В работе рассмотрены вопросы применимости уравнения Бугера-Ламберта-Бера при определении биомассы микроводорослей по оптической плотности культуры. Анализ литературных данных показал, что вследствие высокой гетерогенности культуры микроводорослей, а также для культур высокой плотности, наблюдаются значительные отклонения от линейной зависимости между оптической плотностью и биомассой микроводорослей. Предложена математическая модель, позволяющая описать зависимость оптической плотности культуры от биомассы микроводорослей в форме степенной функции. Модель основана на предположении о том, что каждая клетка поглощает одинаковое количество световой энергии, не изменяется в размерах и имеет фиксированную площадь поверхности. Показано, что экспериментальные данные зависимости пропускания от биомассы микроводорослей могут быть описаны полученным уравнением с высокой точностью (R2 = 0,99). В отличие от уравнения Бугера-Ламберта-Бера, оптическая плотность культуры и биомасса микроводорослей взаимосвязаны нелинейно.
уравнение Бугера-Ламберта-Бера, интенсивность света, коэффициент экстинкции
1. Chen Y., Vaidyanathan S. A simple, reproducible and sensitive spectrophotometric method to estimate microalgal lipids. Anal. Chim. Acta, 2012, vol. 724, pp. 67-72.
2. Collos Y., Mornet F., Sciandra A., Waser N., Larson A., Harrison P.J. An optical method for the rapid measurement of micromolar concentrations of nitrate in marine phytoplankton cultures. J. Appl. Phycol., 1999, vol. 11, pp. 179-184.
3. Сидько Ф.Я., Ерошин Н.С. Определение концентрации пигментов и числа клеток во взвеси водорослей на фотоэлектроколориметре ФЭКН-57. Управляемое культивирование микроводорослей, М.: Наука, 1964, c. 38-42. [Sydko F.Ya., Eroshin N.S. The determination of pigments concentration and cell numbers in algae suspensions on photoelectrocolorimeter FECN-57. Upravlyaemoe kultivirovanie mikrovodorosley. M.: Nauka, 1964, pp. 38-42. (In Russ.)]
4. Геворгиз Р.Г., Алисиевич А.В., Шматок М.Г. Оценка биомассы Spirulina platensis (Nordst.) Geitl. по оптической плотности культуры. Экология моря, 2005, вып. 70, с. 96-106. [Gevorgiz R.G., Alisevich А.V., Shmatok М.G. Estimation of Spirulina platensis (Nordst.) Geitl. biomass by optical density. Ecologia morya, 2005, vol. 70, pp. 96-106. (In Russ.)]
5. Фуряев Е.А. Микроспектрофотометрические характеристики клеток водорослей в различных условиях культивирования. автореф. канд. дис., Красноярск, 1979, 23 c. [Furyaev E.A. Microspectrophotometric characteristics microalgae cells in different culture condition. avtoref. kand. dis., Krasnoyarsk, 1979, 23 p. (In Russ.)]