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漆酶对染料的脱色研究

来源:印染在线 发布时间:2011年01月04日
据最新资料统计,我国每年印染废水排放量占总工业废水排放量的35%,己成为危害最大的难以治理的重要污染源[1]。大部分合成染料都难以被微生物降解 [2],而所有染料中约50%均含氮类染料[3]。这些化合物通常被用作纺织、食品业、塑胶和生物医学的着色剂。每年的商用染料全世界达7×105t,种类达10000种,其中10%—5%的染料都以工业污水的形式排放出来[4,5]。有色污水直接被释放到环境中,许多染料在厌氧环境下会转化为有毒物质或致癌物质[6,7],许多国家都颁布了严厉的法规来限制工业染料污水的排放。由于染料自身特殊的化学结构,往往不能有效地被凝结、臭氧、活性炭等单一技术处理[8,9]。由于绿色环保的运行成本低,生物处理法[10]可获得较高的脱色率,成为当前印染废水脱色研究的热点。漆酶(laccase)又称酚酶(phenolase),是一类可降解木质素的含铜多酚氧化酶。利用漆酶可有效脱除纸浆中的木质素成分[11]; 也可作为纸浆的漂白助剂,降低漂白用氯,解决纸浆工业中的环境污染问题。漆酶的来源包括高等植物、昆虫、细菌和真菌[12]。近年来,大部分研究都集中在白腐真菌对染料的降解,而对其它类真菌的研究较少[13]。我们发现,白毒鹅膏菌可分泌漆酶,能脱除染料颜色,可达到处理印染废水的目的。1·材料与试剂1.1 材料染料:各种染料由威海市印染厂提供。菌种:白毒鹅膏菌(Amanitaverna),菌株由山东威海玛珈一木桩上采集并分离培养而来。培养基:PDA培养基———土豆汁(煮沸过滤)200L,葡萄糖20g,MgSO41.5g,KH2P043g,VBI(微量),琼脂pH值 6.0。PDY培养基———土豆汁(煮沸过滤)200L,麸皮20g,MgSO41.5g,KH2P043g,
VB1(微量)。1.2 方法酶活测定[2]:0.lmol/LpH4.6的醋酸缓冲液3.5ml,加入3.36mmo1/L的邻联甲苯胺0.5ml,再加入适当稀释的粗酶液0.5ml,25℃保温5min,722E型紫外可见分光光度计测595nm处光密度(OD值),酶活力以样品与底物反应5min后光密度的改变值表示,以每min光密度增加0.0l为一个酶活力单位(U/ml)。染料性质参数测定:用UV—2102YCS紫外可见分光光度计扫描染料水溶液,确定染料在200—1000nm内的最大吸收波长,测定不同浓度的染料在其λmax处的吸光值(若某染料浓度超过吸光值—浓度的线性范围,则理论吸光值为稀释后的吸光值乘以稀释倍数)。在低染料浓度区域内,各染料均符合比耳定律,计算出各个染料的质量吸光系数(a/L·g·cm)。其公式为:α式中,△A为测得的染料吸光值的差值,

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