细菌Microbacterium sp.4-7降解聚乙烯

发布时间：2019-08-17 08:56

【摘要】：聚乙烯(Polyethylene,PE)是世界上产量和用量最大的塑料之一,也是“白色污染”的主要来源。因此利用微生物以绿色、经济的方法降解聚乙烯具有重要意义。本研究从填埋10年以上垃圾场筛选出以PE薄膜作为唯一碳源生长的细菌4-7。通过提取降解菌株4-7的16 S r RNA,Ez TAxon数据库比对并用N-J算法构建系统发育树,确定4-7为微杆菌属Microbacterium sp.4-7。Microbacterium sp.4-7生长缓慢,7 h进入对数期,60 h进入稳定期。Microbacterium sp.4-7降解后的PE薄膜,扫描电镜观测到表面凸凹不平。聚乙烯颗粒降解9个月后,加有PE的菌液中的菌量大约为没有加PE中的菌液菌量的2倍,说明PE可以促进Microbacterium sp.4-7的生长。将Microbacterium sp.4-7加入有机质含量为0.7%砂质土壤,使Microbacterium sp.4-7和土壤中的微生物互作降解PE,红外图谱显示PE表面有新的官能团产生,而没有添加Microbacterium sp.4-7的PE没有生成新峰,说明Microbacterium sp.4-7可以降解PE。紫外处理后的PE会在1750 cm-1处形成羰基峰,Microbacterium sp.4-7和土壤中的微生物都可以降解紫外处理后的PE,加有Microbacterium sp.4-7的紫外处理后的PE的降解量为4.35%,在1818 cm-1处有新峰生成,羰基已经被利用。紫外处理后的PE的降解量较PE大,说明紫外处理后的PE更容易被微生物降解。本研究为聚乙烯的生物降解筛选一株未被报道的菌株,为聚乙烯的绿色降解开辟了一条新的途径。
【图文】：

热裂解,光降解,聚乙烯,引发作用

图 1.1 HDPE、LDPE、LLDPE 分子结构示意图Fig. 1.1 Molecular Structure of HDPE, LDPE, LLDPE的处理方法物中都含有包装用的聚乙烯膜（如塑料袋），大量的聚乙烯，因此，如何解决聚乙烯废弃物的降解可分为光降解、热裂解、微生物降解等这里简要介绍一下光降解、热裂解、微生物种吸收紫外线后发生光引发作用的塑料制品。链分裂成短链，破坏了聚合物结构，机械性能

示意图,工业流程,热裂解,示意图

图 1.2 热裂解工业流程示意图Fig. 1.2 Pyrolysis industrial process diagram工业流程（如图 1.3），国内外使用这种裂解方化剂、固体碱性催化剂和金属类催化剂。反应塑料长链分子发生随机性键位断裂，生成分子分子便会进入到催化剂的表面或者孔道内，，并正碳离子发生 p 位断裂会形成伯碳离子和仲碳离子而变得更加稳定。最后，叔正碳离子上的的直链分子将会大大减少,非直链分子大大增加工艺所得的油品多，易于控制，油品质量有所剂被反应原料和反应产物所覆盖，使催化剂易使过程成本增加（王海南和黄春宝 2003；刘明
【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X172;X705

【参考文献】