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摘要微生物生长随处可见，影响着人类生活的方方面面。微生物的生长给人类带来很多益处，在食品加工生产中，微生物通过发酵和代谢可以将已有的食品产生独特的风味，在医药生产中由于药物前体分子结构或者合成药物所需剂量难以化学合成和大量提取，可以通过微生物的生长代谢产生此药物。在食品存储中，需要抑制微生物的生长，否则将会造成食品的损坏，研究测量微生物的生长速率具有重要意义，有利于人类生产的利益最大化。<br>　　微生物生长过程中会产生二氧化碳(Carbon Dioxide, CO2)，其产生 CO2的曲线在一定程度上可以看作为传统的使用平板计数法得到的生长曲线。对于CO2的检测，使用可调谐半导体激光吸收光谱(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy，TDLAS)技术能实现高精度、非侵入的检测。本文使用TDLAS技术对密闭培养瓶内微生物产生的 CO2进行检测，得到了微生物产生的 CO2量随时间变化的曲线，结合实验室研制搭建的自动化微生物生长速率检测系统，可以实现高通量检测。<br>　　本文提出了一种根据不同初始接种浓度微生物到达阈值的时间间隔大小即阈值间隔来判断微生物生长速率大小的方法，在不同条件下测量了微生物代谢产物CO2曲线，得到每个条件下微生物的阈值间隔，此方法得到的微生物生长速率和使用指数拟合得到的生长速率具有高度的一致性，验证了使用阈值间隔方法判断微生物生长速率的可行性。<br>　　论文的总体安排：(1)介绍了TDLAS技术的相关理论和微生物生长相关知识和常用的测量生长速率的方法。(2)搭建了实验所用的自动化检测系统，系统对CO2检测的探测极限为 125ppm，在三个条件下验证了此系统可以对微生物生长速率进行测量。(3)研究了微生物生长速率的几个影响因素：微生物初始接种浓度、培养基的体积、温度，得到了微生物生长速率和前两个因素无关和温度有关。(4)测量了 9 个温度下酵母菌不同稀释梯度的微生物代谢产物 CO2曲线，得到了对应温度下酵母菌的阈值间隔，使用阈值间隔的倒数得到的生长速率和使用指数拟合得到的生长速率具有高度的一致性，进一步验证了此方法的可行性，最后使用阈值间隔的方法测量了大肠杆菌在9个温度下的生长速率。<br>　　综上所述本文成功的使用阈值间隔的方法测量了微生物的生长速率，为微生物生长速率测量提供了简便快捷的方法，在以后结合上位机程序和数据库存储可以对微生物生长速率进行实时检测。