*Time၊ DF=14၊ F=9.91၊ P=<0.001 နှင့် Texanol*Time၊ DF=14၊ F=10.71၊ P=< 0.001)။Latex 12H သည် အနိမ့်ဆုံးပျမ်းမျှ PS နှင့် Fv/Fm တန်ဖိုးများ (ပုံ. 2b) ကို ထိန်းသိမ်းထားပြီး ဤပိုလီမာသည် ပိုအဆိပ်ဖြစ်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။
S. elongatus CCAP 1479/1A ၏ PS သည် သိသိသာသာကွဲပြားသည် (GLM၊ စေး * Texanol * အချိန်၊ DF = 28၊ F = 2.75၊ P = <0.001)၊ Texanol အာရုံစူးစိုက်မှု (GLM၊ Latex*time၊ DF =14၊ F=6.38၊ P=<0.001၊ GLM၊ Texanol*time၊ DF=14၊ F=1.26၊ P=0.239)။“ပျော့” ပိုလီမာ 0S နှင့် 4S တို့သည် ထိန်းချုပ်ဆိုင်းထိန်းစနစ်များထက် PS စွမ်းဆောင်ရည် အနည်းငယ် ပိုမြင့်မားသည်ကို ထိန်းသိမ်းထားသည် (Mann-Whitney U၊ 0S နှင့် ထိန်းချုပ်မှုများ၊ W = 686.0၊ P = 0.044၊ 4S နှင့် ထိန်းချုပ်မှုများ၊ W = 713၊ P = 0.01) တို့ကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။ ပိုမိုကောင်းမွန်သော Fv/Fm (ပုံ. 3a) သည် Photosystem II သို့ ပိုမိုထိရောက်သော ပို့ဆောင်မှုကို ပြသသည်။CCAP 1479/1A ဆဲလ်များ၏ Fv/Fm တန်ဖိုးများအတွက်၊ အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ သိသာထင်ရှားသောအစေးကွာခြားချက် (GLM၊ Latex*Texanol*Time၊ DF=28၊ F=6.00၊ P=<0.001) (ပုံ 3b)။)
သဖန်းသီးပေါ်မှာ။4 သည် မျိုးစိတ်တစ်ခုစီအတွက် ဆဲလ်ကြီးထွားမှုလုပ်ဆောင်မှုအဖြစ် 7 ရက်တာကာလအတွင်း ပျမ်းမျှ PS နှင့် Fv/Fm ကို ပြသသည်။S. elongatus PCC 7942 တွင် ရှင်းလင်းသောပုံစံ (ပုံ. 4a နှင့် b) မပါရှိသော်လည်း၊ CCAP 1479/1A သည် PS (ပုံ. 4c) နှင့် Fv/Fm (ပုံ. 4d) တန်ဖိုးများအကြား parabolic ဆက်ဆံရေးကို ပြသခဲ့သည် styrene နှင့် butyl acrylate တို့၏ အချိုးအစားသည် ပြောင်းလဲမှုနှင့်အတူ ကြီးထွားလာသည်။
Synechococcus longum ၏ကြီးထွားမှုနှင့် ဇီဝကမ္မဗေဒဆိုင်ရာ ဆက်စပ်မှု။(က) ထင်သာမြင်သာရှိသော အလင်းဓာတ်နှုန်း (PS)၊ (ခ) PCC 7942 ၏ အမြင့်ဆုံး PSII ကွမ်တမ်အထွက်နှုန်း (Fv/Fm)။ c PS နှင့် d Fv/Fm CCAP 1479/1A တို့ကို ဆန့်ကျင်သည့် အဆိပ်သင့်မှုဒေတာ။စtyrene နှင့် butyl acrylate ၏အချိုးသည် "hard" (H) latex အတွက် 1:3၊ "normal" (N) အတွက် 1:1 နှင့် "soft" (S) အတွက် 3:1 ဖြစ်သည်။စေးကုဒ်ရှိ ယခင်နံပါတ်များသည် Texanol ၏ အကြောင်းအရာနှင့် ကိုက်ညီသည်။(ဆိုလိုတာက ± standard deviation; n=3)။
biocomposite PCC 7942 သည် ပထမလေးပတ်အတွင်း သိသာထင်ရှားသောဆဲလ်များ ယိုထွက်မှုနှင့်အတူ ဆဲလ်ထိန်းသိမ်းမှုအပေါ် အကန့်အသတ်ဖြင့်အကျိုးသက်ရောက်မှုရှိသည် (ပုံ 5)။CO2 စုပ်ယူမှု၏ကနဦးအဆင့်ပြီးနောက်၊ 12 N စေးဖြင့်ပြုပြင်ထားသောဆဲလ်များသည် CO2 ကိုစတင်ထုတ်လွှတ်ပြီး ဤပုံစံသည် 4 ရက်နှင့် 14 ရက်ကြားတွင်ဆက်လက်တည်ရှိနေသည် (ပုံ။ 5b)။ဤအချက်အလက်များသည် ရောင်ခြယ်အရောင်ပြောင်းခြင်း၏ လေ့လာတွေ့ရှိချက်များနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။အသားတင် CO2 စုပ်ယူမှုကို 18 ရက်မှစတင်ခဲ့သည်။ ဆဲလ်များထုတ်လွှတ်မှု (ပုံ. 5a) ရှိသော်လည်း PCC 7942 12 N biocomposite သည် ၂၈ ရက်ကျော်ကြာ ထိန်းချုပ်ဆိုင်းထိန်းစနစ်ထက် CO2 ပိုများနေသော်လည်း အနည်းငယ် (Mann-Whitney U-test၊ W = 2275.5; P = 0.066)။ဇီဝလောင်စာ 12 N နှင့် 4 N တို့မှ CO2 စုပ်ယူမှုနှုန်းသည် 0.51 ± 0.34 နှင့် 1.18 ± 0.29 g ဇီဝလောင်စာ d-1 ၏ CO2 g-1 ဖြစ်သည်။ကုသမှုနှင့် အချိန်အဆင့်များအကြား စာရင်းအင်းအရ သိသာထင်ရှားသော ခြားနားချက်တစ်ခုရှိသည် (Chairer-Ray-Hare စမ်းသပ်မှု၊ ကုသမှု- DF=2၊ H=70.62၊ P=<0.001 အချိန်- DF=13၊ H=23.63၊ P=0.034)၊ သို့သော် ၎င်း မဟုတ်ခဲ့ပါ။ကုသမှုနှင့် အချိန်အကြား သိသာထင်ရှားသော ဆက်စပ်မှုတစ်ခု (Chairer-Ray-Har test၊ time*treatment- DF=26၊ H=8.70၊ P=0.999)။
4N နှင့် 12N ရော်ဘာကို အသုံးပြု၍ Synechococcus elongatus PCC 7942 biocomposites တွင် CO2 အစီအစဥ် တစ်ဝက်ခန့် စမ်းသပ်မှုများ။(က) စမ်းသပ်ခြင်းမပြုမီနှင့် စမ်းသပ်ပြီးနောက် ဇီဝပေါင်းစပ်၏ SEM ရုပ်ပုံများသည် ဆဲလ်ထုတ်လွှတ်မှုနှင့် ရောင်ခြယ်အရောင်ပြောင်းခြင်းကို ပြသသည်။အဖြူရောင်အစက်အပြောက်မျဉ်းများသည် biocomposite ပေါ်ရှိ ဆဲလ်များ အပ်နှံသည့်နေရာများကို ညွှန်ပြသည်။(ခ) လေးပတ်တာကာလအတွင်း စုစည်းမှု အသားတင် CO2 စုပ်ယူမှု။“သာမန်” (N) ရော်ဘာစေးတွင် စတီရင်းနှင့် ဘူတဲလ်အက်ခရီလိတ် အချိုးအစား ၁:၁ ရှိသည်။စေးကုဒ်ရှိ ယခင်နံပါတ်များသည် Texanol ၏ အကြောင်းအရာနှင့် ကိုက်ညီသည်။(ဆိုလိုတာက ± standard deviation; n=3)။
