生物表面活性剂对沉积物中菲的解吸附和生物降解作用的影响

研究了阴离子型生物表面活性剂鼠李糖脂对海洋沉积物中多环芳烃的解吸附附和生物降解作用的影响,并与化学合成的表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)的作用相比较. 结果表明:2种表面活性剂在浓度高于有效临界胶束浓度时,均可大大增强菲的解吸附作用,鼠李糖脂比SDS更为有效.在降解体系中加入浓度适宜的表面活性剂可显著提高菲的降解率.当鼠李糖脂浓度高于500 mg/L,SDS浓度高于5 000 mg/L时,由于胶束相到水相的传质速率的限制,菲的生物降解率减小. 鼠李糖脂因胶束传质限制所引起的抑制作用明显低于SDS. 结果表明:在多环芳烃污染沉积物的生物修复过程中,鼠李糖脂比SDS更为有效.     

产生物表面活性剂石油降解菌筛选及特性研究

目的获得产高效生物表面活性剂的菌株,并判定表面活性剂的结构及探索其特性。方法通过从富油土壤中采用富集培养、血平板分离、排油活性等方法筛选高产表面活性剂菌株并鉴定;采用萃取和柱层析法提纯后HPLC-MS法分析产物结构并分析其理化性质。结果筛选出产生物表面活性剂高效菌BD-5,经鉴定为铜绿假单胞菌;所产生物表面活性剂为8种鼠李糖脂同系物的混合物;鼠李糖脂溶液对液体石蜡、柴油和甲苯都具有较强的乳化能力;当鼠李糖脂浓度高于临界胶束浓度(CMC)时,长链烷烃和多环芳烃在水相中的表观溶解度随鼠李糖脂浓度的增大而增大,摩尔增溶比(MSR)的变化关系为正十六烷>萘>菲>芘。结论 BD-5菌株产生的生物表面活性剂活性突出,有良好的应用前景。     

聚乙二醇水溶液处理甲苯废气的研究

吸收法处理挥发性有机废气的关键是表面活性剂的选择.选取聚乙二醇水溶液处理甲苯废气为研究对象,测定了4种聚乙二醇水溶液的临界胶束浓度及其对甲苯的增溶作用,并在填料塔中探究了吸收剂中聚乙二醇浓度、进口气体中甲苯浓度和液气比对甲苯去除率的影响.结果表明,水溶液中聚乙二醇浓度达到1倍临界胶束浓度时,其对甲苯有显著的增溶作用和去除效果,且甲苯去除率随着增溶量的增加而增大,两者呈正相关.因此,结合临界胶束浓度和增溶量的测定可用于表面活性剂的初步筛选.优选聚乙二醇-600水溶液作为吸收剂,在空气流量300 m L/min,液体喷淋量55 m L/min,进口气体中甲苯浓度800 mg/m3,温度25℃条件下,浓度为1倍临界胶束浓度的聚乙二醇-600水溶液对甲苯的去除率达到83%;且随着吸收剂浓度、进口气体中甲苯浓度的增大,去除率增加,在填料吸收塔中存在最优的液体喷淋量.     

表面活性剂Tween80和β-环糊精对白腐菌降解多环芳烃的影响

研究了表面活性剂Tween80和β-环糊精对多环芳烃增溶作用及对白腐菌Phanerochaete chrysosporium降解多环芳烃的影响.通过比较质量溶解比率(WSR)值的大小,确定Tween80的增溶效果明显优于β-环糊精,Tween80对5种多环芳烃的增溶效应为菲＞苝＞苯并(a)蒽＞芘＞蒽,增溶效应与Tween80浓度呈线性正相关关系,而β-环糊精只对分子体积较小的菲和蒽有显著增溶作用.Tween80和β-环糊精都能显著提高多环芳烃的降解率,且Tween80的促进作用明显优于β-环糊精.多环芳烃的降解率与它的表现溶解度呈很好的相关关系,Tween80和β-环糊精都能作为多环芳烃污染土壤修复的优良添加剂.     

生物表面活性剂鼠李糖脂性质的研究

为探究鼠李糖脂用作生物表面活性剂的潜力,以铜绿假单胞菌1.10452发酵生产的鼠李糖脂为研究对象,利用高效液相色谱-质谱联用法(HPLC-MS)进行成分鉴定,并测定其临界胶束浓度(CMC)、乳化性、起泡性及抗菌活性.成分分析结果表明,该鼠李糖脂主要由9种同系物组成,且以双鼠李糖脂为主要成分.鼠李糖脂的临界胶束浓度为80...     

