Product analysis for photobiological production of hydrogen
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: ETKİN TARLAN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Harun Koku
Eş Danışman: Tuba Hande Bayramoğlu
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Hidrojen (H2) enerjisi hem çevre kirliliği sorunlarının azaltılması hem de fosil yakıtlara göre en yüksek enerji içeriği olması açısından önemli bir yere sahiptir. H2 üretmenin birçok yolu vardır ve bu tezde biyolojik H2 üretiminin alt başlıklarından biri olan fotofermentaston kullanılmıştır. Fotosentetik bakterilerin en popüler Rhodobacter capsulatus türünün iki farklı suşu kullanılmıştır: Rhodobacter capsulatus yabanıl suş (WT) ve hidrojen tüketen hidrojenaz suşunun silindiği (hup-) YO3 suşu. H2 üretimine ek olarak, R.capsulatus poli-beta-hidroksi bütirik asit (PHB) gibi bazı değerli yan ürünleri sentezleyebilir. PHB, ekonomik değeri olan ve biyolojik olarak parçalanabilen polimer yapısı ile öne çıkmaktadır. Bu çalışmanın ana amacı, R. capsulatus'un WT ve YO3 (hup-) suşlarının H2 ve PHB sentezi verimlilikleri açısından karşılaştırılmasıdır. PHB, fazlaca karbon kaynağı ve stres koşulları altında biriktiğinden, karbon ve azot kaynakları olarak sırasıyla 65 mM asetat ve 2 mM glutamat kullanılmıştır. Toplamda 6 deney, PHB analiz yöntemleri, reaktör tasarımı ve gaz toplama sistemleri ile ilgili olarak tasarlanmış ve çalıştırılmıştır. 50-350 mL kapasiteli anaerobik fotobioreaktörler kesikli ve kesikli beslemeli modlarda çalıştırılmıştır. Sonuçlar, asetat konsantrasyonunun (bu çalışma için 20 mM'den yüksek asetat konsantrasyonu) mevcudiyeti altında WT suşu için H2 ve PHB üretimi arasındaki ilişkinin doğru orantılı olduğunu ortaya koydu. YO3 suşu için, H2 ve PHB üretimi arasında genel olarak ters bir ilişki görülmüştür.