对苯二甲酸二乙酯（DTP）及聚酯（PET）纤维生物降解性研究
发布时间：2020-12-24 17:55
在PET（聚对苯二甲酸乙二酯）产业快速发展和广泛应用的同时,PET的废弃物每年也会大量的产生。由于这些废弃物数目巨大且在自然环境中不易被降解,因而PET废弃物已经对全球的环境和生态构成威胁。采用填埋或焚烧的方法处理PET废弃物容易造成土地和大气的二次污染;回收的高成本以及许多不便回收的PET垃圾也使得回收利用受到限制;生物降解无疑才是从根本上解决PET废弃物污染的最好方法,但至今世界上还没有对PET有效的生物降解方法。 DTP（对苯二甲酸二乙酯）也是一种环境荷尔蒙,对环境会造成污染;其化学结构与PET相似,也是研究PET生物降解最好的模拟物之一。研究DTP的生物降解规律,不仅可以解决DTP化工原料本身对环境的污染问题,还可以为PET纤维的生物降解性研究奠定理论基础。 本研究从国内不同地域的涤纶生产厂及染整加工厂采集不同活性污泥样品,以DTP作为降解底物,对采集的样品进行驯化、培养和分离,优选最佳培养方案,共筛选出5只菌株,其中F4菌株对DTP的降解效果最好;菌株F4培养的最佳条件为:培养基M5、温度30℃、振荡速率120 r/mi...
【文章来源】：天津工业大学天津市
【文章页数】：134 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
本论文特色和创新点
目录
第一章．立题背景
1.1.PET的发展现状
1.2.PET、DTP废弃物对环境和生态的影响
1.3.目前国际上处理PET等废弃物的方法及局限性
1.4.DTP及PET生物降解性研究的意义
1.5.本课题研究的目的与内容
第二章．理论综述
2.1.微生物对化学污染物降解与转化途径
2.2.微生物对物质降解与转化的特点
2.3.影响微生物对物质降解转化作用的因素
2.4.微生物对常见芳香族化合物的降解途径
2.5.酶的催化作用
2.6.生物降解高分子材料研究进展
2.7.生物降解性的测试方法
2.8.目前国际上本课题研究的理论及现状
第三章．DTP降解菌的筛选及优化培养条件
3.1.前言
3.2.实验仪器、药品
3.3.实验方法
3.3.1.首次培养所需菌液的制备
3.3.2.菌种分离的方法
3.3.3.菌种的驯化和培养方法
3.3.4.培养基的组成
3.3.5.微生物对DTP的降解实验方法
3.3.6.微生物的初步鉴定实验方法
3.3.7.比浊法测定微生物的生长
3.3.8.氯仿萃取法测DTP含量
3.4.实验结果与分析
3.4.1.菌种的分离
3.4.2.菌株的筛选
3.4.3.微生物的初步鉴定结果
3.4.4.微生物生长规律
3.4.5.培养基对菌株生长的影响
3.4.6.底物浓度对菌株生长的影响
3.4.7.代谢产物对菌株生长的影响
3.4.8.温度对菌株生长的影响
3.4.9.氧的影响
3.4.10.pH值对菌株生长的影响
3.4.11.接种量对菌株生长延滞期的影响
3.5.本章小结
第四章．DTP微生物降解性研究
4.1.前言
4.2.实验仪器及药品
4.3.实验方法
4.3.1.驯化与培养方法
4.3.2.不同菌源对DTP的降解实验方法
4.3.3.高效液相色谱测试条件
4.4.实验结果与分析
4.4.1.不同菌源对DTP降解率的影响
4.4.2.微生物对DTP降解过程的分析
4.4.3.pH值对菌株F4降解DTP的影响
4.4.4.温度对菌株F4降解DTP的影响
4.4.5.振荡速率对菌株F4降解DTP的影响
4.4.6.接种量对菌株F4降解DTP的影响
4.4.7.微生物对DTP降解动力学分析
4.4.本章小结
第五章．脂肪酶对DTP降解性研究
5.1.前言
5.2.实验仪器及药品
5.3.实验方法
5.3.1.脂肪酶降解DTP的实验方法
5.3.2.碱滴定法测试DTP降解率
5.3.3.紫外分光光度法测试DTP降解率
5.3.4.缓冲溶液法
5.3.5.HPLC法
5.4.实验结果与分析
5.4.1.DTP的脂肪酶降解液pH值变化
5.4.2.不同缓冲体系对脂肪酶降解DTP的缓冲作用
5.4.3.脂肪酶对DTP降解率不同测试结果的比较
5.4.4.温度对Sigma脂肪酶降解DTP的影响
5.4.5.pH值对Sigma脂肪酶降解DTP的影响
5.4.6.作用时间对Sigma脂肪酶降解DTP的影响
5.4.7.DTP浓度对Sigma脂肪酶降解性的影响
5.4.8.Sigma脂肪酶对DTP降解的动力学研究
5.5.本章小结
第六章．提取酶对DTP的降解性研究
6.1.前言
6.2.实验仪器及药品
6.3.实验方法
6.3.1.菌株F4分泌的胞内、胞外酶提取方法
6.3.2.提取的胞内、胞外酶对DTP的降解实验方法
6.4.实验结果与分析
4分泌的胞内、胞外酶提取工艺的确定"> 6.4.1.菌株F4分泌的胞内、胞外酶提取工艺的确定