ရောင်ခြယ်ပစ္စည်းသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ တဖြည်းဖြည်း အရောင်ပြောင်းသွားသော်လည်း 4S နှင့် 12S ပါရှိသော CCAP 1479/1A အတွက် ဆဲလ်ထိန်းသိမ်းထားမှုသည် သိသိသာသာ တိုးတက်ကောင်းမွန်လာပါသည်။Biocomposite CCAP 1479/1A သည် အာဟာရဖြည့်စွက်စာများ မလိုအပ်ဘဲ 84 ရက် (12 ပတ်) အပြည့် CO2 ကို စုပ်ယူသည်။SEM ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှု (ပုံ။ 6a) သည် သေးငယ်သောဆဲလ်များ ဖယ်ထုတ်ခြင်း၏ အမြင်အာရုံကို အတည်ပြုခဲ့သည်။အစပိုင်းတွင်၊ ဆဲလ်များကို ဆဲလ်များကြီးထွားလာသော်လည်း ၎င်း၏ခိုင်မာမှုကို ထိန်းသိမ်းထားသည့် စေးအလွှာဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသည်။CO2 စုပ်ယူမှုနှုန်းသည် ထိန်းချုပ်မှုအဖွဲ့ထက် သိသိသာသာ မြင့်မားနေသည် (Scheirer-Ray-Har စမ်းသပ်မှု၊ ကုသမှု- DF=2; H=240.59; P=<0.001၊ အချိန်- DF=42; H=112; P=<0.001) ( ပုံ။ ၆ခ)။12S biocomposite သည် အမြင့်ဆုံး CO2 စုပ်ယူမှု (တစ်နေ့လျှင် 1.57 ± 0.08 g CO2 g-1 ဇီဝလောင်စာ) ကိုရရှိပြီး 4S ရော်ဘာသည် 1.13 ± 0.41 g တွင် တစ်ရက်လျှင် CO2 g-1 ဇီဝလောင်စာဖြစ်သော်လည်း သိသိသာသာကွဲပြားခြင်းမရှိပါ (မန်း-ဝှစ်တနီ U .စမ်းသပ်မှု, W = 1507.50; P = 0.07) နှင့် ကုသမှုနှင့် အချိန်ကြားတွင် သိသာထင်ရှားသော အပြန်အလှန် သက်ရောက်မှု မရှိပါ (Shirer-Rey-Hara စမ်းသပ်မှု၊ အချိန် * ကုသမှု: DF = 82; H = 10 .37; P = 1.000)။
Synechococcus elongatus CCAP 1479/1A biocomposites 4N နှင့် 12N ရော်ဘာအစေးများကို အသုံးပြု၍ CO2 အမြောက်အမြားကို တစ်ဝက်ခန့် စမ်းသပ်ခြင်း။(က) စမ်းသပ်ခြင်းမပြုမီနှင့် စမ်းသပ်ပြီးနောက် ဇီဝပေါင်းစပ်၏ SEM ရုပ်ပုံများသည် ဆဲလ်ထုတ်လွှတ်မှုနှင့် ရောင်ခြယ်အရောင်ပြောင်းခြင်းကို ပြသသည်။အဖြူရောင်အစက်အပြောက်မျဉ်းများသည် biocomposite ပေါ်ရှိ ဆဲလ်များ အပ်နှံသည့်နေရာများကို ညွှန်ပြသည်။(ခ) ဆယ့်နှစ်ပတ်တာကာလအတွင်း စုစည်းအသားတင် CO2 စုပ်ယူမှု။“ပျော့” (S) စေးထွန်တွင် စတီရင်းနှင့် ဘီတာအက်ခရီလိတ် အချိုးအစားသည် 1:1 ဖြစ်သည်။စေးကုဒ်ရှိ ယခင်နံပါတ်များသည် Texanol ၏ အကြောင်းအရာနှင့် ကိုက်ညီသည်။(ဆိုလိုတာက ± standard deviation; n=3)။
S. elongatus PCC 7942 (Shirer-Ray-Har စမ်းသပ်မှု၊ အချိန်* ကုသမှု- DF=4၊ H=3.243၊ P=0.518) သို့မဟုတ် biocomposite S. elongatus CCAP 1479/1A (နှစ်-ANOVA၊ အချိန်* ကုသမှု- DF=8 , F = 1.79, P = 0.119) (ပုံ။ S4) ။Biocomposite PCC 7942 သည် ရက်သတ္တပတ် 2 တွင် ကာဗိုဟိုက်ဒရိတ်ပါဝင်မှု အမြင့်ဆုံးဖြစ်သည် (4 N = 59.4 ± 22.5 wt%, 12 N = 67.9 ± 3.3 wt%)၊ w/w)။CCAP 1479/1A biocomposite ၏ စုစုပေါင်း ကာဗိုဟိုက်ဒရိတ်ပါဝင်မှုသည် စမ်းသပ်မှုစတင်ချိန်မှလွဲ၍ ထိန်းချုပ်ဆိုင်းထိန်းစနစ်နှင့် နှိုင်းယှဉ်နိုင်ပြီး ရက်သတ္တပတ် 4 တွင် 12S latex တွင် အပြောင်းအလဲအချို့ရှိသည်။ biocomposite အတွက် အမြင့်ဆုံးတန်ဖိုးမှာ 51.9 ± 9.6 wt% ဖြစ်သည်။ 4S အတွက် 77.1 ± 17.0 wt% 12S အတွက်။
biocompatibility သို့မဟုတ် စွမ်းဆောင်ရည်ကို မစွန့်လွတ်ဘဲ lichen mimic biocomposite concept ၏ အရေးကြီးသော အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုအနေဖြင့် ပါးလွှာသောဖလင်အစေးပေါ်လီမာအပေါ်ယံပိုင်း၏ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ ခိုင်မာမှုကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် ဒီဇိုင်းဖြစ်နိုင်ခြေကို သရုပ်ပြရန် ကျွန်ုပ်တို့ စတင်လိုက်ပါသည်။အမှန်စင်စစ်၊ အကယ်၍ ဆဲလ်ကြီးထွားမှုနှင့်ဆက်စပ်သော ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာစိန်ခေါ်မှုများကို ကျော်လွှားပါက၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် အခြားသော cyanobacteria နှင့် microalgae ကာဗွန်ဖမ်းယူမှုစနစ်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်နိုင်သည့် ကျွန်ုပ်တို့၏စမ်းသပ် biocomposites များထက် သိသာထင်ရှားသောစွမ်းဆောင်ရည်တိုးတက်မှုများကို ကျွန်ုပ်တို့မျှော်လင့်ပါသည်။
Coatings များသည် အဆိပ်အတောက်မရှိ၊ တာရှည်ခံကာ၊ ရေရှည်ဆဲလ်များ ကပ်ငြိမှုကို ပံ့ပိုးပေးကာ ထိရောက်သော CO2 အစုလိုက်အပြုံလိုက် လွှဲပြောင်းမှုနှင့် O2 degassing တို့ကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် ချွေးပေါက်ဖြစ်ရပါမည်။စေးအမျိုးအစား acrylic ပေါ်လီမာများသည် ပြင်ဆင်ရလွယ်ကူပြီး ဆေးသုတ်ခြင်း၊ အထည်အလိပ်နှင့် ကော်စက်လုပ်ငန်း 30 တွင် တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုကြသည်။ကျွန်ုပ်တို့သည် ရေအခြေခံ acrylic latex ပေါ်လီမာ emulsion နှင့် cyanobacteria ကို styrene/butyl acrylate အမှုန်များနှင့် Texanol ၏ ပြင်းအားအမျိုးမျိုးဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားပါသည်။အထူးသဖြင့် စတီရင်းနှင့် ဘူသီးအက်ခရီလိတ်တို့သည် အပေါ်ယံ၏ elasticity နှင့် coalescence efficiency (ခိုင်ခံ့ပြီး ကပ်ခွာအလွှာအတွက် အရေးပါသော)၊ "hard" နှင့် "soft" particle aggregates ၏ပေါင်းစပ်မှုကို ခွင့်ပြုရန်အတွက် စတီရင်းနှင့် butyl acrylate ကို ရွေးချယ်ထားသည်။အဆိပ်သင့်မှု အချက်အလက်များအရ စတီရင်းပါဝင်မှုမြင့်မားသော "မာကျောသော" စေးသည် cyanobacteria ၏ရှင်သန်မှုကို အထောက်အကူမပြုကြောင်း အကြံပြုထားသည်။butyl acrylate နှင့်မတူဘဲ၊ styrene သည် algae32,33 အတွက် အဆိပ်သင့်သည်ဟု ယူဆပါသည်။Cyanobacteria မျိုးကွဲများသည် စေးထစ်နှင့် အတော်လေး ကွဲပြားစွာ တုံ့ပြန်ကြပြီး S. elongatus PCC 7942 အတွက် အကောင်းဆုံး ဖန်ခွက်အကူးအပြောင်း အပူချိန် (Tg) ကို သတ်မှတ်ပေးထားပြီး S. elongatus CCAP 1479/1A သည် Tg နှင့် အနုတ်လက္ခဏာ ဆက်နွယ်မှုကို ပြသသည်။
အခြောက်ခံသောအပူချိန်သည် စဉ်ဆက်မပြတ် ယူနီဖောင်းအစေးဖလင်ကို ဖွဲ့စည်းနိုင်စွမ်းအပေါ် သက်ရောက်မှုရှိသည်။အခြောက်ခံသည့်အပူချိန်သည် အနည်းဆုံးရုပ်ရှင်ဖွဲ့စည်းမှုအပူချိန် (MFFT) အောက်တွင်ရှိနေပါက၊ ပေါ်လီမာအစေးအမှုန်များသည် အပြည့်အဝပေါင်းစည်းမည်မဟုတ်သောကြောင့် အမှုန်မျက်နှာပြင်တွင်သာ ကပ်ငြိလာမည်ဖြစ်သည်။ထွက်ပေါ်လာသော ရုပ်ရှင်များသည် ကပ်ငြိမှုနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ခိုင်ခံ့မှု ညံ့ဖျင်းပြီး အမှုန့်ပုံစံ ၂၉ တွင်ပင် ရှိနေနိုင်သည်။MFFT သည် မိုနိုမာပါဝင်မှုနှင့် Texanol ကဲ့သို့သော coalescents ပေါင်းထည့်ခြင်းဖြင့် ထိန်းချုပ်နိုင်သည့် Tg နှင့် နီးကပ်စွာ ဆက်စပ်နေသည်။Tg သည် ရော်ဘာ သို့မဟုတ် ဖန်သားစသော အခြေအနေတွင် ရှိနေနိုင်သည့် ရလဒ်အပေါ်ယံလွှာ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများစွာကို ဆုံးဖြတ်သည်။Flory-Fox equation35 အရ Tg သည် monomer အမျိုးအစားနှင့် နှိုင်းရရာခိုင်နှုန်းဖွဲ့စည်းမှုအပေါ် မူတည်သည်။Coalescent ပေါင်းထည့်ခြင်းသည် အပူချိန်နိမ့်သောအချိန်တွင် ဖလင်ဖွဲ့စည်းမှုကို ခွင့်ပြုပေးသော စေးအမှုန်များ၏ Tg ကို အဆက်မပြတ် ဖိနှိပ်ခြင်းဖြင့် MFFT ကို လျှော့ချနိုင်သော်လည်း coalescent သည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ဖြည်းညှင်းစွာ အငွေ့ပျံသွားခြင်း သို့မဟုတ် ထုတ်ယူပြီးဖြစ်သောကြောင့် မာကျောပြီး ခိုင်ခံ့သော အလွှာတစ်ခုအဖြစ် ဆက်လက်တည်ရှိနေပါသည်။
Texanol ၏ အာရုံစူးစိုက်မှု တိုးလာခြင်းသည် အခြောက်ခံစဉ်အတွင်း အမှုန်များ စုပ်ယူမှုကြောင့် ပိုလီမာအမှုန်များကို ပျော့ပျောင်းစေခြင်းဖြင့် ဖလင်ဖွဲ့စည်းမှုကို မြှင့်တင်ပေးပြီး ပေါင်းစည်းထားသော ဖလင်နှင့် ဆဲလ်များ ကပ်ငြိမှုကို အားကောင်းစေသည်။biocomposite သည် ပတ်ဝန်းကျင်အပူချိန် (~18-20°C) တွင် အခြောက်ခံရသောကြောင့်၊ "hard" latex ၏ Tg (30 မှ 55°C) သည် အခြောက်ခံသည့်အပူချိန်ထက် မြင့်မားသောကြောင့် အမှုန်အမွှားများပေါင်းစပ်ခြင်းမှာ အကောင်းဆုံးမဖြစ်နိုင်သောကြောင့် ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ ဗီတာမင်စီကျန်ရှိနေသော B ဇာတ်ကားများသည် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် ကော်ဓာတ်များ ညံ့ဖျင်းခြင်း၊ အကန့်အသတ်ရှိသော elasticity နှင့် diffusivity30 တို့သည် နောက်ဆုံးတွင် ဆဲလ်ဆုံးရှုံးမှုပိုများစေသည်။"သာမန်" နှင့် "ပျော့" ပိုလီမာများမှ ဖလင်များဖွဲ့စည်းပုံသည် ပိုလီမာဖလင်၏ Tg တွင် သို့မဟုတ် အောက်တွင် ဖြစ်ပေါ်ပြီး ဖလင်ဖွဲ့စည်းမှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် ပိုမိုကောင်းမွန်လာကာ စဉ်ဆက်မပြတ်ပိုလီမာရုပ်ရှင်များသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သောစက်ပိုင်းဆိုင်ရာ၊ ပေါင်းစည်းမှုနှင့် ကော်ဓာတ်များပါရှိသော ပိုမိုကောင်းမွန်လာစေသည်။၎င်း၏ Tg သည် ("ပုံမှန်" ရောစပ်မှု- 12 မှ 20 ºC) သို့မဟုတ် အလွန်နိမ့်သော ("ပျော့" ရောစပ်မှု- -21 မှ -13 °C) ဝန်းကျင်အပူချိန် 30 မှ အနီးရှိ CO2 ဖမ်းယူစမ်းသပ်မှုများအတွင်း ရရှိလာသော ဖလင်သည် ရော်ဘာဖြစ်နေပါမည်။“မာ” စေး (၃.၄ မှ ၂.၉ ကီလိုဂရမ် မီလီမီတာ–၁) သည် “သာမန်” စေးထက် သုံးဆပိုခက်သည် (၁.၀ မှ ၀.၉ ကီလိုဂရမ် မီလီမီတာ–၁)။“ပျော့” စေးများ၏ မာကျောမှုကို အခန်းအပူချိန်တွင် ၎င်းတို့၏ ရော်ဘာ လွန်ကဲမှုနှင့် စေးကပ်မှုတို့ကြောင့် microhardness ဖြင့် တိုင်းတာမရနိုင်ပါ။Surface charge သည် adhesion affinity ကို သက်ရောက်မှုရှိနိုင်သော်လည်း အဓိပ္ပါယ်ရှိသော အချက်အလက်များကို ပေးဆောင်ရန်အတွက် ဒေတာပိုမိုလိုအပ်ပါသည်။သို့သော်၊ စေးအားလုံးသည် ဆဲလ်များကို ထိရောက်စွာ ထိန်းသိမ်းထားပြီး 1% အောက်သာ ထုတ်ပေးသည်။
