在高处，其垂直高度至少高于喷头30所在的高度；由加样口 40向光生物细胞存储室10内注入含光生物细胞的溶液，然后打开放液阀门60 ;同时，由加样口 540向气体存储室50内注入气体，并打开放气阀门560 ;这样，含光生物细胞的溶液在重力作用下进入喷头30，而气体在压力作用下进入喷头30，二者在喷头30处形成气液混合物，进而形成具有一定强度的细小液滴。
[0106]或者，该光生物细胞接种装置也可以通过气体加压方式来施加压力，比如，使用时，当光生物细胞存储室10内注入含光生物细胞的溶液之后，还可以向加样口 40内注入气体以增大光生物细胞存储室10内的压力，从而使含光生物细胞的溶液在气体的压力作用下进入喷头30，而气体储存室50内的气体也在压力作用下进入喷头30，从而使二者在喷头30处形成气液混合物，进而形成具有一定强度的细小液滴。
[0107]如图8所示，放气阀门560与喷头30之间的管路上还可以设有气体输送装置529 (比如空气压缩机)及气压表522，这样，当放液阀门60与放气阀门560同时打开后，可以开启气体输送装置529将气体由气体存储室50输送至喷头30处，而含光生物细胞的溶液在虹吸作用下，也将经由管路进入喷头30，从而使含光生物细胞的溶液与气体在喷头30处形成气液混合物，进而形成具有一定强度的细小液滴。
[0108]放液阀门60与喷头30之间的管路上也可以设有液体输送装置29，比如泵；并且，液体输送装置29与喷头30之间还可以设有液压表22，从而使液体输送装置29单独输送含光生物细胞的溶液，使得到达喷头30处的液体具有更加可控、强大的压力。
[0109]或者，本发明实施例中，可以不包括气体存储室50，而直接将气体输送装置529或与气体输送装置529相连的管路置于气体环境中，比如，直接将与空气压缩机相连的管路置于大气环境中，通过向喷头30输送空气以加大喷头30处气液混合物的压强，进而增大所形成的细小液体的强度。
[0110]下面通过具体实施例进一步详细说明本发明实施例提供的光生物细胞接种方法及装置。
[0111]实施例1
[0112]本实施例中，光生物细胞为小球藻细胞；分散小球藻细胞的液体为BGll培养基溶液；介质为表面布满2?3mm绒毛、长3m、宽1.5m的棉绒布。接种过程中采用类似图8所示的光生物细胞接种装置，其中，光生物细胞存储室10通过放液阀门60经由空气管直接与喷头30连接；空气压缩机529直接置于大气中，并通过空气管也与喷头30连接；喷头30采用不锈钢雾化喷头，且喷孔孔径为1mm。
[0113]将小球藻藻液浓缩至约200g/L，然后用10倍浓度的BGll培养基溶液将其稀释至约100g/L，并将该配制好的含小球藻细胞的溶液储存至光生物细胞存储室10中。
[0114]将棉绒布平铺于地面上，喷头30与棉绒布垂直并与棉绒布相距0.6m。开启空气压缩机529，输入空气压力约1.5bar同时，开启放液阀门60，此时，将以气液混合物形式，喷射出直径约Imm左右的、具有一定喷射强度的液滴；喷射过程中，以约5cm/s的速度移动喷头30,使喷头30与棉绒布产生相对移动，从而使小球藻细胞均勻喷布于棉绒布表面,直至达到所需接种量后停止喷射。
[0115]经透射光强法检验，在室外同一时刻透过接种后的整个介质的光强在38-52 μ mol/m2.s之间，可见，小球藻细胞在棉绒布上分布得较为均匀；在后续6天的养殖过程中，未发现细胞脱落、流入营养液的现象，可见，小球藻细胞在棉绒布上附着得较为牢固。
[0116]实施例2
[0117]本实施例中，光生物细胞为小球藻细胞；分散小球藻细胞的液体为BGll培养基溶液，但其不包含Na2CO3组分、而加入了 12%聚乙烯醇和2.5%海藻酸钠；介质为表面布满2?3mm绒毛、长10m、宽1.5m的棉绒布；附着强化剂为2% CaCl2的饱和硼酸溶液、以及戊二醛和己二胺。接种过程中采用类似图8所示的光生物细胞接种装置，其中，光生物细胞存储室10依次经由水泵29及液压表22通过空气管与喷头30相连；空气压缩机529直接置于大气中，并通过空气管经气压表522也与喷头30连接；喷头30采用不锈钢雾化喷头，且喷孔孔径为1mm。
[0118]将小球藻藻液浓缩至约200g/L，用5倍浓度的上述BGll培养基溶液(即去除NaCO3组分、加入12%聚乙烯醇和2.5%海藻酸钠)将其稀释至约150g/L，并将该配制好的含小球藻细胞的溶液储存至光生物细胞存储室10中。