两株芽孢杆菌对萘、菲、芘的降解特性研究

目的:研究枯草芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌在不同pH、温度和盐度条件下对多环芳烃萘、菲、芘的降解.方法:将多环芳烃萘、菲、芘做为惟一碳源,以活性炭为吸附载体,通过实验测定菌株对萘、菲、芘的降解能力和脱氢酶活性大小,为进一步研究多环芳烃的降解提供理论依据.结果:两株芽孢杆菌在不同的温度、pH、盐度下培养48 h后,得到各单因素的最适降解条件为温度在35℃(pH=7.0、盐度为80 mmol/L)时,枯草芽孢杆菌对萘、菲、芘的降解率和脱氢酶活性达到最高.在温度为30℃(pH=7.0、盐度为40 mmol/L)时,苏云金芽孢杆菌对萘、菲、芘的降解率和脱氢酶活性达到最高.结论:枯草芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌在不同的温度、酸度和盐度条件下对萘、菲、芘的降解能力和脱氢酶活性各不相同,其中,酸度对枯草芽孢杆菌的影响最大,温度对苏云金芽孢杆菌的影响最大.而在相同条件下,两种菌株对萘、菲的降解能力和脱氢酶活性均大于对芘的降解能力和脱氢酶活性,可见萘和菲的降解效果比芘的降解效果好.     

典型多环芳烃电化学可逆增溶作用研究

提出采用具有电化学开关特性的季铵盐实现对典型多环芳烃(PAHs)的可逆增溶,研究了十一烷基二茂铁三甲基溴化铵(FTMA)的电化学可逆特性及其对菲、芘、苊的增溶作用.结果表明:FTMA具有良好的电化学可逆特性,通过电化学氧化及还原作用,其在氧化态与还原态之间的转化效率可达到90%以上,临界胶束浓度(CMC)及表面张力在2种状态时也发生了极大变化;FTMA对菲、芘、苊具有显著的增溶作用,且增溶作用大小顺序为芘>菲>苊;经电化学氧化之后FTMA失去表面活性及增溶能力,FTMA对3种PAHs的摩尔增溶比均降低了85%以上,但经电化学还原之后其增溶能力仍可恢复.     

铜绿假单胞菌PAO1降解菲、萘的特性及产物分析

目的在前期发现实验室保存的铜绿假单胞菌PAO1具有较强的菲、萘降解能力基础上,对该菌株的菲、萘降解特性及代谢产物进行研究和分析。方法在MM基础培养基中通过改变各种因素来确定PAO1降解的最适条件,应用TLC和HPLC等方法确定了PAO1降解菲、萘过程中存在的重要代谢产物。结果 PAO1对菲、萘的最适降解温度为37℃,最适降解pH值为7.0,对菲、萘的降解属于好氧途径,添加表面活性剂或通过添加低抑制浓度抗生素而增加生物表面活性剂鼠李糖脂的产生都可增加菲、萘的降解,后者效果更好。初步推测PAO1的菲降解存在水杨酸途径和邻苯二甲酸途径;萘降解过程存在水杨酸途径,不存在龙胆酸途径。结论对后续降解途径的进一步清晰以及在此基础上降解酶的确定和工程菌株的构建奠定了基础。     

Gemini阳离子表面活性剂胶束聚集数的测定

以芘为荧光探针,十六烷基氯化吡啶为猝灭剂,用芘饱和水溶液配制浓度范围为0.10 ～2.40 mmol/L的系列Gemini阳离子表面活性剂溶液,用稳态荧光探针法测定了该系列表面活性剂的临界胶束浓度CMC与胶束聚集数Nm.实验结果表明:该方法测定的CMC值与电导率法测定的CMC值相当;选择猝灭剂浓度为0.20～0.50 mmol/L时,所测得的表面活性剂胶束聚集数基本不变;当表面活性剂16-X-16浓度为4～9倍CMC时,胶束聚集数随表面活性剂浓度增大而线性增大;利用外推法得到的该表面活性剂临界胶束聚集数约为亲油基同碳数的CTAB临界胶束聚集数的一半.     

