漆酶在染料脫色和疏水性芳香化合物降解轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-18 21:05
環(huán)境問題是人類21世紀(jì)所面臨的幾個(gè)重大問題之一,環(huán)境保護(hù)也因此成為許多科技工作者競相研究的課題。隨著生物科學(xué)和生物工程的迅速發(fā)展,生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域逐漸展示了巨大威力,酶在環(huán)境保護(hù)方面的應(yīng)用已呈現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。漆酶是一種含銅的多酚氧化酶,它能夠催化大量的酚類和芳香胺類化合物的氧化,在小分子介體存在下,其氧化底物的范圍還可進(jìn)一步擴(kuò)大。由于漆酶作用底物廣,因此它在廢水處理、生物漂白、芳香化合物轉(zhuǎn)化、環(huán)境監(jiān)測等方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值。漆酶的酶學(xué)性質(zhì)與其來源有關(guān),本文研究了Irpex lacteus dft-1漆酶催化染料脫色反應(yīng)的動(dòng)力學(xué),考察了反應(yīng)介質(zhì)條件和添加劑對脫色效果的影響,并利用響應(yīng)面法研究了Irpex lacteus dft-1漆酶催化染料RB亮藍(lán)(RBBR)脫色過程中多參數(shù)之間的交互作用。本文還考察了不同類型表面活性劑(陽離子型、陰離子型和非離子型)和聚乙二醇(PEG)對漆酶酶學(xué)性質(zhì)影響以及非離子表面活性劑Triton X-100對漆酶催化轉(zhuǎn)化疏水性芳香化合物雙酚A(BPA)的影響及機(jī)制,研究了不同類型表面活性劑組成的反膠束體系中漆酶的催化性能,探討了PEG400對AOT...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:167 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
反膠束結(jié)構(gòu)圖
圖3pH和溫度對漆酶催化RBBR脫色反應(yīng)交互影響的響應(yīng)曲面圖反應(yīng)條件:「漆酶』=0.018U/mL;反應(yīng)時(shí)間:5h圖3為在酶濃度為0.018U/mL和反應(yīng)時(shí)間為5h的條件下不同溫度(ApH(B)的交互影響的3一D響應(yīng)曲面圖。從圖3中可以看出,在pH為3.4隨著溫度升高,脫色率下降,而在pH為6.2時(shí),隨著溫度升高,脫色率升在pH為4.8時(shí),RBBR脫色率隨溫度的升高先上升而后下降。這種在不同的下,脫色率與溫度的不同關(guān)系曲線主要?dú)w因于在不同pH下酶的穩(wěn)定性。在酶解和轉(zhuǎn)化反應(yīng)過程中,pH是一個(gè)重要的因素,它不僅影響著酶活性,還影酶的穩(wěn)定性,而酶活性和穩(wěn)定性在染料脫色反應(yīng)中均起著重要作用。已有報(bào)道漆酶的穩(wěn)定性隨著pH的升高而提高[17]。
圖4反應(yīng)時(shí)間和酶濃度對漆酶催化RBBR脫色反應(yīng)交互影響的響應(yīng)曲面圖反應(yīng)條件:T=45℃:pH=4.8圖4為45℃和pH為4.8的條件下不同酶濃度(C)和反應(yīng)時(shí)間(D)的交互影響的3一D響應(yīng)曲面圖。從圖4中可以看出,提高酶濃度和反應(yīng)時(shí)間,脫色率均得到了提高。酶濃度越高,脫色率越高,這主要是由于高的酶濃度下,酶分子與底物(RBBR)的接觸更加頻繁。最高的脫色率出現(xiàn)在反應(yīng)時(shí)間為8h和酶濃度為0.032U/mL時(shí)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]生物法處理染料廢水的研究與進(jìn)展[J]. 馮凱,邱木清. 工業(yè)水處理. 2009(02)
[2]多環(huán)芳香化合物生物降解及遺傳學(xué)研究進(jìn)展[J]. 李昂,曲媛媛,周集體,趙玉成,譚靚. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2008(12)
[3]Biodegradation of Gaseous Chlorobenzene by White-rot Fungus Phanerochaete chrysosporium[J]. CAN WANG, JIN-YING XI, HONG-YING HU2, AND XIANG-HUA WEN Department of Environmental Science and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China. Biomedical and Environmental Sciences. 2008(06)
[4]用于生物氧化的藍(lán)色漆酶[J]. 姜標(biāo),徐向亞,李祖義. 有機(jī)化學(xué). 2008(10)
[5]漆酶修復(fù)土壤DDT污染的動(dòng)力學(xué)研究[J]. 趙月春,付蓉,莫測輝,李明華. 環(huán)境化學(xué). 2008(04)
[6]漆酶/HBT介質(zhì)系統(tǒng)對靛藍(lán)染料及廢水脫色的初步研究[J]. 劉曉波,閆世梁,李宗偉,李培睿,李宗義. 環(huán)境污染與防治. 2008(06)
