金屬納米顆粒對菌Enterobacter sp.HDX08產(chǎn)氫的影響研究
發(fā)布時間：2021-02-18 01:08
納米顆粒因其具有大比表面積和高表面活性等特點,在廢水處理和厭氧生物產(chǎn)氫的研究中得到了關注,但其影響機制有待進一步研究。本文利用課題組篩選純化得到的一株乙醇型發(fā)酵產(chǎn)氫優(yōu)勢菌-Enterobacter sp.HDX08（簡稱:菌HDX08）,在優(yōu)化其產(chǎn)氫的條件下,分別探討了三種金屬納米顆粒（Fe3O4NPs、ZnONPs和AgNPs）對該菌生長、累積產(chǎn)氫量、產(chǎn)氫速率和底物降解的影響,以此建立了產(chǎn)氫動力學模型,借助氣相色譜、三維熒光、紫外-可見及酶標儀等方法,分析了菌HDX08產(chǎn)氫過程中代謝產(chǎn)物濃度、輔酶NADH、脫氫酶和鐵氧還蛋白還原酶的活性,解析了三種金屬納米顆粒對菌HDX08發(fā)酵產(chǎn)氫的作用機制。總結如下:（1）產(chǎn)氫優(yōu)勢菌經(jīng)16S rDNA測序鑒定為Enterobacter sp.HDX08,菌HDX08產(chǎn)氫的優(yōu)化條件為:初始pH為8,初始葡萄糖濃度為10g/L。（2）當Fe3O4NPs、ZnONPs和AgNPs三種金屬納米顆粒的濃度分別為?300mg/L、?200 mg/L和?3 mg/L時,對菌H...
【文章來源】：湘潭大學湖南省
【文章頁數(shù)】：62 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
厭氧發(fā)酵過程中底物轉化為H2的典型途徑Fig.1.1Typicalmetabolicpathwaysforconversionofsubstratetohydrogenduringdarkfermentation
①梭狀芽孢桿菌型的丙酮酸脫氫途徑：丙酮酸脫氫酶在催化作用下可以脫掉丙酮酸中的羧基，將羧基轉化成二氧化碳的形式排出，而在丙酮酸中剩下的羥乙基就會與含有焦磷酸硫胺素的脫氫酶相結合，最終產(chǎn)生了 TPP-酶的合成物，產(chǎn)生了乙酰輔酶 A。緊接著氫的鐵氧還蛋白接受電子，變成了具有還原性的鐵氧還蛋白，之后在鐵氧還蛋白氫化酶的氧化作用下，得到了氫氣[7]。圖 1.2 為丙酮酸產(chǎn)氫的途徑。湘潭大學碩士學位論文
基就會與含有焦磷酸硫胺素的脫氫酶相結合，最終產(chǎn)生了 TPP-酶的合成物，產(chǎn)生了乙酰輔酶 A。緊接著氫的鐵氧還蛋白接受電子，變成了具有還原性的鐵氧還蛋白，之后在鐵氧還蛋白氫化酶的氧化作用下，得到了氫氣[7]。圖 1.2 為丙酮酸產(chǎn)氫的途徑。圖 1.2 丙酮酸產(chǎn)氫途徑Fig.1.2 The pathway of Hydrogen production from pyruvic acid②腸道桿菌型的甲酸裂解途徑：底物降解產(chǎn)生的丙酮酸，在脫除掉結構式中的羧基后，一部分產(chǎn)物為乙酰輔酶 A，另一部分產(chǎn)物為甲酸，而生成的甲酸會被產(chǎn)氫關鍵酶催化為生物氣（CO2和 H2）[8]。圖 1.3 為甲酸裂解產(chǎn)氫機理。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]氫能促進我國能源系統(tǒng)清潔低碳轉型的應用及進展[J]. 伊文婧,梁琦,裴慶冰. 環(huán)境保護. 2018(02)
[2]pH對餐廚垃圾厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫過程的影響[J]. 袁雨珍,肖利平,劉傳平,竇飛. 生態(tài)環(huán)境學報. 2017(04)
[3]硝酸處理的碳納米管吸附水溶液中汞離子的研究[J]. 葛海峰,劉寶春,曹德峰. 環(huán)境科學與技術. 2010(03)
博士論文
[1]納米顆粒強化及預處理脫毒促進發(fā)酵聯(lián)產(chǎn)氫氣和甲烷[D]. 林日琛.浙江大學 2016
[2]廢水生物處理過程的紫外與熒光光譜解析[D]. 李衛(wèi)華.中國科學技術大學 2008
[3]混合菌種生物技術（MCB）光合產(chǎn)氫的試驗研究[D]. 張立宏.浙江大學 2008
碩士論文
[1]磁場強化兩種芽孢桿菌厭氧產(chǎn)氫的特性研究[D]. 何夢娟.湘潭大學 2018
[2]導電炭布及離子液體促進生物質發(fā)酵聯(lián)產(chǎn)氫氣和甲烷[D]. 張佳貝.浙江大學 2018
[3]產(chǎn)氫優(yōu)勢菌的篩選及磁場強化芽孢桿菌BH01產(chǎn)氫的研究[D]. 龍曉晴.湘潭大學 2017
[4]加磁生物制氫反應器啟動及其運行參數(shù)優(yōu)化[D]. 王筱慧.湘潭大學 2016
[5]Fe3O4納米顆粒對廢水厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的影響研究[D]. 辛紅梅.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[6]嗜熱厭氧菌發(fā)酵甘蔗渣產(chǎn)氫及產(chǎn)乙醇研究[D]. 田青青.華南理工大學 2016
