TOC Measurements of Photosynthetic Bacteria
Aplikace | 2023 | ShimadzuInstrumentace
Rychlé a přesné stanovení celkového organického uhlíku (TOC) je klíčové pro hodnocení růstu mikroorganismů využívajících CO2 ve fotosyntetických procesech. Měření TOC umožňuje kvantifikovat biomasu vzniklou fixací uhlíku a současně, prostřednictvím stanovení anorganického uhlíku (IC), sledovat pohlcení CO2 během kultivace.
Studie si kladla za cíl ověřit, zda lze pomocí přístroje TOC-L spolehlivě a opakovatelně kvantifikovat množství purpurových fotosyntetických bakterií ve vzorcích různých ředění. Autoři popsali postup přípravy vzorků, měření TOC a analýzu korelace mezi ředěním a naměřenou koncentrací uhlíku.
Byly analyzovány tři úrovně ředění bakteriální suspenze: žádné ředění, 2/3 a 1/3. Naměřené hodnoty TOC byly 80,0 mgC/L, 52,7 mgC/L a 26,1 mgC/L s koeficientem variačním pod 2 % ve všech případech. Korelační koeficient mezi ředěním a koncentrací TOC dosáhl hodnoty 0,9999, což potvrzuje vysokou linearitu a preciznost metody.
Metoda umožňuje:
Očekává se rozšíření metody do větších bioreaktorů a kontinuálních procesů s online monitoringem. Dále jsou perspektivní úpravy pro simultánní stanovení dalších parametrů (např. dusíku, organických kyselin) a integrace s automatizovanými platformami pro vysokopropustnou analýzu.
Studie prokázala, že TOC-L s "High Suspension Kit" poskytuje spolehlivé, reprodukovatelné a rychlé měření celkového organického uhlíku ve vzorcích fotosyntetických bakterií. Díky vysoké korelaci s množstvím biomasy je metoda vhodná pro výzkum a průmyslové aplikace zaměřené na fixaci CO2.
Shimadzu Corporation. TOC Measurements of Photosynthetic Bacteria. Application Note 01-00462-EN, First Edition, Feb. 2023.
TOC
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Rychlé a přesné stanovení celkového organického uhlíku (TOC) je klíčové pro hodnocení růstu mikroorganismů využívajících CO2 ve fotosyntetických procesech. Měření TOC umožňuje kvantifikovat biomasu vzniklou fixací uhlíku a současně, prostřednictvím stanovení anorganického uhlíku (IC), sledovat pohlcení CO2 během kultivace.
Cíle a přehled studie
Studie si kladla za cíl ověřit, zda lze pomocí přístroje TOC-L spolehlivě a opakovatelně kvantifikovat množství purpurových fotosyntetických bakterií ve vzorcích různých ředění. Autoři popsali postup přípravy vzorků, měření TOC a analýzu korelace mezi ředěním a naměřenou koncentrací uhlíku.
Použitá metodika a instrumentace
- Přístroj: Shimadzu TOC-L Total Organic Carbon Analyzer vybavený "High Suspension Kit" pro měření vzorků s vyšší sedimentační rychlostí.
- Autosampler: ASI-L s možností magnetického míchadla pro sériové analýzy.
- Katalyzátor: TC standard catalyst pro úplnou oxidaci organických látek.
- Kalibrace: jednopointová pro TC (100 mgC/L KHP) a dvoubodová pro IC (0–30 mgC/L Na2CO3 a NaHCO3).
- Objem injekce: 80 µL.
- Příprava vzorků: centrifugace purpurových bakterií, následné rozpuštění a ředění vodou v poměrech 1/3 a 2/3.
Hlavní výsledky a diskuse
Byly analyzovány tři úrovně ředění bakteriální suspenze: žádné ředění, 2/3 a 1/3. Naměřené hodnoty TOC byly 80,0 mgC/L, 52,7 mgC/L a 26,1 mgC/L s koeficientem variačním pod 2 % ve všech případech. Korelační koeficient mezi ředěním a koncentrací TOC dosáhl hodnoty 0,9999, což potvrzuje vysokou linearitu a preciznost metody.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje:
- Rychlou kvantifikaci biomasy fotosyntetických mikroorganismů.