photosynthesis ၏ ထုတ်လုပ်မှုစွမ်းအားသည် အချိန်နှင့်အမျှ ကျဆင်းလာသည်။polystyrene နှင့် ထိတွေ့ခြင်းသည် အမြှေးပါးကို အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေပြီး oxidative stress38,39,40,41 သို့ ဦးတည်စေသည်။0S နှင့် 4S နှင့် ထိတွေ့သော S. elongatus CCAP 1479/1A ၏ Fv/Fm တန်ဖိုးများသည် ဆိုင်းထိန်းစနစ်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက နှစ်ဆနီးပါးမြင့်မားနေပြီး 4S biocomposite ၏ CO2 စုပ်ယူမှုနှုန်းနှင့် ကောင်းစွာသဘောတူထားသည့်၊ ပျမ်းမျှ PS တန်ဖိုးများ နိမ့်သည်။တန်ဖိုးများပိုမြင့်သော Fv/Fm တန်ဖိုးများသည် PSII သို့ အီလက်ထရွန် သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးတွင် ဖိုတွန် 42 ပိုများပြီး CO2 fixation နှုန်းကို ပိုမိုမြင့်မားစေနိုင်သည်ဟု ဖော်ပြသည်။သို့ရာတွင်၊ ဇီဝကမ္မဗေဒဆိုင်ရာအချက်အလက်များကို ရေစေးဖျော်ရည်များတွင် ဆိုင်းငံ့ထားသောဆဲလ်များမှရရှိပြီး ရင့်ကျက်သောဇီဝပေါင်းစပ်များနှင့် တိုက်ရိုက်မနှိုင်းယှဉ်နိုင်သည်ကို သတိပြုသင့်သည်။
စေးသည် အလင်းနှင့် CO2 ကန့်သတ်ချက်ကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော အလင်းနှင့်/သို့မဟုတ် ဓာတ်ငွေ့ဖလှယ်မှုတွင် အတားအဆီးတစ်ခု ဖန်တီးပါက၊ ၎င်းသည် ဆဲလ်လူလာစိတ်ဖိစီးမှုကို ဖြစ်စေနိုင်ပြီး စွမ်းဆောင်ရည်ကို လျော့ကျစေကာ ၎င်းသည် O2 ထုတ်လွှတ်မှုအပေါ် သက်ရောက်ပါက၊ photorespiration39။ကုသထားသော အပေါ်ယံပိုင်းများ၏ အလင်းပို့လွှတ်မှုကို အကဲဖြတ်ခဲ့သည်- "မာ" စေးသည် 440 နှင့် 480 nm အကြား အလင်းပို့လွှတ်မှုတွင် အနည်းငယ် လျော့ကျသွားကြောင်း ပြသခဲ့သည် (တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းအားဖြင့် Texanol ၏ အာရုံစူးစိုက်မှုကို မြှင့်တင်ပေးခြင်းဖြင့် တိုးတက်ကောင်းမွန်လာသော ဖလင်ပေါင်းစပ်မှုကြောင့်)၊ "ပျော့" နှင့် "ပုံမှန်" ” စေးသည် အလင်းပို့လွှတ်မှု အနည်းငယ် လျော့ကျသွားသည်ကို ပြသခဲ့သည်။သိသာထင်ရှားသော ဆုံးရှုံးမှုကို မပြသပါ။စစ်ဆေးမှုများအပြင် ပေါက်ဖွားမှုအားလုံးကို အလင်းပြင်းထန်မှု (30.5 µmol m-2 s-1) တွင် လုပ်ဆောင်ခဲ့ပြီး ထို့ကြောင့် ပေါ်လီမာမက်ထရစ်ကြောင့် အလင်းဓာတ်များ လောင်ကျွမ်းစေသော မည်သည့် ဓါတ်ရောင်ခြည်ကိုမဆို လျော်ကြေးပေးမည်ဖြစ်ပြီး photoinhibition ကို တားဆီးရာတွင်ပင် အသုံးဝင်နိုင်ပါသည်။အလင်းပြင်းထန်မှုကို ထိခိုက်စေသည်။
Biocomposite CCAP 1479/1A သည် လေ့လာမှု၏ အဓိကရည်ရွယ်ချက်ဖြစ်သည့် အာဟာရဓာတ်များ လည်ပတ်မှု သို့မဟုတ် ဇီဝလောင်စာများ သိသိသာသာ ဆုံးရှုံးခြင်းမရှိဘဲ စမ်းသပ်မှု 84 ရက်အတွင်း လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။နိုက်ထရိုဂျင် ငတ်မွတ်မှုအား တုံ့ပြန်သည့်အနေဖြင့် ဆဲလ်အရောင်ဖျော့ခြင်းဖြစ်စဉ်နှင့် ဆက်စပ်နေနိုင်သည်၊ ၎င်းသည် နိုက်ထရိုဂျင် လုံလောက်စွာ စုဆောင်းရရှိပြီးနောက် ဆဲလ်များ ပြန်လည်ကြီးထွားလာစေရန် ကူညီပေးမည့် ရေရှည်ရှင်သန်မှု (အနားယူသည့်အခြေအနေ) ကိုရရှိရန် ကလိုရိုရို့စ်ဖြစ်စဉ်နှင့် ဆက်စပ်နေပါသည်။SEM ရုပ်ပုံများသည် ဆဲလ်များ ကွဲပြားနေသော်လည်း အပေါ်ယံပိုင်းအတွင်း၌ ဆဲလ်များ ရှိနေကြောင်း အတည်ပြုထားပြီး၊ "ပျော့" စေး၏ ပျော့ပျောင်းမှုကို ပြသကာ စမ်းသပ်ဗားရှင်းထက် ပြတ်သားသော အားသာချက်ကို ပြသသည်။“ပျော့ပျောင်းသော” ရော်ဘာတွင် အခြောက်ခံပြီးနောက် ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိသော အပေါ်ယံလွှာအတွက် ဖော်ပြထားသည့် အာရုံစူးစိုက်မှုထက် များစွာမြင့်မားသော ဘီတာအက်ခရီလိတ် (အလေးချိန်အရ) 70% (အလေးချိန်အလိုက်) ပါဝင်သည်။
CO2 ၏ အသားတင် စုပ်ယူမှုသည် ထိန်းချုပ်ဆိုင်းထိန်းစနစ်ထက် သိသိသာသာ မြင့်မားသည် (S. elongatus CCAP 1479/1A နှင့် PCC 7942 အသီးသီး) အတွက် 14-20 နှင့် 3-8 ဆ ပိုများသည်။မြင့်မားသော CO2 စုပ်ယူမှု၏ အဓိက မောင်းနှင်အားမှာ ဇီဝကွန်ပေါင်းဆိုဒ် 31 ၏ မျက်နှာပြင်ရှိ ချွန်ထက်သော CO2 အာရုံစူးစိုက်မှုအဆင့်သို့ ရောက်ကြောင်းပြသရန် CO2 အစုလိုက်အပြုံလိုက် လွှဲပြောင်းမှုပုံစံကို ကျွန်ုပ်တို့အသုံးပြုခဲ့ပြီး ၎င်းသည် အစုလိုက်အပြုံလိုက် ကူးပြောင်းမှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိသဖြင့် အကန့်အသတ်ရှိနိုင်သည်။26 အပေါ်ယံ၏ porosity နှင့် permeability တိုးမြင့်ရန် latex တွင် အဆိပ်မရှိသော၊ ဖလင်မဟုတ်သော ပါဝင်ပစ္စည်းများကို ပေါင်းထည့်ခြင်းဖြင့် ဤပြဿနာကို ကျော်လွှားနိုင်သော်လည်း ဤနည်းဗျူဟာသည် ပိုမိုအားနည်းသော film20 ကို မလွဲမသွေဖြစ်ပေါ်စေသောကြောင့် ဆဲလ်ထိန်းသိမ်းမှုကို ထိခိုက်စေနိုင်ပါသည်။အထူးသဖြင့် စက်မှုထုတ်လုပ်မှုနှင့် ကျွမ်းကျင်ပိုင်နိုင်မှု 45 တို့တွင် အကောင်းဆုံးရွေးချယ်မှုဖြစ်သည့် porosity တိုးလာစေရန် ဓာတုဖွဲ့စည်းမှုအား ပေါ်လီမာပြုလုပ်ခြင်းတွင် ပြောင်းလဲနိုင်သည်။
microalgae နှင့် cyanobacteria တို့မှ biocomposites များအသုံးပြုထားသော biocomposites အသစ်များ၏ စွမ်းဆောင်ရည်သည် ဆဲလ်တင်နှုန်းကို ချိန်ညှိခြင်း (ဇယား 1) 21,46 နှင့် ပိုရှည်သော ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအကြိမ်များ (84 ရက်နှင့် 15 နာရီ 46 နှင့် 3 ပတ် 21) တို့တွင် အားသာချက်များကို ပြသခဲ့သည်။
