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微生物降解呼吸儀是一種利用微生物代謝活動來評估有機物降解效果的實驗儀器，其工作原理基于微生物對有機物的生物降解過程，通過動態監測代謝氣體（如氧氣、二氧化碳）的變化來量化降解活性。以下是其核心工作原理的詳細說明： 一、核心原理：微生物代謝與氣體動態監測微生物在降解有機物時，會以有機物為碳源和能源進行代謝活動，這一過程伴隨氣體的消耗與產生： - 好氧降解：微生物消耗氧氣（O?），將有機物分解為二氧化碳（CO?）和水（H?O），同時釋放能量。
- 厭氧降解：在無氧條件下，微生物通過發酵或產甲烷途徑分解有機物，產生CO?、甲烷（CH?）等氣體。
微生物降解呼吸儀通過監測這些氣體的動態變化（如氧氣消耗量、二氧化碳產生量），評估微生物對有機物的降解效率。 二、關鍵技術：氣體檢測與量化分析儀器采用高精度技術實現氣體檢測，確保數據準確性： - 耗氧量檢測：
- 庫侖計法：通過電解硫酸銅溶液產生氧氣，并檢測電解瓶消耗的電量。根據法拉第定律，電量與氧氣消耗量成正比，從而換算出耗氧量（分辨率可達0.06 mg/O?）。
- 氣泡體積法（適用于厭氧反應）：氣體在充滿油的容器中形成氣泡，通過測量氣泡通過傳感器的時間（T?、T?）計算氣泡體積，進而得出總產氣量（分辨率0.03 mL）。
- 二氧化碳檢測：
- 電導率法：微生物產生的CO?被KOH溶液吸收，生成碳酸鉀（K?CO?），導致溶液電導率變化。通過檢測電導率變化（靈敏度0.5 μS/cm），計算CO?產量。
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發表于 2025-7-10 17:30:30