- Souběžné stanovení spotřeby CO2 na základě měření IC.
- Optimalizaci pěstebních podmínek a screening kmenů s vyšší účinností fixace CO2.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření metody do větších bioreaktorů a kontinuálních procesů s online monitoringem. Dále jsou perspektivní úpravy pro simultánní stanovení dalších parametrů (např. dusíku, organických kyselin) a integrace s automatizovanými platformami pro vysokopropustnou analýzu.
Závěr
Studie prokázala, že TOC-L s "High Suspension Kit" poskytuje spolehlivé, reprodukovatelné a rychlé měření celkového organického uhlíku ve vzorcích fotosyntetických bakterií. Díky vysoké korelaci s množstvím biomasy je metoda vhodná pro výzkum a průmyslové aplikace zaměřené na fixaci CO2.
Reference
Shimadzu Corporation. TOC Measurements of Photosynthetic Bacteria. Application Note 01-00462-EN, First Edition, Feb. 2023.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Evaluation of CO2 Fixation by Microbial Metabolism
2022|Shimadzu|Aplikace
Total Organic Carbon Analyzer Application News TOC-L Evaluation of CO2 Fixation by Microbial Metabolism Akari Goto User Benefits Quickly and easily measure the quantity of CO2 absorbed by microorganisms using a TOC-L analyzer to measure inorganic carbon (IC). …
Klíčová slova
toc, tocbacteria, bacteriaanalyzer, analyzercarbon, carbonmicroorganisms, microorganismsmeasurement, measurementcarbonate, carbonatesignal, signalakari, akarivariation, variationinorganic, inorganicgoto, gotototal, totalcoefficient, coefficientappreciation
TOC/TN Measurement for the Control and Evaluation of Methane Fermentation of Food Waste using TOC and TN Measurement System
2018|Shimadzu|Aplikace
LAAN-A-TC-E040 Application News No. O65 Total Organic Carbon Analysis TOC/TN Measurement for the Control and Evaluation of Methane Fermentation of Food Waste using TOC and TN Measurement System The Industrial Research Institute of Shizuoka Prefecture (hereinafter referred to as “IRI…
Klíčová slova
fermentation, fermentationmethane, methanetoc, tocraw, raweffluent, effluentdigestion, digestionfood, foodshizuoka, shizuokatnm, tnmmaterial, materialplant, planteffluents, effluentspilot, pilotnitrogen, nitrogenmeasurement
TOC Evaluation of Ammonia Solution
2023|Shimadzu|Aplikace
Total Organic Carbon Analyzer TOC-L Application News TOC Evaluation of Ammonia Solution Jiajie Du User Benefits The total organic carbon (TOC) in 2 % ammonia solution can be determined directly without dilution, which is optimal for organic contamination management…
Klíčová slova
toc, tocmgc, mgcammonia, ammoniameasurement, measurementanalyzer, analyzerhydrogen, hydrogensolution, solutionphthalate, phthalateaqueous, aqueouscarbonate, carbonatepotassium, potassiumsodium, sodiumcatalyst, catalystcarbon, carbondecarbonized
TOC and IC Measurements for Lithium Refining Processes
2025|Shimadzu|Aplikace
Total Organic Carbon Analyzer Application News TOC and IC Measurements for Lithium Refining Processes Jiajie Du and Tomoyuki Hiroki User Benefits By using a TOC-L analyzer, TOC and IC can be analyzed in lithium salt solutions. Using the…
Klíčová slova
lithium, lithiumtoc, tocrefining, refiningcarbon, carbonsolution, solutionreduction, reductionextraction, extractionsalt, saltnpoc, npoctreatment, treatmentcombustion, combustioninquiry, inquirycarbonate, carbonatesolutions, solutionshydroxide