ဆဲလ်များရှိ ကာဗိုဟိုက်ဒရိတ်ပါဝင်မှုပမာဏသည် cyanobacteria ကိုအသုံးပြုထားသော အခြားလေ့လာမှု47,48,49,50 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ကာ ကာဗွန်ဖမ်းယူခြင်းနှင့် အသုံးချခြင်း/ပြန်လည်ရယူခြင်းအတွက် ဖြစ်နိုင်ချေသတ်မှတ်ချက်တစ်ခုအနေဖြင့် BECCS အချဉ်ဖောက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ် 49,51 သို့မဟုတ် ဇီဝရုပ်ဖျက်နိုင်သောထုတ်လုပ်မှုအတွက် ဖြစ်နိုင်ချေရှိသောစံသတ်မှတ်ချက်အဖြစ် အသုံးပြုပါသည်။ ဇီဝပလတ်စတစ် ၅၂။ဤလေ့လာမှုအတွက် ကျိုးကြောင်းဆီလျော်မှု၏ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းအနေဖြင့် BECCS အနုတ်လက္ခဏာ ဓာတ်ငွေ့ထုတ်လွှတ်မှု အယူအဆတွင် ထည့်သွင်းစဉ်းစားသည့် သစ်တောစိုက်ပျိုးမှုသည် ရာသီဥတုပြောင်းလဲမှုအတွက် ပန်ကာမဟုတ်ကြောင်းနှင့် ကမ္ဘာ့ထွန်ယက်စိုက်ပျိုးနိုင်သော မြေယာ၏ ထိတ်လန့်ဖွယ်ဝေစုကို စားသုံးသည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့ ယူဆပါသည်။တွေးခေါ်စမ်းသပ်မှုတစ်ခုအနေဖြင့်၊ 2100 ခုနှစ်တွင် လေထုထဲမှ 640 နှင့် 950 GtCO2 ကို ဖယ်ထုတ်ရန် လိုအပ်ပြီး ကမ္ဘာ့အပူချိန် 1.5°C53 (တစ်နှစ်လျှင် 8 မှ 12 GtCO2 ခန့်) ကို ကန့်သတ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။၎င်းကိုရရှိရန် ပိုမိုကောင်းမွန်သော ဇီဝပေါင်းစပ်မှု (574.08 ± 30.19 t CO2 t-1 ဇီဝလောင်စာ-1 တစ်နှစ်လျှင်) သည် 5.5 × 1010 မှ 8.2 × 1010 m3 (နှိုင်းယှဉ်နိုင်သော အလင်းပြန်ခြင်း ထိရောက်မှုနှင့်အတူ) 196 မှ 2.92 ဘီလီယံလီတာအထိ ပါဝင်သော ထုထည်ချဲ့ထွင်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ ပိုလီမာ။biocomposites 1 m3 သည် မြေဧရိယာ 1 m2 ကို သိမ်းပိုက်ထားသည်ဟု ယူဆပါက နှစ်စဉ် ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုက် စုစုပေါင်း ဟက်တာ 5.5 မှ 8.17 သန်းကြားရှိမည်ဖြစ်ပြီး ၎င်းမှာ မြေဧရိယာ၏ 0.18-0.27% နှင့် ညီမျှသည်။ အပူပိုင်းဒေသနှင့် မြေဧရိယာကို လျှော့ချပါ။BECCS အတွက် 98-99% လိုအပ်သည်။သီအိုရီအရ ဖမ်းယူမှုအချိုးသည် အလင်းရောင်အားနည်းသောနေရာတွင် မှတ်တမ်းတင်ထားသော CO2 စုပ်ယူမှုအပေါ် အခြေခံထားကြောင်း သတိပြုသင့်သည်။biocomposite သည် ပိုမိုပြင်းထန်သော သဘာဝအလင်းရောင်နှင့် ထိတွေ့သည်နှင့်တပြိုင်နက် CO2 စုပ်ယူမှုနှုန်းသည် တိုးလာကာ မြေလိုအပ်ချက်များကို လျှော့ချကာ ဇီဝပေါင်းစပ်သဘောတရားဆီသို့ အကြေးခွံများကို ထပ်လောင်းပေးသည်။သို့သော်၊ အကောင်အထည်ဖော်မှုသည် အဆက်မပြတ် နောက်ခံအလင်းပြင်းအားနှင့် ကြာချိန်အတွက် အီကွေတာတွင် ရှိရပါမည်။
CO2 မျိုးအောင်ခြင်း၏ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် CO2 ရရှိနိုင်မှု တိုးလာခြင်းကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော အသီးအရွက်များ ထုတ်လုပ်မှု တိုးလာခြင်း ၊ အဓိက မြေဆီလွှာ အာဟာရဓာတ်များ (N နှင့် P) နှင့် ရေအရင်းအမြစ်များ ပြောင်းလဲမှုကြောင့် ဖြစ်နိုင်သည်မှာ မြေနေရာအများစုတွင် လျော့နည်းသွားပါသည်။ဆိုလိုသည်မှာ လေထုထဲတွင် CO2 ပါဝင်မှု များနေသော်လည်း ကုန်းမြေမှ အလင်းပြန်ခြင်း သည် CO2 စုပ်ယူမှု တိုးလာစေရန် မဖြစ်ပေါ်စေနိုင်ပေ။ဤအခြေအနေတွင် BECCS ကဲ့သို့သော မြေပြင်ရာသီဥတုပြောင်းလဲမှု လျော့ပါးရေး မဟာဗျူဟာများသည် အောင်မြင်နိုင်ခြေနည်းပါးပါသည်။ဤကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာဖြစ်စဉ်ကိုအတည်ပြုပါက၊ ကျွန်ုပ်တို့၏ lichen-မှုတ်သွင်းထားသော biocomposite သည် ဆဲလ်တစ်ပိုင်းရေနေဓာတ်ရောင်ခြည်သုံးအဏုဇီဝများကို "မြေပြင်အေးဂျင့်များ" အဖြစ်သို့ပြောင်းလဲပေးမည့် အဓိကပိုင်ဆိုင်မှုတစ်ခုဖြစ်လာနိုင်သည်။ကုန်းနေအပင်အများစုသည် C3 photosynthesis မှတဆင့် CO2 ကိုပြုပြင်ပေးကြပြီး C4 အပင်များသည် ပိုမိုနွေးထွေးသော၊ ခြောက်သွေ့သောနေရာများအတွက် ပိုမိုအဆင်ပြေပြီး ပိုမိုမြင့်မားသော CO254 တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းဖိအားများတွင် ပိုမိုထိရောက်သည်။Cyanobacteria သည် C3 အပင်များတွင် ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုက် ဓာတ်ငွေ့ လျော့နည်းသွားခြင်း၏ စိုးရိမ်ဖွယ်ရာ ခန့်မှန်းချက်များကို ထေမိအောင် နှိမ်နှင်းနိုင်သည့် အခြားရွေးချယ်မှုတစ်ခုကို ပေးပါသည်။Cyanobacteria သည် carboxysomes အနီးတစ်ဝိုက်ရှိ ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (RuBisCo) မှ မြင့်မားသော တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းဖိအားများကို CO2 ကိုတင်ပြပြီး ထိန်းသိမ်းပေးသည့် ထိရောက်သောကာဗွန်ကြွယ်ဝမှုယန္တရားတစ်ခုကို တီထွင်ခြင်းဖြင့် photorespiratory ကန့်သတ်ချက်များကို ကျော်လွှားနိုင်ခဲ့သည်။cyanobacterial biocomposites များ ထုတ်လုပ်မှု တိုးလာပါက၊ ၎င်းသည် ရာသီဥတုပြောင်းလဲမှုကို တိုက်ဖျက်ရာတွင် လူသားများအတွက် အရေးကြီးသော လက်နက်တစ်ခု ဖြစ်လာနိုင်သည်။
