غشا بیوکاتالیستی جدید ، میکرو آلودگی ها را به روشی کارآمد و پایدار از بین می برد


فرضیه ای برای ساخت غشای زیست کاتالیستی با الهام از مدل موزاییک مایع ساختار غشای سلولی. اعتبار: ژانگ هائو

آلاینده های ریز مانند برهم زننده غدد درون ریز ، سموم دفع آفات و داروها حتی در سطح کمیاب نیز اثرات مخربی بر سلامت عمومی و اکوسیستم های آبی دارند. غشاهای بیوکاتالیستی به دلیل ادغام تجزیه و تحلیل آنزیم و جداسازی غشا efficiency ، راندمان بالایی در حذف ریز آلاینده ها دارند.

دستیابی به ثبات طولانی مدت و بازده کاتالیزوری بالا به طور همزمان یک چالش در تولید غشاهای بیوکاتالیستی است. با الهام از مدل موزاییک سیال ساختار غشای سلولی ، یک گروه تحقیقاتی به سرپرستی پروفسور وانگ یین هوآ از انستیتوی مهندسی فرآیند (IPE) آکادمی علوم چین ، غشای زیست کاتالیزوری جدیدی را با فعالیت آنزیم بالا و پایداری آن برای حذف ریز جایگزین ها تهیه کرده است. . این مطالعه در مجله مهندسی شیمی در 28 نوامبر.

محققان نیروی نگهداری غشا را تنظیم کرده و بدین ترتیب تحرک آنزیم بی حرکت را با اصلاح سه بعدی (3-D) لایه پشتیبانی کننده غشاof نانوفیلتراسیون تنظیم کردند.

یک پوشش با استفاده از صدف برای اصلاح کل لایه پشتیبانی کننده غشای نانو فیلتراسیون (اصلاح 3-D نامیده می شود) استفاده شد و متعاقباً لاکاز به روش غیر تصفیه ای به غشای نانو فیلتراسیون اصلاح شده با فیلتراسیون مجدد محدود شد.

پروفسور پرو گفت: “لاكاز را مي توان در لايه پشتيباني اصلاح شده 3-D غشاي نانو فيلتراسيون با توزيع يكنواخت ، بار آنزيم زياد و پايداري در انباري فوق العاده بالا تثبيت كرد. علاوه بر اين ، غشا نانو فيلتراسيون اصلاح شده براي تثبيت آنزيم هاي مختلف جهاني است”

حتی بهتر ، این استراتژی اصلاح 3-D با الهام از صدف با افزایش کمی مقاومت در برابر انتقال جرم بستر و محصولات ، باعث افزایش قدرت نگهداری غشا در برابر آنزیم می شود ، که به طور موثر نشت آنزیم را کند می کند و در عین حال سطح تحرکی را به آنزیم می دهد. برای تجزیه و تحلیل کارآمد.

غشا بیوکاتالیستی تهیه شده با قدرت احتباس بهینه ، فعالیت کاتالیزوری بالا و پایداری طولانی مدت را در هفت چرخه استفاده مجدد و 36 ساعت کار مداوم برای از بین بردن میکرو آلودگی ها نشان می دهد.

محققان همچنین یک پروتکل ساده برای تعیین کمیت تحرک آنزیم بی حرکت ارائه دادند که می تواند مقاومت نگهداری غشاهای اصلاح شده و همچنین مشخصات کاتالیزوری غشاهای زیست کاتالیزوری را با دقت منعکس کند.

علاوه بر این ، غشا modified اصلاح شده می تواند به عنوان یک دستگاه ذخیره آنزیم و یک دستگاه با تأخیر تأخیر کنترل شده برای واکنش و دوز استفاده کند. پروفسور لو جیان کوآن از IPE می گوید: “این کار نه تنها یک بستر انعطاف پذیر برای بیحرکتی آنزیم های مختلف و تهیه غشای بیوکاتالیستی عالی ارائه می دهد” ، بلکه راهنمایی هایی را برای طراحی محیط نگهداری آنزیم غشای بهینه برای تسهیل کاربردهای بالقوه فراهم می کند. اثر غشای بیوکاتالیستی در بهبود تبدیل زیستی ، تحویل داروها و حسگرهای زیستی در مقیاس کوچک – سایپرز ، باشگاه دانش ”


استراتژی های نویدبخش برای افزایش انتخاب تفکیک نانو فیلتر


اطلاعات بیشتر:
هائو ژانگ و دیگران محدودیت حرکت آنزیم ها در غشاof نانو فیلتراسیون برای حذف کارآمد و پایدار ریزآلودگی ها ، مجله مهندسی شیمی (2020) DOI: 10.1016 / j.cej.2020.127870

تهیه شده توسط آکادمی علوم چین

نقل قول: غشا bi زیست کاتالیستی جدید آلاینده های میکرو را به روشی کارآمد و پایدار از بین می برد (2020 ، 2 دسامبر) ، استخراج شده در 2 دسامبر 2020 از https://phys.org/news/2020-12-biocatalytic-membrane-micropollutant- کارآمد -stable.html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هر معامله عادلانه ای به منظور معاینه خصوصی یا تحقیق ، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تولید نیست. این محتوا فقط برای اطلاع رسانی ارائه شده است.




منبع: moshaverh-news.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*