己內(nèi)酰胺及尼龍6的生物降解探討.pdf

1、尼龍6既是重要的纖維材料又是用途廣泛的工程塑料，隨著其用量日益增加，一方面大量的廢棄尼龍6會(huì)形成白色垃圾，污染環(huán)境，另一方面其生產(chǎn)單體己內(nèi)酰胺也是有毒化合物，可導(dǎo)致動(dòng)物的基因突變。因而有必要采取措施，防止尼龍6及己內(nèi)酰胺對(duì)環(huán)境的污染。 本研究選取四個(gè)菌種：ZY菌、黃孢原毛平革菌(Phanerochaetechrysosporium，P.ch)、F4菌和flower菌，采用生物方法對(duì)己內(nèi)酰胺等廢棄物進(jìn)行處理，研究己內(nèi)酰胺生物降解

2、的動(dòng)力學(xué)，探討尼龍6膜及纖維生物降解的可行性。 通過(guò)測(cè)試420nm處的吸光度OD420研究ZY菌株的生長(zhǎng)特性，研究結(jié)果表明ZY菌是好氧菌，以M1為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，培養(yǎng)基pH近中性，在30℃，140r/min條件下ZY菌生長(zhǎng)狀況良好，能夠?qū)⒊跏紳舛炔桓哂?g/L的己內(nèi)酰胺在72小時(shí)內(nèi)完全降解，證實(shí)ZY菌是己內(nèi)酰胺的高效降解菌株。 研究過(guò)程中對(duì)ZY菌株進(jìn)行了粗酶液的提取，提取的胞內(nèi)酶和胞外酶對(duì)己內(nèi)酰胺都有較好的降解效果。對(duì)胞

3、外酶降解己內(nèi)酰胺動(dòng)力學(xué)的研究得出ZY菌胞外酶液的Km值為6.25×10-3mol/L，Km值較小，說(shuō)明ZY菌提取酶對(duì)己內(nèi)酰胺的親和力強(qiáng)。 課題對(duì)P.ch降解己內(nèi)酰胺進(jìn)行了初步研究，以M2為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，以磷酸鹽作緩沖液，在中性或偏酸性環(huán)境中P.ch生長(zhǎng)情況較好，P.ch也是好氧菌，對(duì)己內(nèi)酰胺具有較好的降解效果。P.ch主要有兩大酶系：木質(zhì)素過(guò)氧化物酶和錳過(guò)氧化物酶，其中對(duì)己內(nèi)酰胺的生物降解起主要作用的是木質(zhì)素過(guò)氧化物酶，而錳過(guò)氧

4、化物酶表現(xiàn)出了抑制作用。此外，P.ch的菌球本身對(duì)己內(nèi)酰胺的降解效果也很顯著。經(jīng)適當(dāng)劑量的紫外輻射誘變后的P.ch對(duì)己內(nèi)酰胺的降解效果得到提高。 用鹽酸水解法制備了尼龍6的低聚物，此低聚物可以作為微生物唯一的碳源，但是需經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的適應(yīng)過(guò)程。用相轉(zhuǎn)化法制備了尼龍6膜，雖然尼龍6膜不能作為微生物唯一的碳源，但在己內(nèi)酰胺存在的情況下，F(xiàn)4和P.ch可以吸附到尼龍6薄膜的表面并對(duì)尼龍6薄膜進(jìn)行刻蝕，使尼龍6薄膜表面出現(xiàn)許多均勻的刻