细菌纤维素固定化漆酶对活性艳蓝KN-R脱色的研究

采用细菌纤维素(BC)膜为载体固定化漆酶,对活性艳蓝KN-R脱色,研究了艳蓝降解的动力学和不同因素对该染料脱色的影响。结果表明,脱色后的艳蓝溶液的紫外可见吸收峰几乎完全消失,说明该染料发生降解脱色;固定化酶对艳蓝的降解符合二级动力学方程;BC膜对艳蓝的吸附符合Freundlich吸附等温线。当固定化酶的活力为84.9U时,脱色率最大为73.5%;染料浓度为50mg/L时,脱色效果较好,为81.1%;固定化酶对艳蓝的脱色在偏酸性条件下更好,最适宜的pH为5,此时的脱色率为95.2%;与游离酶相比,固定化酶的降解率提高了2倍,反应速率提高了3倍;在重复脱色5次后,脱色率降为12.2%。     

活性艳蓝KN-R溶液电化学脱色工艺研究

采用电化学法对活性艳蓝KN-R溶液进行脱色研究,考察了主要影响因素电流密度、脱色时间、电解质浓度、电极间距、染液温度、p H、搅拌转速等对脱色效果的影响,并采用正交实验对脱色工艺进行了优化。结果表明,活性艳蓝KN-R溶液电化学脱色最佳工艺为:电流密度55 A/m2、脱色时间25 min、电解质浓度30 g/L、极距7 cm、室温、染液初始p H值6、转速60 r/min,该工艺下,能实现染料的100%脱色。同时,整个脱色过程简单、能耗低、效果好。     

重组里氏木霉产漆酶及其对2,4,5-三氯酚的高效降解

漆酶-介体系统在有机污染物治理方面具有较高应用潜能。2,4,5-三氯酚是一种检出率较高的氯酚类污染物,毒性强且难以自然降解,对环境和人类健康危害严重。以水稻秸秆作为底物,对重组里氏木霉进行固态发酵,第12 d滤纸酶活力及漆酶活力分别可达116.96和10.15IU×g~(-1),秸秆失重率可达54.73%。利用所产漆酶对土壤污染物2,4,5-三氯酚进行降解试验,探究了5种介体(香草醛、丁香醛、丁香酸、HBT、ABTS)对降解反应的影响,发现天然介体丁香醛可有效促进漆酶降解2,4,5-三氯酚,降解率为86.42%。随后对漆酶-丁香醛催化系统进行优化,考察了不同漆酶用量、丁香醛用量、pH和温度对降解2,4,5-三氯酚反应的影响。在适宜反应条件:漆酶用量0.2 IU×m L~(-1),丁香醛用量0.2mmol×L~(-1),pH 4.6,60℃,反应180 min后2,4,5-三氯酚降解率达到90.11%。这一研究结果对于秸秆综合利用及漆酶-天然介体系统在2,4,5-三氯酚等土壤有机污染物高效治理方面具有重要的促进作用。     

漆酶对活性艳蓝BES脱色条件的优化

采用分光光度法建立活性艳蓝BES染料的系列标准曲线,根据曲线拟合确定,对活性艳蓝BES染料的水溶液进行脱色对比。通过考察漆酶浓度,p H值、反应时间、温度、染料浓度等各因素,找出最佳的优化条件。     

蒽醌染料活性艳蓝KN-R的ACF电极成对电解脱色

在恒电流模式下,采用无隔膜电解槽,同时以活性炭纤维（ACF）为阳极和阴极,研究了不同电流密度下蒽醌染料活性艳蓝KN-R的脱色效果和脱色机制.结果表明：0～0.1 mA·cm^-2时,脱色是由于染料在ACF上的吸附,极化对吸附行为影响不大,脱色率在15%左右;0.2～0.6 mA·cm^-2时,阳极电位达到该染料在ACF上的氧化电位（0.5 V）,阴极电位未达到其还原电位（-0.7 V）,脱色是由于阳极电氧化和阴极吸附,脱色率最高可达52%;0.7～1.0 mA·cm^-2时,发生成对电解,即阳极电氧化和阴极电还原同时使染料脱色,脱色率最高可达83%.     

