隨著人類社會的發(fā)展,能源過度消耗,原油價格不斷上漲,傳統(tǒng)化石能源日益枯竭以及能源消耗過程中造成的環(huán)境污染,使得能源危機(jī)和環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重,促使世界各國政府都在尋找可代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石能源的新型可再生、清潔能源。微藻憑借其光合作用效率高、生長速率快、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、生物產(chǎn)量高以及脂肪產(chǎn)率大等優(yōu)點(diǎn),作為可再生清潔生物質(zhì)能源的開發(fā)和應(yīng)用已受到廣泛關(guān)注,被認(rèn)為是解決未來能源危機(jī)最具潛力的生物能源,具有環(huán)境友好性和可持續(xù)發(fā)展性。目前,實(shí)現(xiàn)微藻生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)化需要亟待解決的關(guān)鍵問題是如何降低生產(chǎn)成本、提高微藻產(chǎn)量和微藻油轉(zhuǎn)化的生產(chǎn)效率,進(jìn)而促進(jìn)微藻生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。本文選用小球藻、球等鞭金藻和螺旋藻3種典型微藻為研究對象,利用LED光源可以提供不同波長光譜的特點(diǎn),討論了不同波長光譜組合光源（100%紅光、90%紅光+10%藍(lán)光、70%紅光+30%藍(lán)光以及50%紅光+50%藍(lán)光）培養(yǎng)條件對3種微藻生長和脂肪含量積累的影響。利用可見/近紅外光譜和高光譜成像技術(shù)對微藻生長過程中的生物量、脂肪、蛋白質(zhì)和葉綠素含量等生長生命信息進(jìn)行信息采集和分析,對微藻生長過程進(jìn)行監(jiān)測,分析3種微藻體內(nèi)脂肪動態(tài)... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：博士

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致謝
摘要
Abstract
目錄
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表格清單
主要英文縮略表
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 微藻簡介
    1.3 微藻的養(yǎng)殖及熱液化轉(zhuǎn)化
        1.3.1 微藻培養(yǎng)方式
        1.3.2 光對微藻生長的影響
        1.3.3 不同波長光譜光源培養(yǎng)
        1.3.4 微藻熱化學(xué)液化轉(zhuǎn)化
    1.4 微藻生物能源國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 光譜影響微藻培養(yǎng)的研究現(xiàn)狀
        1.4.2 水熱液化微藻制備生物燃料研究進(jìn)展
        1.4.3 微藻培養(yǎng)和轉(zhuǎn)化存在的問題
    1.5 研究目標(biāo)和內(nèi)容
        1.5.1 研究目標(biāo)
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 試驗(yàn)設(shè)計與方法
    2.1 主要儀器
        2.1.1 高溫高壓反應(yīng)釜
        2.1.2 高光譜成像系統(tǒng)
        2.1.3 便攜式可見/近紅外光譜儀
        2.1.4 FT/IR-4100傅立葉紅外光譜儀
        2.1.5 奧林巴斯CX31三目生物顯微鏡
        2.1.6 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀
        2.1.7 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀
        2.1.8 元素分析儀
    2.2 LED光譜組合光源設(shè)計及微藻培養(yǎng)
        2.2.1 LED光譜組合光源設(shè)計
        2.2.2 微藻培養(yǎng)
    2.3 熱化學(xué)液化實(shí)驗(yàn)設(shè)計
        2.3.1 響應(yīng)曲面試驗(yàn)優(yōu)化理論
        2.3.2 試驗(yàn)設(shè)計
        2.3.3 試驗(yàn)因素及水平
        2.3.4 試驗(yàn)方法
    2.4 品質(zhì)檢測與評價方法
        2.4.1 不同波長光譜組合光源微藻培養(yǎng)
        2.4.2 熱化學(xué)液化生物質(zhì)油品質(zhì)分析
    2.5 數(shù)據(jù)處理
        2.5.1 一般數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
        2.5.2 化學(xué)計量學(xué)方法
        2.5.3 數(shù)據(jù)處理軟件
    2.6 本章小結(jié)
第三章 不同波長光譜對小球藻生長規(guī)律的影響
    3.1 引言
    3.2 顯微鏡圖像
    3.3 生長曲線繪制
    3.4 小球藻理化值分析
    3.5 小球藻生長過程中光譜特性分析
        3.5.1 可見/近紅外光譜
        3.5.2 高光譜圖像
        3.5.3 小球藻粉的FT-IR分析
    3.6 小球藻體內(nèi)脂肪成分的GC-MS分析
    3.7 本章小結(jié)
第四章 不同波長光譜對球等鞭金藻生長規(guī)律的影響
    4.1 引言
    4.2 顯微鏡圖像
    4.3 生長曲線繪制
    4.4 球等鞭金藻的理化值分析
    4.5 球等鞭金藻生長過程中光譜特性分析
        4.5.1 可見/近紅外光譜
        4.5.2 高光譜圖像
        4.5.3 球等鞭金藻粉的FT-IR分析
    4.6 球等鞭金藻體內(nèi)脂肪成分的GC-MS分析
    4.7 本章小結(jié)
第五章 不同波長光譜對螺旋藻生長規(guī)律的影響
    5.1 引言
    5.2 顯微鏡圖像
    5.3 螺旋藻生長曲線繪制
    5.4 螺旋藻的理化值分析
    5.5 螺旋藻生長過程中光譜特性分析
        5.5.1 可見/近紅外光譜
        5.5.2 高光譜圖像
        5.5.3 螺旋藻粉的FT-IR分析
    5.6 螺旋藻體內(nèi)脂肪成分的GC-MS分析
    5.7 本章小結(jié)
第六章 螺旋藻水熱液化工藝優(yōu)化結(jié)果與討論
    6.1 引言
    6.2 螺旋藻粉水熱液化單因素試驗(yàn)
        6.2.1 液料比對生物質(zhì)油產(chǎn)率的影響
        6.2.2 溫度對生物質(zhì)油產(chǎn)率的影響
        6.2.3 保持時間對生物質(zhì)油產(chǎn)率的影響
        6.2.4 單因素試驗(yàn)結(jié)果分析
    6.3 產(chǎn)量分析
    6.4 顯著性分析
    6.5 響應(yīng)曲面分析
    6.6 元素及熱值分析
    6.7 FT-IR分析
    6.8 GC-MS分析
    6.9 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 展望
作者簡歷
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]亞/超臨界乙醇-水體系中杜氏鹽藻直接液化制備生物油[J]. 張培鈴,陳宇,吳玉龍,楊明德,李春,陳鎮(zhèn),徐曉慶.  石油學(xué)報(石油加工). 2012(05)
[2]光密度法測定蛋白核小球藻生物量[J]. 王英娟,賀敬,李壯,羅海羽.  西北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(01)
[3]微藻生物柴油的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J]. 游金坤,余旭亞,崔佳麗.  中國油脂. 2011(03)
[4]富油能源微藻的篩選及產(chǎn)油性能評價[J]. 李濤,李愛芬,桑敏,吳洪,尹順吉,張成武.  中國生物工程雜志. 2011(04)
[5]中國微藻生物柴油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)[J]. 劉小澄,劉永平.  現(xiàn)代化工. 2011(02)
[6]球等鞭金藻（Isochrysis galbana parke）的培養(yǎng)研究進(jìn)展及應(yīng)用前景[J]. 吳電云,鄒寧,常林,叢山.  科技信息. 2010(33)
[7]杜氏鹽藻在亞/超臨界水中液化制生物油[J]. 秦嶺,吳玉龍,鄒樹平,陳鎮(zhèn),楊明德,陳恒志.  太陽能學(xué)報. 2010(09)
[8]微藻能源產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 李道義,李樹君,劉天舒,趙鳳敏,楊軍太,李棟.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2010(S1)
[9]光質(zhì)對湛江等鞭金藻生長和脂肪酸組成的影響[J]. 柴雨,吳垠,趙慧慧,于丹.  植物生理學(xué)通訊. 2009(06)
[10]藻類生物燃料研究開發(fā)進(jìn)展[J]. 李雪靜,張璐瑤,喬明,李文琦.  中外能源. 2009(04)

