Contributos para o desenvolvimento de um Biosensor no cultivo de microalgas

• Autor(es): Velez Silva, Cátia
• Data: 2011
• Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10400.8/595
• Origem: IC-online
• Assunto(s): Isochrysis galbana; Nannochloropsis gaditana; PBR
• Tipo de Documento: Dissertação de mestrado
• Idioma: Português
• Contribuidor(es): IC-Online

Descrição

Dissertação de Mestrado em Biotecnologia dos Recursos Marinhos apresentada à ESTM - Escola Superior de Turismo e Tecnologia do Mar do Instituto Politécnico de Leiria

O cultivo de Isochrysis galbana e de Nannochloropsis gaditana foi efetuado em diferentes tipos de fotobioreactores (PBR). Para tal, foram definidas as curvas de crescimento para cada microalga e PBR, através da contagem direta das células por hematócitometro. De seguida estabeleceram-se as diferentes fases de crescimento para cada cultivo. Paralelamente à contagem direta das células foi efetuado por espectrofotómetria um varrimento dos 400nm aos 700nm, no qual se obtiveram os seguintes comprimentos de onda 422nm, 441nm, 540nm e 547nm. Os comprimentos de onda obtidos foram correlacionados com a densidade celular, permitindo através da análise estatística definir uma reta-padrão para cada tipo de reator e microalga. A reta-padrão da I. galbana foi definida a 441nm no balão volumétrico e no PBR airlift. Por outro lado a reta-padrão da N. gaditana foi definida a 540nm, nos mesmos PBR. O PBR coluna de bolhas não permitiu a definição de uma reta-padrão devido à reduzida fase exponencial presente em ambos os cultivos. Ao longo do tempo estimou-se a clorofila a, c e feofitina para a I. galbana. Clorofila a e feofitina, para a N. gaditana e verificou-se uma aumento ao longo do tempo, apresentando o PBR airlift uma maior concentração de clorofilas no dia 10 (68,4 mg L-1), no entanto o método de extração utilizado não foi eficiente. A I. galbana apresentou uma concentração máxima de clorofila a de 1177,74 mg L-1 no balão volumétrico, ficando por estimar a clorofila presente no PBR airlift. Nos cultivos de I. galbana e de N. gaditana verificou-se uma diminuição do peso seco (PS) e do peso seco livre de cinzas (PSLC) ao longo da fase de aceleração e exponencial devido à divisão celular. O cultivo de I. galbana no PBR airlift apresentou uma densidade celular máxima muito superior aos restantes PBR´s, este facto deve-se ao tipo de agitação deste PBR, à hidrodinâmica e à pouca sedimentação. Pelo contrário o PBR coluna de bolhas apresentou uma reduzida densidade celular, rendimento e taxa especifica de crescimento da cultura, este facto deve-se à má homogeneização presente neste PBR, fazendo com que as microalgas não se encontrem todas sujeitas às mesmas condições e ainda à sedimentação dessas mesmas microalgas em redor do difusor, o mesmo facto verificou-se para a N. gaditana. A N. gaditana atinge uma densidade celular mais elevada no balão volumétrico do que nos restantes PBR´s. Os dados obtidos no presente trabalho contribuirão para a definição de um algoritmo a ser utilizado na construção de um biosensor tendo por base a leitura da densidade ótica na região do visível através de análise espectrofotometrica, para assim proceder à monitorização das culturas em tempo real e por métodos não intrusivos.