一株用于印染废水脱色菌产漆酶条件的优化

脱色菌—白腐真菌主要用于纤维素、木质素的降解,在稻草降解、产酶量等方面报导较多,但对于用脱色菌-白腐真菌用于印染废水脱色菌种培养基优化报导较少。文章从白腐真菌产漆酶条件入手,试求对其产漆酶条件进行优化。     

无隔膜槽中ACF电极成对电解脱色活性艳蓝KN-R

采用恒电流模式,同时以活性炭纤维(ACF)为阳极和阴极,在无隔膜电解槽中研究了不同电流密度下蒽醌染料活性艳蓝KN-R的电化学脱色。结果表明在1.0~1.5mA.cm-2时,电解槽中发生阳极电氧化和阴极电还原同时进行的成对电解脱色。成对电解的发生,可以提高电解槽的工作处理能力。当电流密度为1.1mA.cm-2时,脱色率达到87%。     

外切-β-葡聚糖酶基因重组里氏木霉的筛选及其产酶性能

外切-b-葡聚糖酶是纤维素酶的重要组分之一,提高该组分的活力是增强纤维素酶协同降解性能、降低纤维素水解成本的关键。分别采用微晶纤维素琼脂平板法和滤纸崩解法,对已有的基因重组转化子进行筛选试验,获得了6个优良转化子,其滤纸崩解速率和微晶纤维素琼脂平板上的生长速率都较大。进一步在摇瓶条件下进行复筛试验,获得了外切-β-葡聚糖酶（C₁）高产转化子Trichoderma reesei ZU-101,液体培养48 h,其C₁酶活力可达18.24 U·ml^-1,是出发菌株的2.16倍;分析结果表明：重组转化子的纤维素酶体系中内切-b-葡聚糖酶和纤维二糖酶的活力与出发菌株相比变化不大,但由于外切-b-葡聚糖酶活力得到了大幅度提高,纤维素酶的总活力（滤纸酶活力FPA）也提高了61.9%。采用纤维素酶对碱预处理玉米秸秆进行酶解试验,当酶用量为20 FPIU·（g底物）^-1,水解48 h,重组转化子T.reesei ZU-101纤维素酶的酶解得率高达94.4%。本文的研究结果在可再生纤维素资源的生物转化与利用方面具有广阔的应用前景。     

外切-β-葡聚糖酶基因重组里氏木霉的筛选及其产酶性能

外切-β-葡聚糖酶是纤维素酶的重要组分之一,提高该组分的活力是增强纤维素酶协同降解性能、降低纤维素水解成本的关键。分别采用微晶纤维素琼脂平板法和滤纸崩解法,对已有的基因重组转化子进行筛选试验,获得了6个优良转化子,其滤纸崩解速率和微晶纤维素琼脂平板上的生长速率都较大。进一步在摇瓶条件下进行复筛试验,获得了外切-β-葡聚糖酶(C1)高产转化子Trichoderma reesei ZU-101,液体培养48 h,其C1酶活力可达18.24 U·ml-1,是出发菌株的2.16倍;分析结果表明:重组转化子的纤维素酶体系中内切-β-葡聚糖酶和纤维二糖酶的活力与出发菌株相比变化不大,但由于外切-β-葡聚糖酶活力得到了大幅度提高,纤维素酶的总活力(滤纸酶活力FPA)也提高了61.9%。采用纤维素酶对碱预处理玉米秸秆进行酶解试验,当酶用量为20 FPIU·(g底物)-1,水解48 h,重组转化子T.reesei ZU-101纤维素酶的酶解得率高达94.4%。本文的研究结果在可再生纤维素资源的生物转化与利用方面具有广阔的应用前景。     

恒电位下活性艳蓝KN-R在活性炭纤维电极上的脱色行为

在恒电位模式下,采用隔膜电解槽,分别以活性炭纤维（ACF）为阳极或阴极,研究了蒽醌染料活性艳蓝KN-R的脱色行为.测量了ACF的线性扫描极化曲线,进行了控电位下活性艳蓝KN-R在ACF电极上的整体电解,考察了脱色率、TOC、COD_Cr去除率同电极电位之间的关系.结果表明：该染料在ACF电极上的起始氧化电位和起始还原电位分别为0.5 V和-0.7 V,氧化峰电位为1.1 V;当电位为-0.6～0.4 V时,脱色源于染料在ACF上的吸附,极化对吸附行为影响不大;当电位为-1.5～-0.7 V时,脱色以染料的电还原为主,反应遵循准一级动力学;当电位为0.5～1.6 V时,脱色以染料的电氧化为主,反应同样遵循准一级动力学.     

