鑒定和定量厭氧微生物分子技術-光譜測量輔酶
分子生物學技術
今天,鑒定和定量厭氧微生物的分子技術正在開發。免疫技術
和基于RNA和DNA探針的技術都已用于鑒定。這些技術能用于特定微
生物的鑒定,或甚至于定量測定。高度發展的DNA和RNA技術的另外
一個可能是特定基因活性的檢測,既可通過遺傳操作合并報告基因
,又可通過傳統探針技術檢測mRNA,也有新發展的原位PCR(in sit
u PCR)。然而,所有分子技術都僅是離線方法,而且需要巨大的實
驗室工作。因此,這些技術主要用于得到比監控分析更好地對過程
的理解。
利用近紅外光譜(NIR)能擴展到測量輔酶F420和NADH以外
的化合物。分析紅外區域寬廣范圍的光散射數據,可能將已知反應
器行為關聯到光散射模式。近來的實驗室研究顯示,添加葡萄糖培
養基的實驗室反應器上光散射帶和磷脂脂肪酸、乙酸、丙酸、葡萄
糖等存在良好的關聯性。然而,消化器的近紅外譜非常復雜,而且
需要在用作控制器的輸入信號前加強數據濾波和分析。遺憾的是,
測量近紅外光譜時微粒和纖維產生噪音,因此這種方法不容易適應
處理復合廢棄物的系統。
操縱變量
操縱變量是一些能影響過程演變的過程參數,這些參數能自動
地或通過人機交互直接更改。為了便于精細控制而不是簡單的開關
控制,操縱變量應當有一個操作范圍。大多數外部的物理條件,比
如溫度,體積和裝載率能用作操縱變量,但是如果反應器的設計允
許而且這些期望值的設定能幾乎瞬時完成,內部的物理條件,如,
pH值、混合、內部溫度和特定組分的濃度也能包括在內。實際上,
真正的操縱變量是另外一回事,比如加熱元件用于操縱溫度,或者
酸堿的加入速度操縱pH值。大多數用于厭氧反應器的操縱變量和那
些用于非生物的,以及好氧反應器的都是相似的。然而,由于厭氧
過程的復雜性、非線性,特別是底物和產物抑制,應用操縱變量是
相當不同的。