[7]磁場對E.cloacae與E.aerogenes厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的影響研究[D]. 黃曦.湘潭大學 2015
[8]葡萄酒釀造過程中有機酸的變化及反應速率[D]. 陳學詩.大連工業(yè)大學 2015
[9]厭氧產(chǎn)甲烷反應器出水的分子光譜表征[D]. 朱瓊瓊.安徽建筑大學 2014
[10]腸桿菌厭氧發(fā)酵制氫的研究[D]. 陳火晴.西北大學 2010
本文編號：3038816
【文章來源】：湘潭大學湖南省
【文章頁數(shù)】：62 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
厭氧發(fā)酵過程中底物轉化為H2的典型途徑Fig.1.1Typicalmetabolicpathwaysforconversionofsubstratetohydrogenduringdarkfermentation
①梭狀芽孢桿菌型的丙酮酸脫氫途徑：丙酮酸脫氫酶在催化作用下可以脫掉丙酮酸中的羧基，將羧基轉化成二氧化碳的形式排出，而在丙酮酸中剩下的羥乙基就會與含有焦磷酸硫胺素的脫氫酶相結合，最終產(chǎn)生了 TPP-酶的合成物，產(chǎn)生了乙酰輔酶 A。緊接著氫的鐵氧還蛋白接受電子，變成了具有還原性的鐵氧還蛋白，之后在鐵氧還蛋白氫化酶的氧化作用下，得到了氫氣[7]。圖 1.2 為丙酮酸產(chǎn)氫的途徑。湘潭大學碩士學位論文
基就會與含有焦磷酸硫胺素的脫氫酶相結合，最終產(chǎn)生了 TPP-酶的合成物，產(chǎn)生了乙酰輔酶 A。緊接著氫的鐵氧還蛋白接受電子，變成了具有還原性的鐵氧還蛋白，之后在鐵氧還蛋白氫化酶的氧化作用下，得到了氫氣[7]。圖 1.2 為丙酮酸產(chǎn)氫的途徑。圖 1.2 丙酮酸產(chǎn)氫途徑Fig.1.2 The pathway of Hydrogen production from pyruvic acid②腸道桿菌型的甲酸裂解途徑：底物降解產(chǎn)生的丙酮酸，在脫除掉結構式中的羧基后，一部分產(chǎn)物為乙酰輔酶 A，另一部分產(chǎn)物為甲酸，而生成的甲酸會被產(chǎn)氫關鍵酶催化為生物氣（CO2和 H2）[8]。圖 1.3 為甲酸裂解產(chǎn)氫機理。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]氫能促進我國能源系統(tǒng)清潔低碳轉型的應用及進展[J]. 伊文婧,梁琦,裴慶冰. 環(huán)境保護. 2018(02)
[2]pH對餐廚垃圾厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫過程的影響[J]. 袁雨珍,肖利平,劉傳平,竇飛. 生態(tài)環(huán)境學報. 2017(04)
[3]硝酸處理的碳納米管吸附水溶液中汞離子的研究[J]. 葛海峰,劉寶春,曹德峰. 環(huán)境科學與技術. 2010(03)
博士論文
[1]納米顆粒強化及預處理脫毒促進發(fā)酵聯(lián)產(chǎn)氫氣和甲烷[D]. 林日琛.浙江大學 2016
[2]廢水生物處理過程的紫外與熒光光譜解析[D]. 李衛(wèi)華.中國科學技術大學 2008
[3]混合菌種生物技術（MCB）光合產(chǎn)氫的試驗研究[D]. 張立宏.浙江大學 2008
碩士論文
[1]磁場強化兩種芽孢桿菌厭氧產(chǎn)氫的特性研究[D]. 何夢娟.湘潭大學 2018
[2]導電炭布及離子液體促進生物質發(fā)酵聯(lián)產(chǎn)氫氣和甲烷[D]. 張佳貝.浙江大學 2018
[3]產(chǎn)氫優(yōu)勢菌的篩選及磁場強化芽孢桿菌BH01產(chǎn)氫的研究[D]. 龍曉晴.湘潭大學 2017
[4]加磁生物制氫反應器啟動及其運行參數(shù)優(yōu)化[D]. 王筱慧.湘潭大學 2016
[5]Fe3O4納米顆粒對廢水厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的影響研究[D]. 辛紅梅.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[6]嗜熱厭氧菌發(fā)酵甘蔗渣產(chǎn)氫及產(chǎn)乙醇研究[D]. 田青青.華南理工大學 2016
[7]磁場對E.cloacae與E.aerogenes厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的影響研究[D]. 黃曦.湘潭大學 2015
[8]葡萄酒釀造過程中有機酸的變化及反應速率[D]. 陳學詩.大連工業(yè)大學 2015
[9]厭氧產(chǎn)甲烷反應器出水的分子光譜表征[D]. 朱瓊瓊.安徽建筑大學 2014
[10]腸桿菌厭氧發(fā)酵制氫的研究[D]. 陳火晴.西北大學 2010
本文編號：3038816
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