生物表面活性剂鼠李糖脂制备微乳状液

测定了298.15 K下鼠李糖脂羧基完全电离所需的N aOH量及其临界胶束浓度(CM C),探索了用鼠李糖脂制备微乳状液的可行性和基本条件,得到了鼠李糖脂-正庚烷-正丁醇-水微乳体系的相图,研究了N aOH对体系相态、界面张力和最佳盐度的影响。结果显示:该体系能够形成微乳状液;体系中N aOH具有双重作用,既可促进羧酸根电离,又起到了电解质的作用,并且在完全电离时体系的最佳盐度达到最大。     

鼠李糖脂气浮处理含油废水的研究

不同浓度的生物表面活性剂鼠李糖脂在气浮过程中对单个气泡和气泡群特征有影响,因此利用高速摄像仪记录了气泡瞬时运动过程,并用图像分析软件分析了表面活性剂浓度对气泡上升速度和气泡尺寸分布的影响.结果表明,在一定浓度范围内表面活性剂的浓度越大,气泡上升的终端速度越小.并且表面活性剂的浓度到一定程度时,气泡上升的终端速度变化不大.加入生物表面活性剂鼠李糖脂后,气泡的平均尺寸趋向于减小,气泡尺寸大小分布均一.气/水表面张力最低时,添加生物表面活性剂鼠李糖脂的质量浓度为0.5 wt.％,并且在这个表面活性剂质量浓度下对含油废水利用生物絮凝剂壳聚糖进行气浮-絮凝实验,在pH为7,壳聚糖的投加量20 mL,气浮时间10 min下含油废水的COD去除率可达到90.39％.因而生物表面活性剂鼠李糖脂和生物絮凝剂壳聚糖处理含油废水切实可行,这对环境保护和人类的健康生存具有极其重要的意义.     

复配表面活性剂胶束Brij35/SDS的聚集行为

以芘为荧光探针、二苯甲酮为猝灭剂、芘的饱和水溶液为溶剂,用稳态荧光探针法测定聚氧乙烯(23)十二烷基醚(Brij35)和十二烷基硫酸钠(SDS)复配表面活性剂的临界胶束浓度(c_(cm))和胶束集聚数(N).固定复配比,实验测定各表面活性剂不同温度时的临界胶束浓度.25℃时,复配比分别为1/10、1/20和1/40的表面活性剂临界胶束浓度分别为1.005、1.316和1.567 mmol/L.当二苯甲酮的浓度在0.2～0.4 mmol/L范围时,测定不同n(Brij35)/n(SDS)比值下的胶束聚集数N.复配表面活性剂浓度为c_(cm)的2～10倍时,N随表面活性剂浓度增大而增大;用外推法分别得到n(Brij35)/n(SDS)为1/10、1/40时的临界胶束聚集数Nm分别为7.38、11.95(25℃)和10.29、19.01(35℃).     

鼠李糖脂强化热化学洗涤落地油泥研究

为探索生物表面活性剂在落地油泥中的应用,本文利用生物表面活性剂鼠李糖脂浓缩液(简称鼠李糖脂,下同),采用热化学水洗处理技术开展了洗涤落地油泥的试验研究。结果表明:落地油泥的水含量为26.1%、油含量为25.8%、固含量为48.1%。当搅拌转速为200 r/min,p H=9.0时,鼠李糖脂浓度ρ为0.1 g/L、洗涤液与油泥的质量比为2:1、洗涤温度为50℃、搅拌时间30 min是洗涤油泥的适宜条件,该条件下油泥脱油率为87.2%,其与5 g/L的碳酸钠洗涤液在70℃时的洗涤脱油率相当。使用生物表面活性剂鼠李糖脂处理落地油泥因其用量少、温度低、易降解而有着较好的前景。     

混合表面活性剂对姜黄素的增溶作用

考察了阴离子表面活性剂SDS与三种嵌段式共聚物形成的混合胶束对姜黄素的增溶作用,并对比研究了光照对姜黄素稳定性的影响.结果表明,混合胶束的增溶效果明显,并随着高聚物疏水性的增大,混合胶束对姜黄素的增溶量增大.姜黄素对光照较为敏感,但在胶束溶液中更为稳定.     

