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      저자 : Giulia Trentin (검색결과 1 건)
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        Using the design of dynamic experiments to optimize photosynthetic cyanophycin production by Synechocystis sp.

        Giulia Trentin,Alberto Bertucco,Christos Georgakis,Eleonora Sforza,Elena Barbera 한국공업화학회 2023 Journal of Industrial and Engineering Chemistry Vol.117 No.-

        The production of cyanophycin by photosynthetic microorganisms, as a high-value bio-based compound,is getting increasing interest. The aim of this work is to maximize the production of this compound by thecyanobacterium Synechocystis sp. in semi-batch cultivation systems, by applying a data-driven modelingapproach based on the Design of Dynamic Experiments (DoDE) and Response Surface Model (RSM)methodologies. A first set of experiments, carried out inside an initially defined domain, was used to finda preliminary RSM model describing cyanophycin concentration as a function of incident light intensityprofile, temperature, and phosphorus supply profile. The model was then improved, according to an evolutionaryoptimization approach, by carrying out additional experiments in a modified domain, exploitinginformation derived by the initial model. The updated model was used to identify the optimaloperating conditions resulting in maximum cyanophycin concentration at the end of the batch. The cyanophycinconcentration found experimentally (228.2 ± 20.0 mg/L) in these conditions fell within the confidenceinterval of the model prediction. Remarkably, this experimentally obtained value represents asignificant (about 20 %) increase in the cyanophycin production with respect to the highest value foundin the experiments before the optimization step (184.3 ± 0.8 mg/L).

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