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균체 및 배양액을 수용할 수 있는 하나 이상의 균체성장용 배양영역; 상기 균체성장용 배양영역에 접하여 설치되고, 균체 및 배양액을 수용할 수 있는 하나 이상의 유용산물 배양영역; 및 상기 균체성장용 배양영역과 유용산물 배양영역을 분리하기 위해서 양 영역 사이에 형성된 투명분리장치를 포함하여 이루어지며, 배양을 위해 조사되는 태양광 또는 인공광이 상기 유용산물 배양영역을 통과한 후 상기 투명분리장치를 거쳐 상기 균체성장용 배양영역에 도달하도록 하기 위해서, 상기 유용산물 배양영역은 반응기내의 광원 쪽에 형성되며, 상기 균체성장용 배양영역은 반응기내의 광원이 유용산물 배양영역을 통과하여 도달하는 쪽에 형성된 것을 특징으로 하는 광생물반응기 및 상기 광생물반응기의 여러 단계 위의 공간적 배열에 의한 광생물반응기
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균체 및 배양액을 수용할 수 있는 하나 이상의 균체성장용 배양영역; 상기 균체성장용 배양영역에 접하여 설치되고, 균체 및 배양액을 수용할 수 있는 하나 이상의 유용산물 배양영역; 상기 균체성장용 배양영역과 유용산물 배양영역을 분리하기 위해서 그 사이에 형성된 투명분리장치; 및 광을 조사하기 위한 광조사장치를 포함하여 이루어지며, 상기 광조사장치를 통해 조사되는 광이 상기 유용산물 배양영역을 통과한 후 상기 투명분리장치를 거쳐 상기 균체성장용 배양영역에 도달하도록 하기 위해서, 상기 유용산물 배양영역은 상기 광조사장치와 접하도록 형성되고, 상기 균체성장용 배양영역은 상기 광조사장치와 접하지 않도록 형성된 것을 특징으로 하는 광생물반응기 및 상기 광생물반응기의 여러 단위의 공간적 배열에 의한 광생물반응기
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3
제 2항에 있어서, 상기 광생물반응기의 최외측에는 유용산물 배양영역이 형성되어 태양광이 상기 최외측의 유용산물 배양영역에 조사되는 것을 특징으로 하는 광생물반응기
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제 2항 또는 제3항에 있어서, 상기 광조사장치는 형광램프, 할로겐 램프, 광섬유, 네온관, 발광 다이오드 소자로 구성된 군에서 선택된 하나 또는 그 이상의 발광장치인 것을 특징으로 하는 광생물반응기
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5
제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 광조사장치는 개별적인 장치로 구비되는 것을 특징으로 하는 광생물반응기
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제 1항 또는 제2항에 있어서, 상기 광생물반응기는 직육면체의 평면판, 원통형, 튜브형 및 입체모형으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 형태인 것을 특징으로 하는 광생물반응기
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7
제 1항 또는 제2항에 있어서, 상기 균체성장용 배양영역 및 유용산물 배양영역에 가스를 주입하기 위한 가스 주입 장치가 추가로 형성된 것을 특징으로 하는 광생물반응기
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제 1항 또는 제2항에 있어서, 상기 균체성장용 배양영역 및 유용산물 배양영역 내에 기계적 교반을 위한 임펠러 또는 자석 교반기가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광생물반응기
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제 1항, 제2항 또는 제6항에 있어서, 상기 광생물반응기는 1차원적, 2차원적 또는 3차원적으로 연속배열되어 있는 것을 특징으로 하는 광생물반응기
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10
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 광생물반응기를 회분식, 연속식 또는 유가식으로 운전하는 것을 특징으로 하는 광합성 미생물 배양방법
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11
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 광생물반응기는 온도변화장치 및 차양막을 구비하는 것을 특징으로 하는 광생물반응기
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12
제 11항에 있어서, 상기 온도변화장치는 열교환장치, 항온순환기 또는 분무장치인 것을 특징으로 하는 광생물반응기
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13
광합성 미생물을 청구항 1 또는 2의 광생물반응기에 구비된 균체성장용 배양영역 및 유용산물 배양영역에 주입하는 단계(회분배양 1단계), 상기 유용산물 배양영역을 향해 빛을 조사하여 배양하는 단계(회분배양 2단계), 및 상기 배양 후 유용산물 생산영역과 균체성장 영역의 광합성 미생물을 수확하는 단계(회분배양 3단계)를 포함하는 것으로 이루어진 광합성 미생물의 배양방법
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14
광합성 미생물을 청구항 1 또는 2의 광생물반응기에 구비된 균체 성장용 배양영역에서 회분 배양 후 성장한 광합성 미생물을 유용산물 배양영역으로 이동시킨 후, 새로운 광합성 미생물을 균체성장용 배양영역에 주입하는 단계(연속배양 1단계), 상기 유용산물 생산영역을 향해 빛을 조사하여 광합성 미생물을 배양하고 유용산물을 축적하는 단계(연속배양 2단계), 및 상기 배양 후 유용산물 생산영역의 광합성 미생물을 수확하고, 균체성장용 배양영역에서 성장한 광합성 미생물의 전체 또는 일부를 유용산물 생산영역으로 이동하는 상기 1단계와 2단계를 반복적으로 수행하는 단계(연속배양 3단계)를 포함하는 것으로 이루어진 광합성 미생물의 배양방법
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15
광합성 미생물을 제 1항 또는 제 2항의 광생물반응기를 이용하여 배양을 진행함에 따라 고갈되는 영양성분을 선택적으로 균체성장영역 또는 유용산물 생산영역에 공급하는 것을 특징으로 하는 광합성 미새울의 배양방법
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제 13항 또는 제14항에 있어서, 상기 단계 2의 빛 조사를 최초 조사부터 광합성 미생물의 정지기까지 균체성장 배양조건(optimal condition)으로 조사한 후 정지기 이후 유용산물 배양조건(stressed condition)으로 조사하는 것을 특징으로 하는 광합성 미생물의 배양방법
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제 14항에 있어서, 상기 단계 3의 이동을 연동 펌프를 이용하거나, 공기의 압력을 이용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 광합성 미생물의 배양방법
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제 14항에 있어서, 상기 단계 4의 조사 광도를 유용산물 배양조건(stressed condition)으로 조절하는 것을 특징으로 하는 광합성 미생물의 배양방법
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제 13항에 있어서, 상기 광합성 미생물이 해마토코쿠스, 듀나리엘라, 클로로코쿰, 클로렐라, 아세타불라리아, 미크로시스티스, 노스톡 및 오실래토리아를 포함하는 것을 특징으로 하는 광합성 미생물의 배양방법
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제 13항에 있어서, 상기 광합성 미생물이 해마토코쿠스, 듀나리엘라, 클로로코쿰, 클로렐라, 아세타불라리아, 미크로시스티스, 노스톡 및 오실래토리아를 포함하는 것을 특징으로 하는 광합성 미생물의 배양방법
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