عنوان

هیدرولیز آنزیمی کربوکسی متیل سلولز با استفاده از امواج اولتراسوند و فسفریک اسید

‭۶۱۱۱پ‬

per

هیدرولیز آنزیمی کربوکسی متیل سلولز با استفاده از امواج اولتراسوند و فسفریک اسید

/لیلا نصرالله زاده

تبریز: دانشگاه تبریز، دانشکده شیمی، گروه شیمی- فیزیک

‮‭۸۲‬ص‬

چاپی

فاقد اطلاعات کامل

کارشناسی ارشد

شیمی، گروه شیمی- فیزیک

‮‭۱۳۸۹/۰۶/۳۰‬

تبریز: دانشگاه تبریز، دانشکده شیمی، گروه شیمی- فیزیک

به خاطر کمبود سوخت های فسیلی و تغییرات آب و هوائی ناشی از استفاده از سوخت های فسیلی، قرارداد جهانی برای استفاده از انرژی تجدید شدنی ایجاد شده است .مواد گیاهی عمدتا حاوی پلی ساکاریدها هستند ;که قبل از استفاده به عنوان منبع کربن باید تخریب شوند .سلولز عمده ترین محصول فتوسنتز در محیط های خاکی است ویک محصول رایج قابل تجدید شدنی منابع بیو است که توسط بیوسفر تولید می شود .تخریب بیو سلولز توسط سلولاز و سلوسام ها که توسط میکرو ارگانیسم های متنوعی تولید می شوند، انجام می گیرد که جریان عمده ای از کربن را از بسترهای کربن ثابت به اتمسفری تحویل می دهد .که فرایند مهمی در تیمار مواد زاید و تیمارهای کشاورزی به شمار می آید و می تواند به طور وسیعی برای تولید محصولات با پایه بیو مقاوم و انرژی بیو برای جایگزینی سوخت های محدود فسیلی به کار رود.در این تحقیق هیدرولیز آنزیمی کربوکسی متیل سلولز با استفاده از دو نوع سلولاز انجام گرفت تا اثر هر کدام از آنها و مخلوط آنها بر روی میزان هیدرولیز مشخص گردد.از آنجائیکه هیدرولیز آنزیمی سلولز فرایند کندی است بنابراین از پیش تیمارهای متعددی به منظور تسریع سرعت واکنش استفاده می شودکه یکی از این روش ها استفاده ازتکنیک اولتراسونیک می باشد.، که مشخص شد این امواج سرعت هیدرو لیز آنزیمی را افزایش می دهند.مقادیر‮‭Km‬ و‮‭max‬ ‮‭V‬ نیز در مخلوط آنزیم ها و هر یک از آنها به تنهایی در حضور و عدم حضور امواج اولتراسونیک محاسبه شدندو مشخص شد که این پارامترها در حضور امواج افزایش می یابند.اثر زمان و توان صوت دهی نیز بررسی شده است .همچنین مشخص شد که استفاده از حلال سلولز) فسفریک اسید(در مورد کربوکسی متیل سلولز به عنوان پیش تیمار دوم سرعت هیدرولیز را افزایش نمی دهد

‮‭Every wastes contain carbohydrates can use for producing useful materials such as biofuels, biomaterials and drugs. Current carbohydrate source in biological systems is cellulose. cellulose is abundant renewable polymer in the world. Plants also produce cellulose by reduction of co۲ in the atmosphere. Cellulose is the polymer with anhydroglucose units that joined together with ? (۱-۴) glucosidic bonds and its degradation to glucose is accomplished by addition of water molecules for each glucose molecules. Cellulose degrades in four major types (a) hydrolytic (b) oxidative(c) microbiological (d) mechanical. Enzymatic hydrolysis is one of the most important microbiological degradation ways of cellulose to glucose. In plants cellulose forms complex with lignin. This complex is very resistant to attack from acid or enzyme molecules so the rate of enzymatic hydrolysis of lignocellulosic materials is low and very attempts are done to develop this reaction quality. Some of these efforts are consist of using pretreatments. Pretreatments can be mechanical or chemical methods. One of the most important and frequently used methods that are on the base of structural modification is ultrasonic technique. Continues exposure of macromolecules with high energy ultrasound waves produces reduction in viscosity of polymer. The mechanism by which degradation occurs is still open to discussion but probably hydrodynamic forces between the ultrasonically accelerated faster moving solvent molecules and the larger, less mobile, macromolecules. Hydrodynamic forces may also be due to the high pressure associated with collapse of cavitation bubbles.In this study we performed enzymatic hydrolysis of carboxy methyl cellulose using mixed cellulase species from Trichoderma viride R۱۰ and Aspergillus niger with ultrasonic pretreatment and without that and we understood that this waves were caused that rate of hydrolysis increase .we also examined the effect of power of ultrasonic waves and time of ultrasonication.Phosphoric acid is commen solvent of cellulose and pretreatment of crystalline cellulose with this solvent causes to efficient enzymatic hydrolysis of cellulose.in this study we pretreated Carboxy methyl cellulose (amorphous form of cellulose) with H۳PO۴ but the rate of enzymatic hydrolysis of this polymer decreased‬

Enzymatic hydrolysis

Cellulases

Ultrasonic pretreatment

Cellulose dissolution

نصرالله زاده، لیلا

تقی زاده، محمدتقی، استاد راهنما

مهراد، عباس، استاد مشاور

نمایه‌سازی قبلی