[7]淺談工業(yè)廢水中難降解有機(jī)污染物處理技術(shù)及發(fā)展方向[J]. 劉繼鳳,劉繼永,朱進(jìn)勇. 環(huán)境科學(xué)與管理. 2008(04)
[8]云芝Trametes versicolor1126所產(chǎn)漆酶對靛藍(lán)廢水脫色的初步研究[J]. 閆世梁,李培睿,李宗義,李宗偉,秦廣雍. 菌物學(xué)報(bào). 2008(02)
[9]CTAB逆膠束體系中Lipex脂肪酶催化合成油酸乙酯[J]. 高靜,李偉杰,檀文禮,賀瑩. 化工學(xué)報(bào). 2007(12)
[10]三株白腐菌產(chǎn)錳過氧化物酶活性及其對多環(huán)芳烴的降解[J]. 丁娟,羅坤,周娟,高士祥. 環(huán)境污染與防治. 2007(09)
本文編號(hào):2924609
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:167 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
反膠束結(jié)構(gòu)圖
圖3pH和溫度對漆酶催化RBBR脫色反應(yīng)交互影響的響應(yīng)曲面圖反應(yīng)條件:「漆酶』=0.018U/mL;反應(yīng)時(shí)間:5h圖3為在酶濃度為0.018U/mL和反應(yīng)時(shí)間為5h的條件下不同溫度(ApH(B)的交互影響的3一D響應(yīng)曲面圖。從圖3中可以看出,在pH為3.4隨著溫度升高,脫色率下降,而在pH為6.2時(shí),隨著溫度升高,脫色率升在pH為4.8時(shí),RBBR脫色率隨溫度的升高先上升而后下降。這種在不同的下,脫色率與溫度的不同關(guān)系曲線主要?dú)w因于在不同pH下酶的穩(wěn)定性。在酶解和轉(zhuǎn)化反應(yīng)過程中,pH是一個(gè)重要的因素,它不僅影響著酶活性,還影酶的穩(wěn)定性,而酶活性和穩(wěn)定性在染料脫色反應(yīng)中均起著重要作用。已有報(bào)道漆酶的穩(wěn)定性隨著pH的升高而提高[17]。
圖4反應(yīng)時(shí)間和酶濃度對漆酶催化RBBR脫色反應(yīng)交互影響的響應(yīng)曲面圖反應(yīng)條件:T=45℃:pH=4.8圖4為45℃和pH為4.8的條件下不同酶濃度(C)和反應(yīng)時(shí)間(D)的交互影響的3一D響應(yīng)曲面圖。從圖4中可以看出,提高酶濃度和反應(yīng)時(shí)間,脫色率均得到了提高。酶濃度越高,脫色率越高,這主要是由于高的酶濃度下,酶分子與底物(RBBR)的接觸更加頻繁。最高的脫色率出現(xiàn)在反應(yīng)時(shí)間為8h和酶濃度為0.032U/mL時(shí)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]生物法處理染料廢水的研究與進(jìn)展[J]. 馮凱,邱木清. 工業(yè)水處理. 2009(02)
[2]多環(huán)芳香化合物生物降解及遺傳學(xué)研究進(jìn)展[J]. 李昂,曲媛媛,周集體,趙玉成,譚靚. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2008(12)
[3]Biodegradation of Gaseous Chlorobenzene by White-rot Fungus Phanerochaete chrysosporium[J]. CAN WANG, JIN-YING XI, HONG-YING HU2, AND XIANG-HUA WEN Department of Environmental Science and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China. Biomedical and Environmental Sciences. 2008(06)
[4]用于生物氧化的藍(lán)色漆酶[J]. 姜標(biāo),徐向亞,李祖義. 有機(jī)化學(xué). 2008(10)
[5]漆酶修復(fù)土壤DDT污染的動(dòng)力學(xué)研究[J]. 趙月春,付蓉,莫測輝,李明華. 環(huán)境化學(xué). 2008(04)
[6]漆酶/HBT介質(zhì)系統(tǒng)對靛藍(lán)染料及廢水脫色的初步研究[J]. 劉曉波,閆世梁,李宗偉,李培睿,李宗義. 環(huán)境污染與防治. 2008(06)
[7]淺談工業(yè)廢水中難降解有機(jī)污染物處理技術(shù)及發(fā)展方向[J]. 劉繼鳳,劉繼永,朱進(jìn)勇. 環(huán)境科學(xué)與管理. 2008(04)
[8]云芝Trametes versicolor1126所產(chǎn)漆酶對靛藍(lán)廢水脫色的初步研究[J]. 閆世梁,李培睿,李宗義,李宗偉,秦廣雍. 菌物學(xué)報(bào). 2008(02)
[9]CTAB逆膠束體系中Lipex脂肪酶催化合成油酸乙酯[J]. 高靜,李偉杰,檀文禮,賀瑩. 化工學(xué)報(bào). 2007(12)
[10]三株白腐菌產(chǎn)錳過氧化物酶活性及其對多環(huán)芳烴的降解[J]. 丁娟,羅坤,周娟,高士祥. 環(huán)境污染與防治. 2007(09)
本文編號(hào):2924609
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