固定化辣根过氧化物酶催化去除五氯酚

采用辣根过氧化物酶催化去除模拟废水中的五氯酚,使其形成沉淀;并探讨了影响反应的因素如溶液酸度、酶浓度、五氯酚起始浓度、过氧化氢起始浓度以及温度等。结果表明辣根过氧化物酶去除五氯酚的最佳 pH 为 5～6;去除率随酶浓度增加而增加,在所采用的最高酶浓度 0.05u/mL,五氯酚初始浓度为 12.6mg/L 的情况下,去除率可达 70％ 左右;五氯酚起始浓度对去除率也有一定影响,起始浓度为 13.0mg/L 时,去除率可达 73.7％,而当起始浓度为 0.7mg/L 时,去除率只有 35.7％;过氧化氢与五氯酚反应的摩尔数之比为 1∶2。此外还采用化学键合法将辣根过氧化物酶固定在聚丙烯酰胺载体上,发现酶活性可保持较长时间,并可反复用于催化去除五氯酚。固定酶去除五氯酚最适 pH 值与自由酶类似,并且在 pH＝5.15条件下,1h 内将五氯酚从 13.4mg/L 去除到4.9mg/L并达到平衡;将固定酶装入反应柱制成酶柱,可多次反复催化五氯酚的反应。     

固定化过氧化物酶催化去除五氯酚反应装置和条件探讨

利用Ｆe_３Ｏ_４吸附-明胶包埋-交联固定过氧化物酶（HRP）催化去除五氯酚（PCP）,在最佳反应条件的基础上,探讨了固定化酶重复使用过程中催化去除效果的变化规律,设计了酶催化连续反应装置,确定了反应装置适宜的流速条件及PCP去除效果,酶催化性能的稳定性,以及二级催化处理的效果。结果表明,该装置最佳运行流速约为3mL/min,在此流速下可长时间连续处理含PCP废水;固定化HRP具有良好的催化稳定性;在一级催化反应装置的处理效果不满足排放标准的情况下,可进行二级处理, PCP总去除率可达92.7％,水中残留五氯酚浓度为0.98mg/L,明显低于国家一级排放标准（5mg/L）。     

四氧化三铁吸附包埋固定辣根过氧化物酶及其应用

建立了Fe₃O₄吸附包埋固定辣根过氧化物酶,并与明胶、开孔明胶、海藻酸钠3种不同的固定化方法载体进行了比较,发现该固定化方法具有较高的固定效率。对固定化酶与自由酶的稳定性进行了比较,发现Fe₃O₄吸附包埋固定化HRP的稳定性高于其他固定化HRP和自由酶。此外,测定了不同戊二醛浓度、交联时间、给酶量、Fe₃O₄使用量及明胶浓度对 辣根过氧化物酶固定效果的影响。结果表明,固定化反应的最佳条件如下：最佳给酶量与Fe₃O₄用量比例约为95u HRP/g Fe₃O₄,最佳Fe₃O₄用量与凝胶比例为1.0g Fe₃O₄/10mL 10％～20％,最适戊二醛浓度和交联时间分别为0.5％和30min。在此条件下制备的辣根过氧化物酶 活性约为1.1u/g,酶活固定率约为15％。该固定化酶重复应用于PCP催化去除反应,可获得稳定的PCP去除率。     

不同密度轮叶黑藻净化水体的效果研究

为研究水生植物净化水体的效果,研究不同密度的轮叶黑藻在静、动态水体中对污水处理的净化效果.结果表明,轮叶黑藻对总氮、总磷、化学需氧量均具有较好的去除效果.在静水、轮叶黑藻的密度为3束/dm~2的条件下,对地表劣Ⅴ类水的净化效果最佳;在动水、轮叶黑藻的密度为1.9束/dm~2的条件下,对水质的净化效果最佳.在受污染水体中可适当地种植轮叶黑藻进行生态修复.     

城市污水中内分泌干扰物去除效率的研究进展

环境内分泌干扰物(Endocrine disrupting chemicals,EDCs)是一类对保持动态平衡的生物体内天然激素起干扰作用的外源物质,作为第三代污染物,EDCs已经引起全球的关注。研究发现水体中微量的EDCs即可对水生生物产生内分泌干扰效应,具有潜在的环境及健康风险,而城市污水是水体中EDCs的主要来源。主要综述了城市污水中了EDCs的种类、来源与危害,并着重分析了现有的城市污水处理工艺对EDCs去除机制及效率的研究进展,提出了目前存在的主要问题和未来研究发展的方向。     

