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《中国海洋大学》 2005年
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鼠李糖脂生物表面活性剂对石油烃污染物生物降解影响的研究

梁生康  
【摘要】:环境中广泛存在的石油烃污染物对人体健康和生态系统的安全构成了很大威胁。生物修复因其经济有效而成为一种最有发展潜力的治理石油烃污染的技术。但石油烃污染物生物可利用性低是限制其生物降解的主要因素。添加表面活性剂是提高其生物可利用性的一个有效方法。表面活性剂能够增大疏水性有机物在水相中的溶解度从而增加传质速率和生物可利用性。但化学合成的表面活性剂本身有毒且难于降解,使其在石油污染生物治理中的应用受到限制。生物表面活性剂具有无毒且易于降解等特性,这使其在石油烃污染的生物治理中具有广泛的应用前景。 本论文考察了鼠李糖脂生物表面活性剂及其产生菌对石油烃污染物生物可利用性和生物降解的影响。主要研究结果可归纳如下: 1.筛选出生物表面活性剂高产菌并对该菌株所产表面活性剂的结构和理化性质进行了系统研究。 (1) 从含油废水中筛选出生物表面活性剂产生菌O-2-2,依据其生长形态及生理生化特征鉴定为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。利用薄层层析(TLC)、红外光谱(FT-IR)及气质联用(GC-MS)等手段分析表明该菌株所产生物表面活性剂为鼠李糖脂混合物。 (2) 采用单次单因子法,确定菌株O-2-2产鼠李糖脂的适宜培养基组成和适宜培养条件。结果表明该菌株产鼠李糖脂的适宜培养基组成为(g/L):花生油80.0,NaNO_310.0,NaCl 1.1,KH_2PO_4 2.0,K_2HPO_4 5.0,MgSO_4·7H_2O 0.2,CaCl_2 0.01,FeSO_4.7H_2O 0.01,pH 7.0。该菌株产鼠李糖脂的适宜培养条件为:温度32℃,摇床转速200r/min。在此条件下培养108h,鼠李糖脂的产率达19.34g/L。 (3) 利用高效液相色谱/电喷雾离子化质谱仪分离并鉴定了菌株O-2-2以花生油为碳源所产生物表面活性剂的组分。结果表明该生物表面活性剂中共含有21种鼠李糖脂的同系物,都由1~2分子的鼠李糖和1-2个含β-羟基的碳链长度为8~12的饱和或不饱和脂肪酸构成。
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