[0119]将棉绒布水平悬空铺展，喷头30与棉绒布垂直并与棉绒布相距0.8mο开启水泵29将含小球藻细胞的溶液输送至喷头30处，并通过调节水泵29的流量阀，使含小球藻细胞的溶液在喷头30入口处的压力约3bar ;同时，开启空气压缩机529，输入空气压力为2.5bar，这样，通过喷头30喷出粒径小于1mm、具有一定喷射强度的液滴；喷射过程中，以约3cm/s的速度移动喷头30，使喷头30与棉绒布产生相对移动，从而使小球藻细胞均匀喷布于棉绒布表面，直至达到所需接种量后停止喷射。
[0120]将喷头30及管路清洗干净后，使喷头30与已接种有小球藻细胞的棉绒布垂直并与棉绒布相距lm，以开始喷射附着强化剂。开启水泵29将含2% CaCl2的饱和硼酸溶液输送至喷头30，且在喷头30入口处压力约2bar ;同时，开启空气压缩机529，输入空气压力为2bar，这样，喷出液滴小于Imm的附着强化剂，并以约3cm/s的速度移动喷头30，使含2%CaCl2的饱和硼酸溶液均匀喷布于棉绒布表面的小球藻细胞上，此喷布过程重复6遍。最后，米用与喷布含2% CaCl2的饱和硼酸溶液相同的方法向棉绒布表面附着的小球藻细胞上喷洒戊二醛、己二胺，喷布过程可以重复3遍。
[0121]经透射光强法检验,于室外同一时刻透过接种后介质的光强在20-32 μ mol/m2.s之间，可见，小球藻细胞在棉绒布上分布得较为均匀；在后续5天的养殖过程中，未发现细胞脱落、流入营养液的现象，可见，小球藻细胞在棉绒布上附着得较为牢固。
[0122]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种光生物细胞接种方法，其特征在于，包括步骤: 1)将光生物细胞分散于液体中以配制成含光生物细胞的溶液； 2)预置相对于所述光生物细胞呈惰性的介质； 3)根据所述光生物细胞可承受的压力和所述介质的附着强度，通过施加相应的压力将所述含光生物细胞的溶液喷射到所述介质上。2.根据权利要求1所述的光生物细胞接种方法，其特征在于，所述含光生物细胞的溶液中，所述光生物细胞的浓度为l_250g/L。3.根据权利要求1所述的光生物细胞接种方法，其特征在于，步骤3)中所述相应的压力为 l_15bar。4.根据权利要求1所述的光生物细胞接种方法，其特征在于，步骤3)中，将所述含光生物细胞的溶液喷射到所述介质上时，喷射到所述介质上的液滴直径为0.1 μ m-5mm。5.根据权利要求1-4任一项所述的光生物细胞接种方法，其特征在于，步骤3)之后还包括: 向附着有光生物细胞的所述介质上喷射附着强化剂。6.根据权利要求1-4任一项所述的光生物细胞接种方法，其特征在于，步骤3)中，在所述介质的一侧喷射所述含光生物细胞的溶液，而在所述介质的另一侧设置有能够产生吸引力的物质或装置。7.根据权利要求1-4任一项所述的光生物细胞接种方法，其特征在于，步骤I)具体包括: 向液体中添加防止所述光生物细胞失活的保护剂、和/或维持所述光生物细胞活性及生长所需的营养物质、和/或促使所述光生物细胞在所述介质上形成生物膜的促成膜物质； 将光生物细胞分散于所述液体中以配制成含光生物细胞的溶液。8.根据权利要求1-4任一项所述的光生物细胞接种方法，其特征在于，所述介质为表面粗糙的材料。9.根据权利要求8所述的光生物细胞接种方法，其特征在于，所述表面粗糙的材料包括具有多孔性和/或多绒毛性的材料。10.一种光生物细胞接种装置，其特征在于，包括: 光生物细胞存储室，用于储存含光生物细胞的溶液； 与所述光生物细胞存储室相连的加压组件，所述加压组件用于为所述含光生物细胞的溶液施加压力； 与所述光生物细胞存储室相连的喷头，所述喷头用于将所述加压组件施加压力后的所述含光生物细胞的溶液喷射到介质上。11.根据权利要求10所述的光生物细胞接种装置，其特征在于，所述喷头包括雾化喷头。12.根据权利要求10所述的光生物细胞接种装置，其特征在于，所述加压组件的加压方式包括机械力加压、气体加压、重力加压、输送装置加压中的至少一种。
【专利摘要】本发明公开了一种光生物细胞接种方法及装置，涉及微藻养殖技术领域，能够使光生物细胞均匀地、牢固地分布并附着在介质上。本发明公开的光生物细胞接种方法包括步骤：1)将光生物细胞分散于液体中以配制成含光生物细胞的溶液；2)预置相对于所述光生物细胞呈惰性的介质；3)根据所述光生物细胞可承受的压力和所述介质的附着强度，通过施加相应的压力将所述含光生物细胞的溶液喷射到所述介质上。本发明公开的光生物细胞接种方法适用于微藻养殖的前期接种过程。
【IPC分类】C12M1/26, C12N1/12, C12N5/04
【公开号】CN105670934
【申请号】
【发明人】朱振旗, 王琳, 许民
【申请人】新奥科技发展有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2014年11月17日