高氨氮对廖叶眼子菜光合及抗氧化系统的影响

在不同质量浓度氨氮条件下,对廖叶眼子菜(Potamogeton polygonifolius)体内氧化物质含量、抗氧化酶活性和叶绿素荧光变化进行了研究.实验结果显示:高质量浓度氨氮(10mg/L)下廖叶眼子菜的光合作用能力所受影响不大.但是高质量浓度氨氮(5~10mg/L)会提高廖叶眼子菜体内氧化物质含量,植物自身防御机制进而会在一定时间内促使体内抗氧化酶活力及次生物质含量的上升,其中氨氮质量浓度为10mg/L时抗氧化酶及次生物质反应强烈.结果表明氧化能力的上升有助于缓解氨氮诱导的氧化胁迫及增强植物对氨氮的耐受性.总体而言,较高的氨氮浓度会对廖叶眼子菜具有一定的影响,在使用该植物修复水体时需要考虑氨氮的浓度水平及其影响.     

芦荟叶皮β-葡萄糖苷酶的分离纯化及酶学性质

库拉索芦荟叶皮经匀浆、柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液抽提,硫酸铵分级沉淀,DEAE-Sepharose fast flow层析和Superdex-200prep grade层析,获得电泳纯的β-葡萄糖苷酶(β-Glucosidase,BGL).纯化结果是β-葡萄糖苷酶比活力为98.48U/mg,纯化倍数为328.27倍,酶活性回收率为9.87%,全酶分子质量约为69.3kD,亚基分子质量约为69.7kD.酶学性质研究表明:β-葡萄糖苷酶的最适反应温度和最适反应pH值分别为40℃和5.0;在20~30℃及pH4.0~8.0范围内稳定性较好;最适条件下,以pNPG为底物的K_m值为2.21mmol/L,V_(max)为1.381μmol/(min·L).乙醇,抗坏血酸,Mn~(2+),K~+对该酶活性具有激活作用;SDS,Cu~(2+)对该酶活性具有强烈抑制作用;异丙醇,EDTA,尿素,Mg~(2+),Li+对该酶活性影响较小;甲醇对该酶有双重作用.     

高压脉冲气液相放电对双酚A降解的研究

本文运用高压脉冲放电等离子体技术研究对BPA溶液的降解效果,搭建反应器并研究了电场参数对降解去除率的影响,并使用最优电场参数结合环境因子变量研究去除效果。结果表明：电压高于30 kV、极间距1.5~2.5 cm有利于提高电场强度提高BPA去除效率;而提高放电频率可增加单位时长内的电场强度从而在反应前期BPA降解速率更高。溶液中BPA初始浓度和电解质的增加并不影响反应的进行;BPA放电降解较优的pH范围在7.0~9.0,而溶液初始pH值较低和较高时都将降低反应速率。可见在适当的理化条件下,高压脉冲放电对BPA有较好的去除效果。     

液态培养条件下烟曲霉去除Cd的研究

研究了一株高耐Cd的烟曲霉在实验室摇瓶培养条件下对不同浓度Cd的去除效果,测定了其在去除过程中菌株产谷胱甘肽(GSH)的变化.结果表明,在重金属Cd浓度为50mg/L时,烟曲霉去除Cd效率最佳,达到55.5%的去除率,其产生的GSH浓度达到了0.89μmol/mg.研究比较了不同环境条件下烟曲霉对Cd的去除效率,发现在温度30℃,pH5.0,加液量120mL,转速100r/min,接种量0.4mL(1.0×10~7 CFU/mL)的培养条件下,烟曲霉能达到最佳去除Cd的效率.通过这种培养条件的优化,烟曲霉较初始条件下对50mg/L Cd的去除率提高了29.8%,培养体系中GSH浓度增加了0.42μmol/mg.谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和谷胱甘肽还原酶(GR)的变化表明烟曲霉在优化的液态生长环境下可以较好去除培养体系中的重金属Cd,其产生的GSH对Cd的去除有促进作用,其解毒机制可能是依靠体内GPX和GR将应激产生的氧化性物质去除来实现.     