Biocomposites (lichen mimics) သည် သမားရိုးကျ microalgae နှင့် cyanobacteria suspension ယဉ်ကျေးမှုများထက် ရှင်းရှင်းလင်းလင်း အားသာချက်များကို ပေးစွမ်းပြီး CO2 စုပ်ယူမှုနှုန်း ပိုမိုမြင့်မားစေကာ လေထုညစ်ညမ်းမှုအန္တရာယ်များကို လျှော့ချပေးကာ ယှဉ်ပြိုင်နိုင်စွမ်းရှိသော CO2 ကို ရှောင်ရှားရန် အလားအလာရှိသည်။ကုန်ကျစရိတ်များသည် မြေ၊ ရေနှင့် အာဟာရများ အသုံးပြုမှု သိသိသာသာ လျော့ကျစေပါသည်။ဤလေ့လာမှုသည် ဆဲလ်ဆုံးရှုံးမှုအနည်းဆုံးဖြစ်အောင် ထိန်းသိမ်းထားစဉ်အတွင်း ဆဲလ်ဆုံးရှုံးမှုကို အနည်းဆုံးဖြစ်အောင် ထိန်းသိမ်းထားစဉ် သတ္တုပြားရေမြှုပ်နှင့် ပေါင်းစပ်လိုက်သောအခါတွင် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် ဇီဝလိုက်ဖက်ညီသည့်အစေးကို တီထွင်ထုတ်လုပ်နိုင်ခြေကို သရုပ်ပြသည်။Biocomposites များသည် သီအိုရီအရ တစ်နှစ်လျှင် ဇီဝဒြပ်ထု၏ 570 t CO2 t-1 နီးပါးကို ဖမ်းယူနိုင်ပြီး ရာသီဥတုပြောင်းလဲမှုအပေါ် ကျွန်ုပ်တို့၏တုံ့ပြန်မှုတွင် BECCS သစ်တောနည်းဗျူဟာများထက် ပိုမိုအရေးကြီးကြောင်း သက်သေပြနိုင်ပါသည်။ပိုလီမာပါဝင်မှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်း၊ ပိုမိုမြင့်မားသောအလင်းပြင်းအားများကိုစမ်းသပ်ခြင်းနှင့် ဇီဝဖြစ်စဉ်ဆိုင်ရာ အင်ဂျင်နီယာပညာရပ်ဖြင့်ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် သဘာဝ၏မူလဇီဝဘူမိအင်ဂျင်နီယာများသည် တစ်ဖန်ပြန်လည်ကယ်ဆယ်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။
Acrylic latex ပိုလီမာများကို styrene monomers၊ butyl acrylate နှင့် acrylic acid တို့ကို ရောနှောကာ ပြင်ဆင်ခဲ့ပြီး pH ကို 0.1 M ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောဆိုဒ် (ဇယား 2) ဖြင့် 7 သို့ ချိန်ညှိခဲ့သည်။Styrene နှင့် butyl acrylate တို့သည် ပိုလီမာကွင်းဆက်များ၏ အစုအဝေးဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားပြီး acrylic acid သည် အစေးအမှုန်များကို suspension57 တွင် ထိန်းသိမ်းပေးသည်။စေး၏ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို "မာကျော" နှင့် "ပျော့" ဂုဏ်သတ္တိများအသီးသီးပေးဆောင်သောစတီရင်းနှင့် butyl acrylate အချိုးကိုပြောင်းလဲခြင်းဖြင့်ထိန်းချုပ်ထားသောဖန်ခွက်အကူးအပြောင်းအပူချိန် (Tg) မှဆုံးဖြတ်သည်။ပုံမှန် acrylic latex ပေါ်လီမာသည် 50:50 styrene:butyl acrylate 30 ဖြစ်သည်၊ ထို့ကြောင့် ဤလေ့လာမှုတွင် latex ကို "သာမန်" စေးအဖြစ် ရည်ညွှန်းပြီး styrene ပါဝင်မှု ပိုနည်းသော ရော်ဘာစေးအဖြစ် ရည်ညွှန်းပါသည်။ .“အပျော့” ကို “ခက်” ဟု ခေါ်သည်။
မိုနိုမာအမှုန်အမွှား 30 လုံးကို တည်ငြိမ်စေရန် အဓိက emulsion ကို ပေါင်းခံရေ (174 ဂရမ်)၊ sodium bicarbonate (0.5 g) နှင့် Rhodapex Ab/20 surfactant (30.92 g) (Solvay) ကို အသုံးပြု၍ ပြင်ဆင်ထားပါသည်။ဖန်ဆေးထိုးဆေး (Science Glass Engineering) ကို ဆေးထိုးပန့်ဖြင့် အသုံးပြု၍ ဇယား 2 တွင်ဖော်ပြထားသော စတီရင်း၊ ဘူသီအက်ခရီလိတ်နှင့် acrylic အက်ဆစ်များပါရှိသော ဆင့်ပွားအဆီအနှစ်ကို 100 ml h-1 နှုန်းဖြင့် မူလ emulsion သို့ 4 နာရီကျော်ကြာ ပေါင်းထည့်ခဲ့သည် (ကိုးလ် -Palmer၊ Mount Vernon၊ Illinois)။dHO နှင့် ammonium persulfate (100 ml, 3% w/w) ကို အသုံးပြု၍ ပေါ်လီမာပြုလုပ်ခြင်း အစပြုသူ 59 ၏ အဖြေကို ပြင်ဆင်ပါ။
သံမဏိပန်ကာဖြင့် dHO (206 g)၊ sodium bicarbonate (1 g) နှင့် Rhodapex Ab/20 (4.42 g) ပါဝင်သော အရည်ကို အပေါ်မှမွှေစက် (Heidolph Hei-TORQUE တန်ဖိုး 100) ဖြင့် မွှေပြီး အပူချိန် ၈၂ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင် အပူပေးလိုက်ပါ။ VWR သိပ္ပံနည်းကျ 1137P အပူပေးထားသော ရေချိုးခန်းတွင် ရေဂျာကင်အင်္ကျီ။မိုနိုမာ (28.21 ဂရမ်) အလေးချိန်လျှော့နည်းသော အဖြေတစ်ခုနှင့် အစပြုသူ (20.60 ဂရမ်) ကို အကျီအင်္ကျီအိုးထဲသို့ ရော၍ ရောထည့်ပြီး မိနစ် 20 မွှေပေးပါ။ကျန်ရှိသော မိုနိုမာ (150 ml h-1) နှင့် အစပြုသူ (27 ml h-1) အမှုန်အမွှားများကို ရေအင်္ကျီထဲသို့ 5 နာရီကျော်ကြာအောင် ထည့်မထားသော ကွန်တိန်နာတစ်ခုထဲတွင် 10 ml syringes နှင့် 100 ml အသီးသီး အသီးသီး ရောနှောနေပါသည်။ .ဆေးထိုးပန့်ဖြင့် ပြီးမြောက်သည်။slurry ထိန်းထားနိုင်စေရန် သေချာစေရန် slurry volume တိုးလာခြင်းကြောင့် မွှေစက်အမြန်နှုန်းကို တိုးထားသည်။အစပြုသူနှင့် emulsion တို့ကို ပေါင်းထည့်ပြီးနောက်၊ တုံ့ပြန်မှု အပူချိန်ကို 85°C သို့ မြှင့်တင်လိုက်ပြီး 450 rpm တွင် မိနစ် 30 မျှ ကောင်းစွာမွှေပေးကာ 65°C အထိ အအေးခံပါသည်။အအေးခံပြီးနောက်၊ ရော်ဘာတွင် ရွှေ့ပြောင်းခြင်းဖြေရှင်းချက်နှစ်ခုကို tert-butyl hydroperoxide (t-BHP) (ရေတွင် 70%) (5 ဂရမ်၊ အလေးချိန်အားဖြင့် 14%) နှင့် isoascorbic acid (5 ဂရမ်၊ အလေးချိန်အားဖြင့် 10%)။.t-BHP ကို ​​တစ်စက်ချင်းထည့်ကာ မိနစ် 20 ထားပါ။ထို့နောက် ဆေးထိုးပန့်ကို အသုံးပြု၍ 10 ml ဆေးထိုးပြွတ်မှ 4 ml/h နှုန်းဖြင့် Erythorbic acid ကို ပေါင်းထည့်ခဲ့သည်။ထို့နောက် စေးရည်ကို အခန်းအပူချိန်တွင် အအေးခံပြီး ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောဆိုဒ် 0.1M ဖြင့် pH 7 သို့ ချိန်ညှိထားသည်။