博士論文
[1]響應(yīng)曲面方法中試驗(yàn)設(shè)計與模型估計的比較研究[D]. 方俊濤.天津大學(xué) 2011
[2]基于滿意度函數(shù)的多響應(yīng)曲面穩(wěn)健優(yōu)化[D]. 朱鵬飛.天津大學(xué) 2011
[3]農(nóng)作物秸稈水熱液化過程及機(jī)理的研究[D]. 彭文才.華東理工大學(xué) 2011
[4]微藻綜合品質(zhì)信息快速無損獲取技術(shù)和方法研究[D]. 吳迪.浙江大學(xué) 2011
[5]美國的國際能源戰(zhàn)略研究[D]. 潛旭明.復(fù)旦大學(xué) 2010
[6]基于響應(yīng)曲面法的多響應(yīng)穩(wěn)健性參數(shù)優(yōu)化方法研究[D]. 王晶.天津大學(xué) 2009
[7]環(huán)境因子對球等鞭金藻生長的影響[D]. 孫穎穎.大連理工大學(xué) 2007

碩士論文
[1]萊茵衣藻高產(chǎn)油脂藻株的誘變篩選及其油脂代謝關(guān)鍵酶基因的轉(zhuǎn)錄分析[D]. 張曉舟.中國海洋大學(xué) 2013
[2]基于紅外光譜的螺旋藻品質(zhì)分析及輻照特性研究[D]. 劉海靜.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2013
[3]含油微藻加壓催化液化制備生物燃油基礎(chǔ)研究[D]. 田義斌.中國海洋大學(xué) 2012
[4]基于響應(yīng)曲面模型擬合優(yōu)度的多響應(yīng)優(yōu)化方法[D]. 王丹.天津大學(xué) 2012
[5]螺旋藻中脂肪酸GC-MS檢測方法研究[D]. 鄭廣奇.天津科技大學(xué) 2011
[6]竹廢料微波裂解及其產(chǎn)物性質(zhì)的研究[D]. 羅愛香.南昌大學(xué) 2007
[7]微藻熱化學(xué)液化的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 鄒樹平.石河子大學(xué) 2007
[8]環(huán)境因子對球等鞭金藻生長和脂肪酸合成的影響[D]. 蔣冰飛.大連理工大學(xué) 2006



本文編號：3148915