白腐真菌对邻苯二甲酸二甲酯的降解与机理研究

文章以黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)作为白腐真菌的代表，研究其对邻苯二甲酸二甲酯(dimethyl phthalate, DMP)的降解效果与机理。实验结果表明，在最佳条件(pH=5.6,温度为30℃,DMP初始质量浓度为10 mg/L)下，7 d后DMP的去除率为75%。进一步优化反应条件发现：体系中初始葡萄糖质量浓度为5 g/L时，反应结束时DMP降解效率为95%;当反应中加入20μg/L H₂O₂或27.0 mg/L Mn²⁺,反应7 d后DMP的降解效率显著提升到100%。此外，过氧化物酶在DMP降解过程中起重要作用，实验证明DMP的降解更多地由锰过氧化物酶(manganese peroxidase, MnP)驱动；傅里叶红外光谱证实氨基、羧基、羟基等还原性官能团参与了DMP的去除。文中通过液相色谱-质谱(liquid chromatography-mass spectrometry, LC-MS)联用仪确定DMP的降解产物，并讨论3种可能的降解途径。     

牡蛎壳填料曝气生物滤池去除水源水中的氨氮

采用以牡蛎壳为填料的内循环曝气生物滤池,对模拟水源水中氨氮进行处理,考察了水力停留时间、曝气量、pH值等因素对氨氮去除效果的影响.结果表明,该系统在水力停留时间为4 h,曝气量为2.0 L/min,pH=7.5~8.0的最佳条件下,对氨氮的去除率达到90%以上,出水氨氮浓度达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中Ⅱ类水体的水质标准.可见,牡蛎壳是一种较好的曝气生物滤池填料,内循环可以显著提高曝气生物滤池脱氮效果.     

白腐菌F8的分离及降解木质素能力研究

从松林土壤中分离得到一株白腐菌F8,经Bavendamn氏显色反应证实其能产生漆酶.在液体培养条件下,该菌株能产生木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶和漆酶.其降解木质素的最佳条件为100 r/min、33℃、pH5.5、接种量5%,在此条件下,木质素降解率达71.98%.     

侧耳菌产生木质纤维素酶及其降解植物生物质的研究

对在液体培养基中产生木质纤维素降解酶能力强且产酶速度较快的侧耳 sp 2 (Pleurotussp 2 )进行了最佳产酶液体培养基组分的研究 ,并对其在液体培养基、固体培养基中产生木质纤维素降解酶能力和行为进行了分析 .结果表明 ,该菌株在低氮高碳高无机盐培养基中的锰过氧化物酶、木质素过氧化物酶、漆酶和半纤维素酶等 4种酶的活性最高 .其中 ,锰过氧化物酶的活性峰值出现时间仅为 6 d,比其他 3种酶活性峰值期早 6 d. Pleurotus sp 2是目前已知的在液体培养条件下产锰过氧化物酶较高的菌株之一 .当该菌株培养在含有低氮无碳高无机盐液体培养基的麦草粉中时 ,锰过氧化物酶和漆酶的活性峰值均出现在第 10天 ,而半纤维素酶的活性在 4 0 d时达到峰值 .此外 ,该菌株使麦草生物质失重可达 17.6 % ,可望能成为生物制浆中原料预处理的候选菌株     

六氯苯污染水体的零价铁修复

为有效控制六氯苯污染水体对生态环境的影响,分析零价铁修复HCB污染水体的可行性,探讨各影响因素的作用机制.研究结果表明:随着反应时间延长,HCB去除率增加;反应体系的最佳初始pH值范围为3~6,最佳点在4.5左右;增加零价铁的投加量有利于HCB去除率的提高,但是当投加量大于35 mg后,HCB去除率增势不十分显著;反应体系的温度在20~30℃之间时对HCB去除效果影响不大.反应动力学研究表明,HCB去除速率对于HCB的物质的量浓度为一级反应,其反应速率常数K为-0.013 5 min-1.该方法设备简单,易于下一步实现工业放大,是一种有较好开发前景的污染水体修复工艺.     

水杨酸法测定蔬菜水果中过氧化氢酶活性

建立一种测定蔬菜水果中过氧化氢酶活性的新方法.在过氧化氢中加入过氧化氢酶分解部分过氧化氢,剩余的过氧化氢在酸性条件下与二价铁离子反应,产生的羟自由基与水杨酸反应生成紫色物质,该紫色物质最大吸收波长为510 nm,通过测定该物质含量来计算过氧化氢酶活性.结果表明:最佳反应条件为1m L p H=1的硫酸、4 m L硫酸亚铁溶液(1×10-3mol/L)、1m L过氧化氢溶液(0.003%)、2 m L水杨酸溶液(1×10-2mol/L),在40℃下反应10 min为最佳反应条件.测定的五种蔬菜水果中过氧化氢酶活性:土豆的过氧化氢酶的活性为4.96(μg/min);黄瓜的过氧化氢酶的活性为1.05(μg/min).     

