الطحالب المجهرية كمصدر واعد للوقود الحيوي معالجة بطريقة التحليل الكهربي

تعتبر الليبيدات المتواجدة بداخل الطحالب المجهرية مصدرًا واعدًا للوقود الحيوي، ولذا يجب تمزيق الطحالب أولًا لاستخراج الليبيدات منها،

والقيام بهذه العملية بالطرق التقليدية ستهلك كمية عالية من الطاقة وتستغرق وقتا طويلًا

الطحالب المجهرية مصدر واعد للوقود الحيوي

ولذلك استقصى مجموعة من الباحثين في جامعة صباح الماليزية (Universiti Malaysia Sabah) من أجل الحصول على طريقة جديدة مجدية.

تتمزق الطحالب المجهرية في أُثناء عملية التحليل الكهربي عندما تتغلب قوى المجال الكهربائي على الروابط التي تمسك الأغشية ببعضها البعض؛

مما يؤدي لتكون مسام في غشاء الخلية. قام الباحثون، في هذه الدراسة، بتمرير مجال كهربائي ذي شدة مختلفة على الطحلب المجهري Chlorella sp بين قطبين من الفولاذ المقاوم للصدأ Stainless Steel،

تلا ذلك معالجة الخلايا المنحلة كهربائيًا بتجميدها وتجفيفها واستخدام المذيبات المناسبة لاستخراج الليبيدات.

وجد الباحثون بأنّ كمية الليبيدات المستخرجة من الخلايا التي مرت خلال مجالات كهربائية منخفضة هي نفس كمية الخلايا التي لم تحلل كهربائيًا.

وبالمقارنة بين الطريقتين، مع تطبيق مجالات كهربائية عالية، تم استخراج 11٪ إلى 13٪ نسبة أقل من الليبيدات في الخلايا التي حُللت كهربيًا من الخلايا غير المحللة.

وعزا الباحثون أن النقص قد يرجع  بسبب عملية الأكسدة خلال التحليل الكهربائي.

كما قام الباحثون بالتحقق فيما إذا كانت هناك حاجة إلى مذيبات لاستخراج الليبيدات من الخلايا المحللة كهربيًا،

فوجدوا بأن الليبيدات كانت متواجدة فقط في مستخلص المذيب؛ مما يحدد بأن الليبيدات لا يمكن استخراجها بواسطة التحليل الكهربائي منفردًا.

كانت المركبات الرئيسية التي تم استخراجها من الليبيدات هي ميثيل بالاميت (Methyl palmitate) وهو حمض دهني مفضل للاستخدام في محركات الديزل الحيوي،

بالإضافة أيضا لميثيل لينولينيت (methyl linolenate) مع عدم وجود فرق ملاحظ في تركيز ميثيل بالاميت من العينات المحللة كهربائيًا وتلك غير المحللة.

كما لاحظ الباحثون أيضاً أنه لا توجد خلايا سليمة بقيت بعد التحليل الكهربائي.

وتشير النتائج إلى أنه على الرغم من أن المعالجة بالتحليل الكهربائي المباشر كانت فعالة في تمزيق خلايا الطحالب المجهرية،

إلا أنها لم تحسن بشكل كبير من كفاءة استخلاص الليبيدات.

ولأجل الحصول على عائد أعلى من الليبيدات وحتى تكون الدراسة أكثر جدوى في استخلاص الليبيدات لإنتاج الوقود الحيوي عوامل:

كشدة المجال، ونوع المذيب المستخدم ينبغي استثمال، بالإضافة أيضا لدراسة أكثر استفاضة لتأثير عملية الأكسدة على فقدان الليبيدات.

المصادر:

Mansa, RF. & et al. A Feasibility Study Using Electrolysis Treatment (ET) As the Pre-treatment Method to Extract Lipid from Chlorella sp. for Biodiesel Production. Pertanika J. Sci. & Technol. 26 (4): 1693 – 1712 (2018).

Direct electrolysis has mixed results for extracting fuel sources from microalgae. Phys.org. Retrieved November 30, 2019, from https://phys.org/news/2018-12-electrolysis-results-fuel-sources-microalgae.html