Bio-catalytic degradation of recalc

Bio-catalytic degradation of recalcitrant micropollutants with enzymes such as laccase provides an
environmentally attractive alternative to the conventional filtration and adsorption processes. However,
enzyme loss and denaturation remain key challenges for their potential use in water treatment
applications. In this work, laccase immobilization on TiO2 nanoparticles and TiO2 blended polyethersulfone
(PES) membranes were investigated due to TiO2's chemical stability, ease of functionalization,
and architecture. Different surface modification and functionalization strategies on support materials
were compared based on enzyme loading, apparent activity, activity recovery, and stability. When
coupling agent 3-aminopropyltriethoxysilane (APTES) and cross-linker glutaraldehyde (GLU) were
applied sequentially, effective coupling of laccase was achieved based on 2,2′-azino-bis-(3-ethyl
benzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) assays. TiO2 functionalized PES membrane showed better
enzyme immobilization efficiency than the non-functionalized membrane. Optimal performance was
observed for PES membrane containing 4 wt% TiO2, where TiO2 not only provided the enzyme coupling
sites but also affected the membrane surface morphology and hydrophilicity to favor the enzyme
immobilization. These bio-catalytic membranes also displayed good enzyme stability, tolerance to wider
pH range and vigorous filtration conditions required for water treatment applications. Kinetic study also
indicated that the enzyme affinity to assay substrate was maintained after immobilization when
compared with packed bed and batch reactors.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ตัวเร่งปฏิกิริยาชีวภาพย่อยสลายของ micropollutants recalcitrant ด้วยเอนไซม์เช่น laccase แสดงการทางเลือกที่น่าสนใจต่อสิ่งแวดล้อมกับกระบวนการกรองและดูดซับทั่วไป อย่างไรก็ตามสูญเสียเอนไซม์และ denaturation ยังคงมี ความท้าทายที่สำคัญสำหรับการใช้ที่มีศักยภาพในการบำบัดน้ำใช้งาน ในงานนี้ ตรึงโป laccase เก็บกัก TiO2 และ TiO2 ผสม polyethersulfoneเยื่อหุ้ม (PES) ถูกตรวจสอบจากของ TiO2 เคมีเสถียรภาพ ความสะดวกในการ functionalizationและสถาปัตยกรรม แตกต่างกันพื้นผิว functionalization และปรับเปลี่ยนกลยุทธ์สนับสนุนวัสดุมีการเปรียบเทียบตามการโหลดเอนไซม์ ชัดกิจกรรม กิจกรรม และการกู้คืนความมั่นคง เมื่อคลัปแทน 3-aminopropyltriethoxysilane (APTES) และ cross-linker glutaraldehyde (GLU)ใช้ตามลำดับ คลัปประสิทธิภาพของ laccase สำเร็จตาม 2, 2′-azino - bis- (3-เอทิลกรด benzothiazoline-6-sulfonic) assays (รเรียน) TiO2 functionalized เมมเบรน PES ที่แสดงให้เห็นว่าดีมีประสิทธิภาพในการตรึงโปเอนไซม์กว่าเยื่อไม่ functionalized มีประสิทธิภาพสูงสุดพบในเมมเบรน PES ประกอบด้วย 4 wt % TiO2 ที่ TiO2 ไม่เพียงให้คลัปเอนไซม์ไซต์ แต่ยัง ได้รับผลกระทบสัณฐานวิทยาผิวเมมเบรนและ hydrophilicity ฝักใฝ่เอนไซม์นี้ตรึงโป สารตัวเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพเหล่านี้ยังแสดงเสถียรภาพดีเอนไซม์ ค่าเผื่อกว้างช่วง pH และกรองคึกคักเงื่อนไขจำเป็นสำหรับการประยุกต์ใช้บำบัดน้ำ จลน์ศึกษายังระบุว่า มีรักษาความสัมพันธ์เอนไซม์เพื่อ assay พื้นผิวหลังจากตรึงโปเมื่อเมื่อเทียบกับเตาปฏิกรณ์เบดและชุดที่รวบรวมไว้