高氨氮对廖叶眼子菜光合及抗氧化系统影响的分析

在不同质量浓度氨氮条件下,对廖叶眼子菜(Potamogeton polygonifolius)体内氧化物质含量、抗氧化酶活性和叶绿素荧光变化进行了研究.实验结果显示：高质量浓度氨氮（10 mg/L）下廖叶眼子菜的光合作用能力所受影响不大.但是高质量浓度氨氮（5~10mg/L）会提高廖叶眼子菜体内氧化物质含量,植物自身防御机制进而会在一定时间内促使体内抗氧化酶活力及次生物质含量的上升,其中氨氮质量浓度为10 mg/L时抗氧化酶及次生物质反应强烈.结果表明氧化能力的上升有助于缓解氨氮诱导的氧化胁迫及增强植物对氨氮的耐受性.总体而言,较高的氨氮浓度会对廖叶眼子菜具有一定的影响,在使用该植物修复水体时需要考虑氨氮的浓度水平及其影响.     

Fe-N-C单原子纳米酶用于比色-电化学法检测H2O2

具有类酶活性的纳米材料,即纳米酶,已经引起生物催化领域的广泛关注。以原子分散的Fe-N-C单原子催化剂,定义为Fe-N-C单原子纳米酶,具有与某些血红素酶相似的结构,因此具有模拟酶活性。采用二氧化硅模板法制备了Fe-N-C单原子纳米酶,分层多孔纳米结构加速了电子转移,进一步提高了反应动力学。由于其固有的理化性质,表现出高的过氧化物酶性能。此外,Fe-N-C纳米酶在较高温度和强酸强碱条件下仍保持较高活性,表明其具有良好的稳定性。以该Fe-N-C纳米酶构建了过氧化氢(H₂O₂)比色传感器,其线性范围为0.05～100 mmol/L、检测限为0.039 mmol/L。此外,该Fe-N-C纳米酶还可应用于电化学检测H₂O₂。该基于Fe-N-C的H₂O₂比色体系在临床医学和食品环境分析中具有广阔的应用前景。     

间接酶联免疫法检测麻疯树核糖体失活蛋白

建立了基于单克隆抗体的间接非竞争酶联免疫法用于检测麻疯树核糖体失活蛋白的含量.优化单克隆抗体最佳工作浓度为312.5ng/mL,辣根过氧化物酶标记山羊抗小鼠IgG最佳工作浓度为200ng/mL.该方法的线性范围为25~300ng/mL,线性回归方程为y=0.0024x+0.0322,相关系数R2=0.9985,定量检测限25ng/mL,定性检出限3.0336ng/mL.试验证明该方法准确度较高,且具有较好的重复性和特异性,可以用于实际检测麻疯树种仁核糖体失活蛋白的含量.     

壳聚糖固定化云芝漆酶的制备及特性

以壳聚糖为载体,戊二醛为交联剂制备固定化漆酶,测定了不同戊二醛浓度、交联时间、给酶量以及固定化时间对固定化漆酶活性的影响。结果表明,固定化反应的最佳条件为戊二醛浓度5%,交联时间8h,给酶量20mg/g载体,固定化时间6h,在此条件下制备的固定化漆酶酶活性保持率为52.2%。此固定化漆酶具有最大活性时的溶液pH值在4.5,相比于自由漆酶的最佳pH值5.0,其向酸性偏移;与自由漆酶相比,固定化酶有很好的稳定性和可重复使用性。     

铁或铜胁迫下小麦幼苗根抗氧化体系的响应

为揭示小麦幼苗在Fe或Cu胁迫下的抗氧化反应机制,以宁春4号小麦为材料,比较了不同浓度(0,100,300,500μmol/L)Fe Cl3或Cu Cl2处理下幼苗根羟自由基(·OH)含量、抗氧化酶活性和多胺降解酶活性的变化.结果显示:Fe或Cu处理诱导小麦根·OH含量升高,且高浓度Cu处理下样品·OH含量高于相同浓度Fe处理的样品的.Fe或Cu处理对各种抗氧化酶活性有不同的影响:Fe诱导超氧化物歧化酶活性升高,而Cu抑制该酶活性;Fe处理不影响过氧化物酶活性,而Cu诱导该酶活性升高;过氧化氢酶活性在Fe或Cu处理下均受到明显的抑制;Fe或Cu处理抑制谷胱甘肽还原酶活性;300,500μmol/L的Fe和100,300μmol/L的Cu诱导抗坏血酸过氧化物酶活性的升高.此外,不同浓度的Fe或Cu对多胺氧化酶(PAO)、二胺氧化酶(DAO)和细胞壁过氧化物酶(cw-POD)活性均有明显的抑制作用.结果表明:Fe或Cu胁迫诱导对小麦根不同抗氧化酶产生不同的影响,最终导致小麦根·OH积累;PAO,DAO和cw-POD可能不参与Fe或Cu胁迫诱导的ROS积累.