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol monoisobutyrate (Texanol) - စေးသုတ်ဆေးများအတွက် အဆိပ်သင့်မှုနည်းသော ဇီဝဆွေးမြေ့နိုင်သော အရောအနှော 37,60 - ဆေးထိုးဆေးဖြင့် ပေါင်းထည့်ကာ အတွဲသုံးတွဲ (0, 4, 12% v/v)၊ အခြောက်ခံနေစဉ်အတွင်း ဖလင်ဖွဲ့စည်းမှုကို လွယ်ကူချောမွေ့စေရန် အစေးအရောအနှောအတွက် ပေါင်းစပ်အေးဂျင့်အဖြစ်။ရော်ဘာအစိုင်အခဲရာခိုင်နှုန်းကို ပိုလီမာတစ်ခုစီ၏ 100 µl ကို ချိန်ဆပြီး အလူမီနီယမ်သတ္တုပြားထုပ်များတွင် ထည့်ပြီး 100 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင် မီးဖို၌ ၂၄ နာရီအခြောက်ခံခြင်းဖြင့် ဆုံးဖြတ်သည်။
အလင်းပို့လွှတ်မှုအတွက်၊ စေးအရောအနှောတစ်ခုစီကို 100 µm ရုပ်ရှင်များထုတ်လုပ်ရန် ချိန်ညှိထားသော stainless steel drop cube ကို အသုံးပြု၍ အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းတစ်ခုစီကို အသုံးချပြီး 20°C တွင် 48 နာရီကြာ အခြောက်ခံပါသည်။အလင်းပို့လွှတ်ခြင်း (အလင်းဓာတ်ကို အာရုံစူးစိုက်သည့် ဓါတ်ရောင်ခြည်ဖြင့် λ 400–700 nm) ကို 30 W မီးချောင်းမှ 35 စင်တီမီတာ အကွာအဝေးရှိ အာရုံခံကိရိယာဖြင့် ILT950 SpectriLight spectroradiometer တွင် တိုင်းတာခဲ့သည် (Sylvania Luxline Plus, n = 6) – အလင်းရှိရာ၊ အရင်းအမြစ်မှာ cyanobacteria နှင့် organisms ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။SpectriLight III ဆော့ဖ်ဝဲလ်ဗားရှင်း 3.5 ကို λ 400–700 nm61 အကွာအဝေးတွင် အလင်းရောင်နှင့် ထုတ်လွှင့်မှုကို မှတ်တမ်းတင်ရန်အတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။နမူနာများအားလုံးကို အာရုံခံကိရိယာ၏ထိပ်တွင် ထားရှိထားပြီး၊ ဖုံးအုပ်ထားသော မှန်ဆလိုက်များကို ထိန်းချုပ်မှုအဖြစ် အသုံးပြုခဲ့သည်။
ရော်ဘာနမူနာများကို ဆီလီကွန် မုန့်ဖုတ်ပန်းကန်တွင် ထည့်ထားပြီး မာကျောမှုကို မစမ်းသပ်မီ ၂၄ နာရီကြာ အခြောက်ခံခွင့်ပြုထားသည်။စေးခြောက်နမူနာကို x10 အဏုကြည့်မှန်ဘီလူးအောက်တွင် စတီးထုပ်တစ်ခုပေါ်တွင် ထားလိုက်ပါ။အာရုံစိုက်ပြီးနောက်၊ နမူနာများကို Buehler Micromet II microhardness tester တွင် အကဲဖြတ်ခဲ့သည်။နမူနာကို အင်အား 100 မှ 200 ဂရမ်အထိ ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး နမူနာတွင် စိန်အတက်အဆင်းပြုလုပ်ရန် ဝန်ချိန် 7 စက္ကန့် သတ်မှတ်ထားသည်။ပုံသဏ္ဍာန်တိုင်းတာခြင်းဆော့ဖ်ဝဲလ်ဖြင့် Bruker Alicona × 10 အဏုကြည့်ကိရိယာဖြင့် ပုံနှိပ်ထုတ်ဝေမှုကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခဲ့သည်။Vickers မာကျောမှုဖော်မြူလာ (Equation 1) ကို ရော်ဘာအစေးတစ်ခုစီ၏ မာကျောမှုကို တွက်ချက်ရန် အသုံးပြုထားပြီး၊ HV သည် Vickers နံပါတ်ဖြစ်ပြီး F သည် သက်ရောက်အားဖြစ်ပြီး d သည် စေး၏အမြင့်နှင့် အကျယ်မှ တွက်ချက်ထားသော အင်တင်းထောင့်ဖြတ်များ၏ ပျမ်းမျှဖြစ်သည်။အင်တင်းတန်ဖိုး။Indentation test လုပ်နေစဉ်အတွင်း ကပ်တွယ်မှုနှင့် ဆွဲဆန့်ခြင်းကြောင့် "ပျော့" စေးကို တိုင်းတာ၍မရပါ။
စေးပါဝင်မှု၏ ဖန်အကူးအပြောင်းအပူချိန် (Tg) ကို ဆုံးဖြတ်ရန်၊ ပိုလီမာနမူနာများကို ဆီလီကာဂျယ်ပန်းကန်များတွင် ထားရှိကာ 24 နာရီကြာ အခြောက်ခံကာ အလေးချိန် 0.005 ဂရမ်အထိ အလေးချိန်ရှိကာ နမူနာပန်းကန်များထဲတွင် ထည့်ထားသည်။ပန်းကန်ကို ဖုံးအုပ်ထားပြီး ကွဲပြားသောစကင်ဖတ်စစ်ဆေးခြင်း အရောင်မီမီတာ (PerkinElmer DSC 8500၊ Intercooler II၊ Pyris ဒေတာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုဆော့ဖ်ဝဲ) 62 တွင် ထည့်ထားသည်။အပူစီးဆင်းမှုနည်းလမ်းကို ရည်ညွှန်းခွက်များနှင့် နမူနာခွက်များကို အပူချိန်တိုင်းတာရန်အတွက် တပ်ဆင်ထားသော အပူချိန်တိုင်းတာမှုဖြင့် တူညီသောမီးဖိုတွင် ထားရှိရန်အသုံးပြုသည်။တစ်သမတ်တည်းရှိသော မျဉ်းကွေးတစ်ခု ဖန်တီးရန် စုစုပေါင်း ချဉ်းကပ်လမ်းနှစ်ခုကို အသုံးပြုခဲ့သည်။နမူနာနည်းလမ်းကို တစ်မိနစ်လျှင် 20°C နှုန်းဖြင့် -20°C မှ 180°C သို့ ထပ်ခါတလဲလဲ မြှင့်တင်ခဲ့ပါသည်။အပူချိန်နောက်ကျခြင်းအတွက် အစနှင့်အဆုံးမှတ်တစ်ခုစီကို 1 မိနစ်ကြာ သိမ်းဆည်းထားသည်။