活性炭在印染废水脱色中的应用

印染废水采用混凝沉淀及砂过滤前处理工艺，可去除几乎全部浊度及部分色度。剩余色度活性炭吸附处理后，能达到回用于生产的水质要求。采用Ｖ２Ｏ５－Ｃａ（Ｃｌ２Ｏ）２催化氧化法再生活性炭效果良好，再生率可达９７％以上。在常温（２５℃）下，也可达８９％。     

里氏木霉LW1产纤维素酶的酶学性质

研究了里氏木霉LW1所产纤维素酶的主要酶学性质。结果表明,该纤维素酶的最适温度为50℃,最适pH值为4.8;在30～50℃,pH 4.0～6.0范围内有较高的稳定性;90℃处理15 min,酶粉的CMC酶活和FPA酶活保存率分别为38.66%和52.68%;Ca2+、K+、Na+、Mg2+离子对酶活有激活作用,Mn2+、Zn2+、Cu2+离子有抑制作用。     

里氏木霉Rut-C30产纤维素酶培养基优化及其酶解特性

以廉价的工业纤维素诱导里氏木霉Rut-C30产纤维素酶,并对液体深层发酵培养基进行优化,采用响应面中心组合设计,以滤纸酶活为响应值,考察工业纤维素、麦麸、大豆粉浓度对纤维素酶活的影响. 结果表明,优化后的培养基组成为：工业纤维素35.62 g/L、麦麸19.37 g/L、大豆粉38.49 g/L,该条件下滤纸酶活达9.13 IU/mL,比优化前提高了72.26%,葡萄糖苷酶酶活提高了80.39%. 在121℃下用2% NaOH对玉米秸秆预处理45 min,物料中纤维素含量达64.94%,用该粗酶液酶解后酶解得率为94.68%.     

活化硅藻土在印染废水脱色中的应用

印染污水与其它工业污水比较,其色度问题比较突出,而且在相当多的情况下,污水的各项水质指标随着色度的变化而变化。为了能够实现清水回用及符合污水的排放标准,印染污水的脱色工艺乃是需要我们重点探索的课题。本文仅就一年多来利用活化硅藻土进行印染污水脱色处理的试验作一粗略讨论。一、硅藻土的成分分析     

菌种L3深层发酵产漆酶及其对废水脱色的研究

对菌种Trametes versicolor SYBC-L3发酵产漆酶的碳氮源进行了优化,研究了菌株L3漆酶的性质及其在毛纺废水脱色中的作用。结果表明,其最佳发酵碳氮源为:麦芽糖12g/L、豆粕4g/L,优化后的漆酶的酶活在第8天可高达48400U/L;酶最适反应温度为50℃,在70℃以下保温1h,仍然有70%的剩余活力,其最适pH为3.5,在pH4～8下保温24h,仍然有70%以上的活力。用L3漆酶处理毛纺废水,20min脱色率达到70%,有较好的脱色效果。     

重组里氏木霉粗酶液提取虎杖中白藜芦醇的研究

为从虎杖中提取白藜芦醇并同步实现高效转化,经平板初筛和48 h的试管产酶复筛,从619株里氏木霉的基因重组菌中定向筛选出3株高产β-葡萄糖苷酶的菌株(BG-2,BG-4和BG-5)。摇瓶条件下产酶48h,三者的β-葡萄糖苷酶酶活为1.75,3.50和5.71 IU×m L~(-1),分别是出发菌株的36倍、73倍和119倍。以三者的发酵粗酶液直接处理虎杖粗提物,45℃条件下反应5 h后,与出发菌株相对比,重组菌株对白藜芦醇的提取率可达14.86~16.41 mg×g~(-1),是出发菌株的2.41~2.66倍;转化率可达120.5%~138.4%,是出发菌株的6.0~6.85倍,且反应液中基本无白藜芦醇苷残留。该研究策略从根本上提高了纤维素酶法对苷元型白藜芦醇的提取效率,可推广应用于其他易糖苷化的中草药成分的提取。     

厌氧真菌内切-β-葡聚糖酶基因在里氏木霉中的重组与表达

里氏木霉(Trichoderm reesei)是重要的纤维素酶生产菌,为了显著提高其产酶性能,拟利用分子生物学技术构建高产的基因工程菌株.将前期优化后的瘤胃厌氧真菌内切-β-葡聚糖酶基因af2置于里氏木霉纤维二糖水解酶Ⅰ强启动子Pcbh1(及其信号肽)和终止子Tcbh1之间,并进一步以pCAMBIA1300为载体骨架,...     

循环流速对活性污泥水解-好氧循环工艺处理活性艳蓝KN-R废水的影响

采用活性污泥水解-好氧循环工艺降解活性艳蓝KN-R废水,研究了水解、好氧反应器间循环流速对废水色度和化学需氧量(COD)去除效果的影响以及水解反应器中挥发性脂肪酸(VFA)的变化规律.研究结果表明,废水色度和COD去除率随循环流速增加呈现先增大后减小的趋势.循环流速过大,不利于COD和色度的去除.但提高循环流速,有助于减少水解反应器中VFA的积累.紫外-可见光谱分析显示,经过24 h处理后的废水,活性艳蓝KN-R的特征吸收峰降至最低,表明了活性艳蓝KN-R得到了生物降解.