Improving a photosynthetic bioprocess with a ubiquitous additive: Using clay powder in the cultivation of Rhodopseudomonas palustris
Notice bibliographique
Résumé
• Kaolin clay supplementation enhances lateral light distribution in photosynthetic cultures by increasing light scattering, as demonstrated by PPFD measurements taken perpendicular to incident light. • The addition of silica, bentonite, and kaolin increases product concentration by 13%, 34%, and 45% respectively under process conditions. • The presence of kaolin in culture increases cellular aggregation. • Rhodopseudomonas palustris preferentially consumes acetate over butyrate below 1 g/L. A key challenge in process optimization is reactor performance, particularly in lightdependent bioprocesses. While novel photobioreactor designs exist, adapting established bioreactors with simple media supplementation may provide a more practical and modular alternative to complex mechanical modifications. In this study, we evaluated the effect of supplementing 0.2% (w/v) clay powder on acetate production by Rhodopseudomonas palustris grown on butyrate. Among the clay types tested, kaolin showed the most pronounced benefits, with acetate accumulation increasing by 45% relative to controls. These improvements are attributed to a combination of enhanced light distribution and increased cellular aggregation. Photosynthetic photon flux density measurements confirmed that kaolin reduced the extent of cellular shading by increasing light scattering within the culture. Taken together, these findings demonstrate that supplementation with a widely available clay can improve light penetration in suspended phototrophic cultures, offering a novel andaccessible strategy for optimizing photosynthetic bioprocesses.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 ».