ဇီဝပေါင်းစပ် CO2 စုပ်ယူနိုင်စွမ်းကို အကဲဖြတ်ရန်၊ နမူနာများကို ကျွန်ုပ်တို့၏ယခင်လေ့လာမှုတွင်ကဲ့သို့ပင် စမ်းသပ်ပြင်ဆင်ပြီး ၃၁။အခြောက်လှန်းပြီး autoclaved washcloth ကို ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 1×1×5 cm အမြှောင်းများ ဖြတ်ပြီး ချိန်တွယ်ပါ။ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 1 × 1 × 3 စင်တီမီတာကိုဖုံးအုပ်ထားသော ကွင်းဆက်ပိုးမွှားတစ်ခုစီ၏ အထိရောက်ဆုံး ဇီဝအလွှာနှစ်ခုမှ 600 µl ကို လိမ်းပြီး 20°C အမှောင်ထဲတွင် 24 နာရီကြာ အခြောက်ခံပါ။Lofah ၏ macroporous တည်ဆောက်ပုံကြောင့်၊ ဖော်မြူလာအချို့ကို အလဟဿဖြစ်ခဲ့ပြီး၊ ထို့ကြောင့် ဆဲလ်တင်ခြင်း၏ထိရောက်မှုမှာ 100% မဟုတ်ပေ။ဤပြဿနာကို ကျော်လွှားရန်အတွက် သတ္တုပြားပေါ်ရှိ ခြောက်သွေ့သောပြင်ဆင်မှုအလေးချိန်ကို ရည်ညွှန်းခြောက်သွေ့သောပြင်ဆင်မှုအဖြစ် ပုံမှန်သတ်မှတ်ထားသည်။အုန်းရည်၊ စေးနှင့် ပိုးမွှား အာဟာရဓာတ်များ ပါဝင်သော Abiotic ထိန်းချုပ်မှုများကို အလားတူနည်းလမ်းဖြင့် ပြင်ဆင်ထားပါသည်။
တစ်ဝက်တစ်ပျက် CO2 စုပ်ယူမှုကို စမ်းသပ်ရန်အတွက် 50 ml ဖန်ပြွန်တစ်ခုတွင် biocomposite (n=3) ကို ထားရှိခြင်းဖြင့် biocomposite ( biocoating မပါဘဲ) ၏ အဆုံးတစ်ဖက်သည် ကြီးထွားမှုကြားခံ၏ 5 ml နှင့် ထိတွေ့နိုင်စေရန်၊ သွေးကြောမျှင်များကို သယ်ဆောင်ပေးသည်။.ပုလင်းကို အချင်း 20 မီလီမီတာရှိသော butyl ရော်ဘာဖော့ဖြင့် တံဆိပ်ခတ်ထားပြီး ငွေရောင်အလူမီနီယမ်ထုပ်ဖြင့် ဖိထားသည်။အလုံပိတ်ပြီးသည်နှင့်၊ 45 ml ၏ 5% CO2/လေကို ဓာတ်ငွေ့တင်းကျပ်သောဆေးထိုးအပ်တွင် ပိုးမွှားဆေးထိုးအပ်ဖြင့် ထိုးသွင်းပါ။control suspension (n=3) ၏ဆဲလ်သိပ်သည်းဆသည် အာဟာရအလယ်အလတ်ရှိ biocomposite ၏ဆဲလ်ဝန်နှင့် ညီမျှသည်။စမ်းသပ်မှုများကို 18 ± 2 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင် photoperiod 16:8 နှင့် photoperiod 30.5 µmol m-2 s-1 ဖြင့်ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ဦးခေါင်းနေရာကို ဂက်စ်တင်းကျပ်သော ဆေးထိုးအပ်ဖြင့် နှစ်ရက်တစ်ကြိမ် ဖယ်ရှားပြီး CO2 စုပ်ယူမှု ရာခိုင်နှုန်းကို ဆုံးဖြတ်ရန် အနီအောက်ရောင်ခြည် စုပ်ယူမှု GEOTech G100 ဖြင့် CO2 မီတာဖြင့် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာပါသည်။CO2 ဓာတ်ငွေ့အရောအနှော၏ တူညီသောပမာဏကို ထည့်ပါ။
% CO2 Fix ကို အောက်ပါအတိုင်း တွက်ချက်သည်- % CO2 Fix = 5% (v/v) – P = pressure, V = volume, T = temperature, and R = ideal gas constant နေရာတွင် %CO2 (equation 2) ရေးပါ။
cyanobacteria နှင့် biocomposites များကို ထိန်းချုပ်ရန်အတွက် CO2 စုပ်ယူမှုနှုန်းကို ဇီဝဗေဒဆိုင်ရာ ထိန်းချုပ်မှုမဟုတ်သောအဖြစ် ပုံမှန်ဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ထားသည်။g ဇီဝလောင်စာ၏ လုပ်ဆောင်နိုင်သော ယူနစ်သည် အဝတ်လျှော်အဝတ်ပေါ်တွင် လှောင်ထားသော ခြောက်သွေ့သော ဇီဝလောင်စာပမာဏဖြစ်သည်။၎င်းကို ဆဲလ်မပြုပြင်မီနှင့် အပြီးတွင် ကလာပ်စည်းနမူနာများကို အလေးချိန်ဖြင့် ဆုံးဖြတ်သည်။အခြောက်ခံခြင်းမပြုမီနှင့် ပြီးနောက် ပြင်ဆင်မှုများကို တစ်ဦးချင်း ချိန်ဆကာ ဆဲလ်ပြင်ဆင်မှု၏ သိပ်သည်းဆကို တွက်ချက်ခြင်း (ညီမျှခြင်း 3) ဖြင့် ဆဲလ်ဝန်ထုထည် (biomass equivalent) အတွက် စာရင်းပြုစုခြင်း။ဆဲလ်ပြင်ဆင်မှုများကို ပြုပြင်နေစဉ်အတွင်း တစ်သားတည်းဖြစ်နေသည်ဟု ယူဆရသည်။
ကိန်းဂဏန်းဆိုင်ရာ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက် RealStatistics add-in ပါရှိသော Minitab 18 နှင့် Microsoft Excel ကို အသုံးပြုခဲ့သည်။Anderson-Darling test ကိုအသုံးပြု၍ Normality ကို စမ်းသပ်ခဲ့ပြီး Levene test ကို အသုံးပြု၍ ကွဲပြားမှုများ တန်းတူညီမျှမှုကို စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ဤယူဆချက်များကို ကျေနပ်စေသော ဒေတာကို Tukey ၏ စမ်းသပ်မှုဖြင့် post hoc ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအဖြစ် two-way analysis of varianance (ANOVA) ကို အသုံးပြု၍ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခဲ့ပါသည်။ပုံမှန်အခြေအနေနှင့် တူညီသောကွဲလွဲမှုဟု ယူဆချက်များနှင့် မကိုက်ညီသည့် နှစ်လမ်းသွားဒေတာကို Shirer-Ray-Hara စမ်းသပ်မှုနှင့် ကုသမှုများကြားတွင် အရေးပါမှုကို ဆုံးဖြတ်ရန် Mann-Whitney U-test ကို အသုံးပြု၍ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခဲ့သည်။Johnson transform63 ကို အသုံးပြု၍ ဒေတာအသွင်ပြောင်းသည့် အချက်သုံးချက်ဖြင့် ယေဘူယျမဟုတ်သော မျဉ်းသားရောစပ် (GLM) မော်ဒယ်များကို ပုံမှန်မဟုတ်သည့်ဒေတာအတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။Texanol အာရုံစူးစိုက်မှု၊ ဖန်ခွက်အကူးအပြောင်းအပူချိန်နှင့် စေးအဆိပ်သင့်မှုနှင့် ကပ်တွယ်မှုဒေတာတို့ကြား ဆက်နွယ်မှုကို အကဲဖြတ်ရန် Pearson ထုတ်ကုန်များ၏ အခိုက်အတန့်ဆက်စပ်မှုများကို လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။