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Reliable determination of the growth and hydrogen production parameters of the photosynthetic bacterium Rhodobacter capsulatus in fed batch culture using a combination of the Gompertz function and the Luedeking-Piret model

机译：利用Gompertz函数和Lueeking-PiRet模型的组合可靠地确定Fed批量培养中的光合细菌乳菌Capsulatus的生长和氢生产参数

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摘要

In this study, experimental results of hydrogen producing process based on anaerobic photosynthesis using the purple non-sulfur bacterium Rhodobacter capsulatus are scrutinized. The bacterial culture was carried out in a photo-bioreactor operated in a quasi-continuous mode, using lactate as a carbon source. The method is based on the continuous stirred tank reactors (CSTR) technique to access kinetic parameters. The dynamic evolution of hydrogen production as a function of time was accurately simulated using Luedeking-Piret model and the growth of R. capsulatus was computed using Gompertz model. The combination of both models was successfully applied to determine the relevant parameters (λ, μmax, α and β) for two R. capsulatus strains studied: the wild-type strain B10 and the H2 over-producing mutant IR3. The mathematical description indicates that the photofermentation is more promising than dark fermentation for the conversion of organic substrates into biogas.
机译：在该研究中，仔细检查了使用紫色非硫菌乳囊岩的厌氧光合作用的氢气产生过程的实验结果。使用乳酸作为碳源，在以准连续模式操作的光生物反应器中进行细菌培养物。该方法基于连续搅拌釜反应器（CSTR）技术来接入动力学参数。使用Lueeking-PiRet模型精确模拟作为时间函数的氢气产生的动态演化，并使用Gompertz模型计算R.Capsulatus的生长。成功地应用了两种模型的组合，以确定研究的两种R. Capsulatus菌株的相关参数（λ，μmax，α和β）：野生型菌株B10和H2过度产生突变体IR3。数学描述表明光专用比将有机基质转化为沼气的黑暗发酵更为希望。

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