Hydrogen Production in Polyvinyl-Immobilized Anabaena azollae Cells

Polyvinyl에 고정화된 Anabaena azollae에서의 수소생성

Physiological and morphological characteristics of Anabaena azollae cells immobilized in a synthetic polymer, polyvinyl(PV), were investigated. The cell density of the non-immersed PV foam reached 4.4mg Chl/g dry wt. PV foam. This is 8 times higher than that of PV-immobiliz action in immersed batch system. And MSX-induced ammonia productivity and the photosynthectic oxygen evolution activity are higher than that of free cells after short-term dark storage. Nitrogenase activity and thermostability of photosynthetic activity are also higher than that of free Anabaena cells after immobilization. Total hydrogen production reached to 1.6ml $H_2$ per reactor (total 4mg Chl) after 6 days.

본 연구에서는 PV에 아나베나세포를 흡착법에 의하여 고정화하였다. 진탕배양하면서 고정화한 겨웅에 비하여 반응기속에 배양액을 trickling 시키면서 배양하고 고정한 경우 높은 세포밀도를 보였다. PV에 고정화한 세포들의 생리적 활성을 조사한 결과 광합성능이 암처보관시에 free cell에 비하여 안정됨을 보였고, msx처리시의 암모니아의 방출도 증가하였다. 뿐만 아니라 고정화한 세포에서 광합성활성의 온도에 대한 내성이 증가하였으며 nitrogenase 효소 활성도 free cell에 비하여 크게 증가하였다. nitrogenase효소에 의한 연속적인 광수소발생을 조사한 결과 혐기적 조건하에서 연속적으로 수소가 생성됨을 볼 수 있었는데 그 발생양은 4mg의 엽록소에 해당하는 아나베나를 충진한 trickling-medium 반응기에서 6일동안 1.6ml의수소가 생성되었다.