[ تعرٌف على ] مفاعل حيوي ضوئي

تم النشر اليوم 12-12-2025 | [ تعرٌف على ] مفاعل حيوي ضوئي
تم النشر اليوم [dadate] | مفاعل حيوي ضوئي

المفاعلات الحيوية الضوئية على غرار مبدأ «شجرة عيد الميلاد»

كان النهج المبتكر لإنتاج الطحالب، والذي تم تناوله على نطاقٍ واسع في أدب التقنية الحيوية وأقر به المركز الألماني للبحوث والابتكارات في نيويورك بصفته «ابتكار شهر مايو 2012م»، نتاجًا لتطوير الشركة الهندسية الألمانية للمفاعلات الحيوية الضوئية. ويوضّح التصميم الظروف المثالية للإشعاع الضوئي / الحراري، وإنتاجية السطح المرتفع، قف الإنتاجي العالي، وإمكانية التطبيع نتيجة لأعمال الهندسة التدريجية والأعمال الحلزونية المرفقة، ونظام الدائرة المزدوجة الشفاف. ومن خلال استخدام مواد مبتكرة، يتم تصغير الغطاء الحيوي أثناء زراعة الطحالب الدقيقة، وبالتالي تحدث زيادة كبيرة في التركيز النهائي للكتلة الحيوية مقارنة بالنظم الأخرى. ويضمن المزج بين الاضطراب الناجم عن النبض وتصميم النظم المغلقة حدوث عمليات مقاومة للتلوث مع توفر النظم المرتفعة. وقد تم وصف هذا النظام المبتكر على نطاقٍ واسع في أدب التقنية الحيوية واعترف به المركز الألماني للبحوث والابتكار في نيويورك بصفته «ابتكار شهر مايو 2012».

شرح مبسط

المفاعل الحيوي الضوئي (أحيانًا يتم اختصاره إلى بي بي آر (PBR)) هو المفاعل الحيوي الذي يشتمل على بعض الأنواع من مصادر الضوء لتوفير مدخلات الطاقة الضوئية للمفاعل. بالإضافة إلى ذلك، يمكن رؤية بركة مفتوحة كمفاعل حيوي ضوئي، ولكن في الغالب يشير مصطلح المفاعل الحيوي الضوئي فقط إلى الأنظمة المغلقة، والأنظمة المغلقة على البيئة هي التي ليس لها تبادل مباشر للغازات والملوثات مع البيئة.[1] وفي هذه الأيام، تنمو بعض الكائنات الحية الإكستريموفيلية (الكائنات الحية التي يمكن أن تنمو في ظروف قاسية) في البرك المفتوحة. ومع ذلك، فإن العديد من الطحالب الدقيقة الأخرى تبشّر بتطور إيجابي لإنتاج مجموعة متنوعة هائلة من المركّبات.[2] كما يجب الحفاظ على المستنبتات الأحادية واستخدام المفاعلات الحيوية الضوئية المغلقة وذلك لزراعة أيضًا هذه الطحالب ومنتجاتها.[3][4] ويمكن وصف المفاعلات الحيوية الضوئية بالمغلقة،[5] وتم تصميم الأوعية المستنبتة المضيئة لإنتاج الكتلة الحيوية المراقبة من مستنبتات معلقة خلوية سائلة ضوئية التغذية. وتتمتع المفاعلات الحيوية الضوئية، على الرغم من تكاليفها، بالعديد من المزايا الكبرى التي تجعلها تتفوق على النظم المفتوحة. فهي يمكن أن:[3]