基于“相似相溶”原理,有机溶剂萃取法是适合工业化的。例如瑞士BUCH公司 等,使用双溶剂体系萃取,将藻与甲醇或四氯化碳混合搅拌,极性溶剂和细胞膜上的脂 结合,使四氯化碳能够穿透细胞膜并溶解胞内的中性脂,萃取后可以得到油脂。提取率 与溶剂相关密切。极性溶剂应能破坏细胞膜脂和胞间膜蛋白结合力,使细胞膜不再具有 选择透过性;非极性溶剂需要低毒性(四氯化碳可以改进为正己烷等),而且化学性质 与油脂要尽可能相似。 因此,要破坏细胞膜可以结合上述两种在高温高压情况下或者超微粉碎的方法,提高产 油率。 技术应用 微藻生物柴油解决交通能源短缺的问题,具有经济效益高、能量密度大,使用效果 突出的特点。 在使用性能的几项指标中,生物柴油表现突出: 1)十六烷值高,说明它比柴油更适合于压燃,适合高速柴油机应用 2)运动粘度较高,使得其在雾化不受影响情况下润滑器件减少磨损 3)氧含量高,说明燃烧比柴油更加充分,产生碳烟排放少 因此,微藻生物柴油在新能源汽车领域应用广泛。据目前生物柴油在发动机上的应 用来说,B100纯生物柴油、B50(50%生物柴油和柴油混合)和B20(20%生物柴油和 柴油混合)等经过发动机排放和整车道路试验之后,确定这些燃料明显降低Co、HC、 排放。从保证燃料动力性和耗油量较为与柴油相近来说,B20的掺杂是最佳方式。 三、技术优缺点 优点 ①此项技术优点在于利用微藻光合作用自发进行,无需利用 粮作物等原料,并且培育中固碳产氧,可以用作工厂吸收处理 cO2废气的吸收渠道。含N、P的污水用于微藻培养,对治理 污染环境和与农牧业形成绿色循环经济都有所贡献 ②此外,培养微藻成本低廉且可高密度培养高产油率的品 种,减少大规模培育油脂来源。温室效应和化石能源的短缺迫 在眉睫,这项减排节能的新技术发展空间很大 图四新能源汽车己经成功研 ③在研发微藻柴油技术的过程中,我们解决了若干技术本质 的问题,可以套用到其他领域。例如,我们解决定向改造的问 题,利用诱变育种和基因工程的方法筛选出携带目的基因的微 藻,使其光合更加迅速,生长繁殖加快且产油率更高 缺点: ①上述工艺能耗居高不下,目前亟待解决的问题有如何让微藻大规模,以更低成本采 收,来满足基本工业化生产经济化问题。 这里我们提出三个解决思路:1)能源微藻内还有很多生物活性物质有待提取利用,例 如蛋白、多不饱和脂肪酸、色素等等,分离提取并应用将又是一大新工业技术领域进步 2)利用化工生物双学科相结合,对如今的生产系统进行优化和放大。3)循环利用废弃 物,例如废水废气,把它当作微藻培育原料,环保又获益。 ②微藻生物柴油和柴油有一些差异。在当作动力燃料使用时,微藻生物柴油与柴油相 比,动力下降、油耗增多,Nox废气排放增加。基于“相似相溶”原理，有机溶剂萃取法是适合工业化的。例如瑞士 BUCHI 公司 等，使用双溶剂体系萃取，将藻与甲醇或四氯化碳混合搅拌，极性溶剂和细胞膜上的脂 结合，使四氯化碳能够穿透细胞膜并溶解胞内的中性脂，萃取后可以得到油脂。提取率 与溶剂相关密切。极性溶剂应能破坏细胞膜脂和胞间膜蛋白结合力，使细胞膜不再具有 选择透过性；非极性溶剂需要低毒性（四氯化碳可以改进为正己烷等），而且化学性质 与油脂要尽可能相似。 因此，要破坏细胞膜可以结合上述两种在高温高压情况下或者超微粉碎的方法，提高产 油率。 二、技术应用 微藻生物柴油解决交通能源短缺的问题，具有经济效益高、能量密度大，使用效果 突出的特点。 在使用性能的几项指标中，生物柴油表现突出： 1）十六烷值高，说明它比柴油更适合于压燃，适合高速柴油机应用 2）运动粘度较高，使得其在雾化不受影响情况下润滑器件减少磨损 3）氧含量高，说明燃烧比柴油更加充分，产生碳烟排放少。 因此，微藻生物柴油在新能源汽车领域应用广泛。据目前生物柴油在发动机上的应 用来说，B100 纯生物柴油、B50（50%生物柴油和柴油混合）和 B20（20%生物柴油和 柴油混合）等经过发动机排放和整车道路试验之后，确定这些燃料明显降低 CO、HC、 PM 排放。从保证燃料动力性和耗油量较为与柴油相近来说，B20 的掺杂是最佳方式。 三、技术优缺点 优点： ①此项技术优点在于利用微藻光合作用自发进行，无需利用 粮作物等原料，并且培育中固碳产氧，可以用作工厂吸收处理 CO2 废气的吸收渠道。含 N、P 的污水用于微藻培养，对治理 污染环境和与农牧业形成绿色循环经济都有所贡献。 ②此外，培养微藻成本低廉且可高密度培养高产油率的品 种，减少大规模培育油脂来源。温室效应和化石能源的短缺迫 在眉睫，这项减排节能的新技术发展空间很大。 ③在研发微藻柴油技术的过程中，我们解决了若干技术本质 的问题，可以套用到其他领域。例如，我们解决定向改造的问 题，利用诱变育种和基因工程的方法筛选出携带目的基因的微 藻，使其光合更加迅速，生长繁殖加快且产油率更高。 缺点： ①上述工艺能耗居高不下，目前亟待解决的问题有如何让微藻大规模，以更低成本采 收，来满足基本工业化生产经济化问题。 这里我们提出三个解决思路：1）能源微藻内还有很多生物活性物质有待提取利用，例 如蛋白、多不饱和脂肪酸、色素等等，分离提取并应用将又是一大新工业技术领域进步。 2）利用化工生物双学科相结合，对如今的生产系统进行优化和放大。3）循环利用废弃 物，例如废水废气，把它当作微藻培育原料，环保又获益。 ②微藻生物柴油和柴油有一些差异。在当作动力燃料使用时，微藻生物柴油与柴油相 比，动力下降、油耗增多，NOx废气排放增加。 图四.新能源汽车已经成功研发