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球形红细菌降解对硝基酚特性及响应面优化
被引量:
4
1
作者
孙慧敏
白红娟
张晴
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期542-549,I0004,共9页
以对硝基酚(PNP)为目标污染物,利用球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides)H菌株研究其对PNP的降解特性,通过单因素实验和响应面分析相结合的方法优化降解条件,以提高H菌株对PNP的降解能力。设置不同反应体系证明了H菌株活细胞是降解PNP主...
以对硝基酚(PNP)为目标污染物,利用球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides)H菌株研究其对PNP的降解特性,通过单因素实验和响应面分析相结合的方法优化降解条件,以提高H菌株对PNP的降解能力。设置不同反应体系证明了H菌株活细胞是降解PNP主体,且在厌氧光照、厌氧黑暗、好氧光照和好氧黑暗四种条件下均能降解PNP。通过单因素实验得出显著影响因素为:PNP初始浓度、pH值和温度,响应面优化后的最优降解条件为:PNP初始浓度为81.01mg L^-1、pH值8.09和温度30.49℃,PNP降解率的预测值为92.3%,与实际值(91.1%)相差1.2%(<2%),说明预测值可靠。在最优条件下,H菌株的生长和PNP浓度随时间变化关系表明,在H菌株生长的适应期96h内,PNP浓度从81.01mg L^-1降低到20.33mg L^-1,降解率为74.9%,指数生长期96~168h,PNP被快速降解,降解率达到91.1%;同时,拟合了该条件下H菌株降解PNP的一级动力学方程。
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关键词
对硝基
酚
(
pnp
)
球形红细菌(Rhodobacter
sphaeroides)
降解特性
响应面优化
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职称材料
2-羟基-1,4-萘醌介导Fe^(2+)-STPP厌氧还原对硝基酚
被引量:
1
2
作者
宣丽爽
秦传玉
+2 位作者
张成武
张婧懿
袁芳
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期1148-1154,共7页
通过投加Fe^(2+)、三聚磷酸钠(STPP)、2-羟基-1,4-萘醌(LQ),研究了厌氧水体环境中三者对对硝基酚(PNP)还原转化的作用规律,探究了不同因素对LQ介导Fe^(2+)-STPP还原PNP的影响.结果表明,该实验体系在初始pH值为3~9时对PNP均有一定的还原...
通过投加Fe^(2+)、三聚磷酸钠(STPP)、2-羟基-1,4-萘醌(LQ),研究了厌氧水体环境中三者对对硝基酚(PNP)还原转化的作用规律,探究了不同因素对LQ介导Fe^(2+)-STPP还原PNP的影响.结果表明,该实验体系在初始pH值为3~9时对PNP均有一定的还原效果;改变STPP浓度对还原PNP几乎无影响;随着LQ浓度或Fe^(2+)浓度的增加,PNP的还原效果增强.机理研究表明,10min内Fe^(2+)迅速将电子转移给LQ,58.4%的LQ接受电子后生成非醌类副产物,其余部分LQ接受电子变成半醌自由基中间体再将电子转移给PNP.Fe^(2+)提供的电子仅有小部分用于PNP的还原,实验体系总体的电子利用率较低.
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关键词
二价铁
三聚磷酸钠(STPP)
2-羟基-1
4-萘醌(LQ)
电子穿梭体
对硝基
酚
(
pnp
)
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职称材料
球形红细菌降解PNP的不同因素影响及代谢机理
3
作者
白红娟
孙慧敏
张晴
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期942-950,I0009,共10页
通过拟合Haldane动力学方程,分析球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides)H菌株降解对硝基苯酚(PNP)的生长动力学特性;考察营养因素(碳源、金属离子和NaCl浓度)对H菌株降解PNP的影响以及H菌株对酚类物质的底物广谱性,并对H菌株降解PNP的代...
