Operation of Laboratory Photobioreactors with Online Growth Measurements and Customizable Light Regimes
Notice bibliographique
Résumé
The laboratory study of microalgae can be experimentally challenging. In addition to the cultivation requirements of non-photosynthetic microorganisms, phototrophs also require illumination. Routinely, researchers seek to provide custom light supplies, i.e., vary the light intensity and time over which it is delivered. Such flexibility is difficult with standard benchtop lights. Usually, cultivation studies also require growth comparisons between experimental treatments. Frequently, growth is assessed over an extended duration, e.g., multiple times a day over a week-long trial. Manual measurements can be time-consuming and lack data resolution. Therefore, photobioreactors (PBRs) with automatic growth monitoring and customizable light supply are useful for replicated experiments with multiple treatments. The current work presents the design, construction, and operation of laboratory PBRs. The materials are easily sourced and relatively inexpensive. The design could be duplicated with moderate skill. Each structure has a footprint of ~40 cm2 and hosts three 1 L glass bottles for triplicate replication. Bottles rest upon platforms containing magnetic stirrers and are arranged vertically within a 1 m high and 15 cm diameter polyvinyl chloride (PVC) pipe. The pipe interior is lined with light-emitting diodes (LEDs). These LEDs produce continuous light intensities from 0–2400 µmol photons m-2 s-1 of photosynthetically active radiation (PAR). Users design a custom lighting program. The light intensity can be adjusted each second or held constant for longer durations. Oxygen produced from photosynthesis exits each bottle via a one-way volumetric gas sensor. Software is used to record gas sensor data. The amount of oxygen produced can be correlated to biomass growth. If biomass samples are required, a syringe can be used to extract culture. The method is suited for microalgae grown with bicarbonate as the carbon source. These PBRs are valuable to a laboratory that requires replicated experiments, light regime flexibility, and continuous high-resolution growth data.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,004 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».