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การย่อยสลายทางชีวภาพเร่งปฏิกิริยาของ micropollutants บิดพลิ้วกับเอนไซม์เช่นแลคเคสให้
เลือกที่น่าสนใจสิ่งแวดล้อมเพื่อการกรองธรรมดาและกระบวนการดูดซับ แต่
การสูญเสียการทำงานของเอนไซม์และสูญเสียสภาพธรรมชาติยังคงความท้าทายที่สำคัญสำหรับการใช้งานที่มีศักยภาพของพวกเขาในการบำบัดน้ำ
การใช้งาน ในงานนี้ตรึงแลคเคสในอนุภาคนาโน TiO2 และ TiO2 ผสม Polyethersulfone
(PES) เยื่อถูกตรวจสอบเนื่องจากเสถียรภาพทางเคมีของ TiO2 ความสะดวกในการ functionalization,
และสถาปัตยกรรม ปรับผิวที่แตกต่างกันและกลยุทธ์ functionalization บนวัสดุการสนับสนุน
มาเปรียบเทียบบนพื้นฐานของการโหลดเอนไซม์กิจกรรมที่ชัดเจน, การกู้คืนกิจกรรมและความมั่นคง เมื่อ
มีเพศสัมพันธ์ตัวแทน 3 aminopropyltriethoxysilane (APTES) และ glutaraldehyde ข้ามลิงเกอร์ (GLU) ถูก
นำมาใช้ตามลำดับการมีเพศสัมพันธ์ที่มีประสิทธิภาพของแลคเคสก็ประสบความสำเร็จขึ้นอยู่กับ 2,2'-azino-bis- (3 เอทิล
กรด benzothiazoline-6-sulfonic) ( ABTS) การตรวจ TiO2 ฟังก์ชันเยื่อ PES แสดงให้เห็นว่าดีขึ้น
มีประสิทธิภาพการตรึงเอนไซม์กว่าเมมเบรนที่ไม่ใช่ฟังก์ชัน ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดได้รับการ
ตั้งข้อสังเกตสำหรับเมมเบรนที่มี PES 4% โดยน้ำหนัก TiO2 ที่ TiO2 ไม่เพียง แต่ให้มีเพศสัมพันธ์เอนไซม์
เว็บไซต์ แต่ยังส่งผลกระทบต่อลักษณะทางสัณฐานวิทยาผิวเยื่อและความชอบน้ำที่จะสนับสนุนการทำงานของเอนไซม์
ตรึง เหล่านี้เยื่อชีวภาพเร่งปฏิกิริยายังแสดงความมีเสถียรภาพของเอนไซม์ที่ดีทนทานต่อกว้าง
ช่วง pH และเงื่อนไขการกรองแข็งแรงที่จำเป็นสำหรับการใช้งานการบำบัดน้ำ การศึกษาเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวนอกจากนี้ยัง
ชี้ให้เห็นว่าความสัมพันธ์ของเอนไซม์กับสารตั้งต้นการทดสอบก็ยังคงตรึงหลังจากที่เมื่อ
เทียบกับเตียงบรรจุและเครื่องปฏิกรณ์ชุด

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ประวัติเร่งการสลายตัวของเอนไซม์แลคเคส micropollutants หัวดื้อด้วย เช่นมี
มีเสน่ห์ต่อสิ่งแวดล้อมทางเลือกกระบวนการการกรองแบบธรรมดาและการดูดซับ อย่างไรก็ตาม การสูญเสียของเอนไซม์และยังคงท้าทาย
( คีย์ที่ใช้ศักยภาพของตนในงานบำบัดน้ำ

ในงานนี้- การตรึงบนอนุภาคนาโน TiO2 TiO2 และผสมโพลี เทอร์ซัลโฟน
( PES ) เยื่อทางเคมีของ TiO2 คือเนื่องจากเสถียรภาพความสะดวกใน functionalization
, และ สถาปัตยกรรม การปรับปรุงพื้นผิวที่แตกต่างกันและกลยุทธ์ functionalization บน
วัสดุสนับสนุนการเปรียบเทียบเอนไซม์โหลดภาพกิจกรรมฟื้นฟูกิจกรรม และความมั่นคง เมื่อ
3-aminopropyltriethoxysilane coupling ตัวแทน ( aptes ) และข้ามสนามกอล์ฟกลูตารัลดีไฮด์ ( GLU )
ประยุกต์เป็น coupling มีประสิทธิภาพเท่ากับ 2 , 2 - จากนั้น - azino bis - ( 3-ethyl
benzothiazoline-6-sulfonic acid ) ( Abbr ) ) . TiO2 ที่มีเมมเบรนมีการตรึงเอนไซม์ PES ดีกว่า
ไม่ที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเยื่อแผ่น ประสิทธิภาพสูงสุดคือ
สังเกตสำหรับ PES เมมเบรนที่มี 4 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ) ที่ไม่เพียง แต่ให้เอนไซม์ TiO2 Coupling
เว็บไซต์ แต่ยังส่งผลกระทบต่อลักษณะพื้นผิวเมมเบรนและการตรึงเอนไซม์ hydrophilicity ชอบ
. เหล่านี้นอกจากนี้ยังแสดงปฏิกิริยาชีวภาพเมมเบรนเสถียรภาพของเอนไซม์ที่ดีต่อ pH ในช่วงกว้าง
และเข้มแข็ง ต้องใช้เงื่อนไขการกรองน้ำ .การศึกษาจลนศาสตร์ พบว่าเอนไซม์ยัง
6 การทดสอบพื้นผิวไว้หลังจากการตรึงเมื่อ
เมื่อเทียบกับบริการเตียงและเครื่องปฏิกรณ์แบบชุด