通过拟合Haldane动力学方程,分析球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides)H菌株降解对硝基苯酚(PNP)的生长动力学特性;考察营养因素(碳源、金属离子和NaCl浓度)对H菌株降解PNP的影响以及H菌株对酚类物质的底物广谱性,并对H菌株降解PNP的代谢机理进行推测。结果表明,H菌株降解PNP的生长动力学符合Haldane模型(R2=0.9990);H菌株降解PNP的最适碳源和金属离子分别是苹果酸和Ca^2+,NaCl浓度耐受值为20 mg·L^-1;酚类物质中邻苯二酚对PNP降解影响最大;利用高效液相色谱-质谱联用仪(HPLC-MC)对菌株代谢PNP的产物进行分析,发现中间产物主要为对苯二酚(HQ)、4-羟基粘糠酸半醛(4-HS)和马来酰胺乙酸(MA),同时酶活性分析表明底物HQ在粗酶液中对苯二酚1,2-双加氧酶作用下生成4-HS,由此推测H菌株可能利用的是对苯二酚代谢途径。
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关键词
对硝基
酚
(
pnp
)
球形红细菌
Haldane方程
降解特性
代谢途径
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职称材料
题名
球形红细菌降解对硝基酚特性及响应面优化
被引量:
4
1
作者
孙慧敏
白红娟
张晴
机构
中北大学环境与安全工程学院
出处
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期542-549,I0004,共9页
基金
山西省回国留学人员科研资助项目(2016-084)
文摘
以对硝基酚(PNP)为目标污染物,利用球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides)H菌株研究其对PNP的降解特性,通过单因素实验和响应面分析相结合的方法优化降解条件,以提高H菌株对PNP的降解能力。设置不同反应体系证明了H菌株活细胞是降解PNP主体,且在厌氧光照、厌氧黑暗、好氧光照和好氧黑暗四种条件下均能降解PNP。通过单因素实验得出显著影响因素为:PNP初始浓度、pH值和温度,响应面优化后的最优降解条件为:PNP初始浓度为81.01mg L^-1、pH值8.09和温度30.49℃,PNP降解率的预测值为92.3%,与实际值(91.1%)相差1.2%(<2%),说明预测值可靠。在最优条件下,H菌株的生长和PNP浓度随时间变化关系表明,在H菌株生长的适应期96h内,PNP浓度从81.01mg L^-1降低到20.33mg L^-1,降解率为74.9%,指数生长期96~168h,PNP被快速降解,降解率达到91.1%;同时,拟合了该条件下H菌株降解PNP的一级动力学方程。
关键词
对硝基
酚
(
pnp
)
球形红细菌(Rhodobacter
sphaeroides)
降解特性
响应面优化
Keywords
p-nitrophenol(
pnp
)
Rhodobacter sphaeroides
degradation characteristics
response surface optimization
分类号
TJ55 [兵器科学与技术—军事化学与烟火技术]
X172 [环境科学与工程—环境科学]
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职称材料
题名
2-羟基-1,4-萘醌介导Fe^(2+)-STPP厌氧还原对硝基酚
被引量:
1
2
作者
宣丽爽
秦传玉
张成武
张婧懿
袁芳
机构
吉林大学新能源与环境学院
出处
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期1148-1154,共7页
基金
国家重点研发计划(2018YFC1802500)
中央高校基础研究基金。
文摘
通过投加Fe^(2+)、三聚磷酸钠(STPP)、2-羟基-1,4-萘醌(LQ),研究了厌氧水体环境中三者对对硝基酚(PNP)还原转化的作用规律,探究了不同因素对LQ介导Fe^(2+)-STPP还原PNP的影响.结果表明,该实验体系在初始pH值为3~9时对PNP均有一定的还原效果;改变STPP浓度对还原PNP几乎无影响;随着LQ浓度或Fe^(2+)浓度的增加,PNP的还原效果增强.机理研究表明,10min内Fe^(2+)迅速将电子转移给LQ,58.4%的LQ接受电子后生成非醌类副产物,其余部分LQ接受电子变成半醌自由基中间体再将电子转移给PNP.Fe^(2+)提供的电子仅有小部分用于PNP的还原,实验体系总体的电子利用率较低.
关键词
二价铁
三聚磷酸钠(STPP)
2-羟基-1
4-萘醌(LQ)
电子穿梭体
对硝基
酚
(
pnp
)
Keywords
Fe^(2+)
Sodium tripolyphosphate
2-hydroxy-1,4-naphthoquinone
Electronic shuttle
P-nitrophenol
分类号
X703.1 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
球形红细菌降解PNP的不同因素影响及代谢机理
3
作者
白红娟
孙慧敏
张晴
机构
中北大学环境与安全工程学院
出处
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期942-950,I0009,共10页
基金
山西省回国留学人员科研资助项目(2016-084)
山西省重点研发计划(社会领域)科研资助项目(No.201903D321083)。
文摘
通过拟合Haldane动力学方程,分析球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides)H菌株降解对硝基苯酚(PNP)的生长动力学特性;考察营养因素(碳源、金属离子和NaCl浓度)对H菌株降解PNP的影响以及H菌株对酚类物质的底物广谱性,并对H菌株降解PNP的代谢机理进行推测。结果表明,H菌株降解PNP的生长动力学符合Haldane模型(R2=0.9990);H菌株降解PNP的最适碳源和金属离子分别是苹果酸和Ca^2+,NaCl浓度耐受值为20 mg·L^-1;酚类物质中邻苯二酚对PNP降解影响最大;利用高效液相色谱-质谱联用仪(HPLC-MC)对菌株代谢PNP的产物进行分析,发现中间产物主要为对苯二酚(HQ)、4-羟基粘糠酸半醛(4-HS)和马来酰胺乙酸(MA),同时酶活性分析表明底物HQ在粗酶液中对苯二酚1,2-双加氧酶作用下生成4-HS,由此推测H菌株可能利用的是对苯二酚代谢途径。
关键词
对硝基
酚
(
pnp
)
球形红细菌
Haldane方程
降解特性
代谢途径
Keywords
pnp
Rhodobacter sphaeroides
Haldane equation
degradation characteristics
metabolic pathway
分类号
TJ55 [兵器科学与技术—军事化学与烟火技术]
X172 [环境科学与工程—环境科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
球形红细菌降解对硝基酚特性及响应面优化
孙慧敏
白红娟
张晴
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
4
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职称材料
2
2-羟基-1,4-萘醌介导Fe^(2+)-STPP厌氧还原对硝基酚
宣丽爽
秦传玉
张成武
张婧懿
袁芳
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
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下载PDF
职称材料
3
球形红细菌降解PNP的不同因素影响及代谢机理
白红娟
孙慧敏
张晴
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
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