利用发光菌评价多环芳烃及其降解产物的生物毒性

利用发光细菌毒性测试技术,对5种多环芳烃化合物及其部分降解产物的生物毒性进行了检测与评价.结果表明:二甲亚砜配制的测试液中,萘、菲及荧蒽均对发光细菌具有一定生物毒性,且相同浓度下毒性菲>萘;测试液中当萘浓度小于其溶解度时即产生100%的抑光率,而菲及荧蒽浓度接近其溶解度时分别仅产生低于50%和15%左右的抑光率;芘及蒽在最大浓度时则对发光细菌无生物毒性显示;降解产物水杨酸、儿茶酚及邻苯二甲酸均对发光细菌具有一定生物毒性,但毒性均远小于母体化合物萘和菲,且邻苯二甲酸代谢途径对菲解毒效果优于水杨酸代谢途径.说明多环芳烃化合物生物毒性的检测与其水溶性的大小密切相关,利用二甲亚砜获取多环芳烃污染提取液的生物毒性主要与低分子量多环芳烃萘及菲有关;低分子量多环芳烃微生物降解后期解毒效果明显,但降解后期产物对发光细菌仍具有一定毒性,且细菌不同的代谢途径中多环芳烃毒性降低的程度不同.     

鼠李糖脂对苏云金芽孢杆菌J-1降解/吸附水体中BDE-209/Pb的影响

研究鼠李糖脂对苏云金芽孢杆菌J-1降解/吸附水体中BDE-209/Pb的影响及机理.研究结果表明:一定质量浓度范围的鼠李糖脂(20～100 mg/L)能促进BDE-209/Pb复合污染体系中菌J-1对BDE-209的降解和对Pb的吸附;50mg/L的鼠李糖脂可将菌J-1对BDE-209(1 mg/L)的降解率提高38.37％,对Pb(1 mg/L)的吸附率提高16.46％;鼠李糖脂能以单分子或胶束形式与Pb结合,从而缓解菌J-1在降解BDE-209的过程中Pb对菌体的毒性,促进BDE-209的生物降解.高浓度鼠李糖脂对菌J-1降解BDE-209和吸附Pb有抑制作用;当鼠李糖脂质量浓度大于200mg/L时会造成菌体萎缩死亡.     

PMBPNa在有机相形成反向胶束过程的量热法

利用滴定微量量热仪研究了PMBPNa在苯，甲苯，二甲苯作溶剂时形成反向胶束过程，用处理非离子型表面活性剂在水中形成微乳液的方法来处理离子型表面活性剂在有机相中形成微乳液的过程，获得了PMBPNa在有机相中的临界胶束浓度、聚集数，胶束生成常数和有关的热力学函数。     

临界胶束浓度与电导率的变化

在离子型表面活性剂溶液中,当浓度小于临界胶束浓度时其电导率应随浓度的增大而增大,且增大得较快.当浓度大于临界胶束浓度时,其电导率也随浓度的增大而增大,但增大的速率应减慢.     

十二烷基硫酸钠临界胶束浓度测定实验的探讨

表面活性剂作为药物制剂辅料广泛应用于各类药物中,发挥润湿、乳化、增溶等作用。临界胶束浓度是表面活性剂性质的一个重要参数,在药学专业开设临界胶束浓度测定实验很有意义。考察了实验条件及影响因素并探讨了作为综合性和设计性实验的可行性。     

黏性土中表面活性剂与有机污染物相互作用特征

为揭示黏性土中表面活性剂与有机污染物的相互作用特征，文章选用N-月桂酰肌氨酸钠(sodium lauroylsarcosinate, SLS)为表面活性剂、甲基叔丁基醚(methyl tert-butyl ether, MTBE)为有机污染物，系统研究表面活性剂对黏性土中有机污染物的增溶、解吸作用。试验结果表明：表面活性剂对MTBE的增溶作用随其质量浓度增加而快速增大并趋于稳定；黏性土对污染物的吸附作用显著，可使用Henry模型获取其吸附特性及分配系数；表面活性剂质量浓度较低时，土体对污染物吸附作用较强，当增至1 300 mg/L后，表面活性剂将促进污染物解吸；低质量浓度表面活性剂并未显著影响土体整体污染程度，但显著的增溶作用将促进污染物迁移，使其分布更趋均匀；高质量浓度表面活性剂对污染物的显著解吸作用将增加土体中溶解态MTBE质量浓度。研究结果可为有机污染物场地修复研究提供参考。