6.4.2.提取的胞内、胞外酶对DTP的降解性研究
6.4.3.温度对提取酶降解DTP的影响
6.4.4.pH对提取酶降解DTP的影响
内）对DTP降解的动力学分析"> 6.4.5.提取的胞内酶（E内）对DTP降解的动力学分析
6.5.本章小结
第七章．酶及微生物对PET纤维降解性探讨
7.1.前言
7.2.实验仪器及药品
7.3.实验方法
7.3.1.菌源T对PET纤维的降解实验方法
7.3.2.商品脂肪酶对PET纤维的降解实验方法
7.3.3.Sigma脂肪酶对PET纤维降解的实验方法
内、E外对PET纤维的降解实验方法"> 7.3.4.提取酶E内、E外对PET纤维的降解实验方法
7.4.实验结果与分析
7.4.1.微生物对PET纤维的降解性探讨
7.4.2.商品脂肪酶对PET纤维的降解性探讨
内、E外对PET纤维的降解性探讨"> 7.4.3.提取酶E内、E外对PET纤维的降解性探讨
7.5.本章小结
第八章．结论与展望
8.1.结论
8.2.工作展望
参考文献
作者在攻读博士学位期间发表文章情况
致谢
附录
附录一、微生物对DTP降解动力学HPLC谱图
附录二、脂肪酶对DTP降解随时间变化的HPLC谱图
附录三、Sigma脂肪酶对DTP降解动力学HPLC谱图
附录四、提取酶对DTP降解动力学HPLC谱图
【参考文献】：
期刊论文
[1]废旧塑料回收技术[J]. 钟珺. 工业安全与环保. 2003(05)
[2]中国环境降解塑料近期进展及发展前景[J]. 马占峰,唐赛珍. 科技情报开发与经济. 2003(02)
[3]国内外聚酯纤维市场分析与展望[J]. 崔德人. 现代化工. 2003(01)
[4]降解芳烃微生物的多样性[J]. 邱俊珊,朱可丽,张杰,张忠泽. 应用生态学报. 2002(12)
[5]微生物处理生物难降解有机物的进展[J]. 曹植菁,龙炳清,朱明,赵仕林,杨代军. 重庆环境科学. 2002(06)
[6]中国聚酯及其原料工业的发展与展望[J]. 罗文德,周华堂. 合成纤维工业. 2002(06)
[7]石油烃类的微生物降解[J]. 李习武,刘志培. 微生物学报. 2002(06)
[8]生物降解聚合物的现状及发展前景[J]. 孙彤彤. 塑料包装. 2002(04)
[9]土壤石油污染的生物修复技术[J]. 叶为民,孙风慧. 上海地质. 2002(04)
[10]现代生物技术在环境保护中的应用[J]. 李烨. 淮阴工学院学报. 2002(05)
本文编号：2936074
【文章来源】：天津工业大学天津市
【文章页数】：134 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
本论文特色和创新点
目录
第一章．立题背景
1.1.PET的发展现状
1.2.PET、DTP废弃物对环境和生态的影响
1.3.目前国际上处理PET等废弃物的方法及局限性
1.4.DTP及PET生物降解性研究的意义
1.5.本课题研究的目的与内容
第二章．理论综述
2.1.微生物对化学污染物降解与转化途径
2.2.微生物对物质降解与转化的特点
2.3.影响微生物对物质降解转化作用的因素
2.4.微生物对常见芳香族化合物的降解途径
2.5.酶的催化作用
2.6.生物降解高分子材料研究进展
2.7.生物降解性的测试方法
2.8.目前国际上本课题研究的理论及现状
第三章．DTP降解菌的筛选及优化培养条件
3.1.前言
3.2.实验仪器、药品
3.3.实验方法
3.3.1.首次培养所需菌液的制备
3.3.2.菌种分离的方法
3.3.3.菌种的驯化和培养方法
3.3.4.培养基的组成
3.3.5.微生物对DTP的降解实验方法
3.3.6.微生物的初步鉴定实验方法
3.3.7.比浊法测定微生物的生长
3.3.8.氯仿萃取法测DTP含量
3.4.实验结果与分析
3.4.1.菌种的分离
3.4.2.菌株的筛选
3.4.3.微生物的初步鉴定结果
3.4.4.微生物生长规律
3.4.5.培养基对菌株生长的影响
3.4.6.底物浓度对菌株生长的影响
3.4.7.代谢产物对菌株生长的影响
3.4.8.温度对菌株生长的影响
3.4.9.氧的影响
3.4.10.pH值对菌株生长的影响
3.4.11.接种量对菌株生长延滞期的影响
3.5.本章小结
第四章．DTP微生物降解性研究
4.1.前言
4.2.实验仪器及药品
4.3.实验方法
4.3.1.驯化与培养方法
4.3.2.不同菌源对DTP的降解实验方法
4.3.3.高效液相色谱测试条件
4.4.实验结果与分析
4.4.1.不同菌源对DTP降解率的影响
4.4.2.微生物对DTP降解过程的分析
4.4.3.pH值对菌株F4降解DTP的影响
4.4.4.温度对菌株F4降解DTP的影响
4.4.5.振荡速率对菌株F4降解DTP的影响
4.4.6.接种量对菌株F4降解DTP的影响
4.4.7.微生物对DTP降解动力学分析
4.4.本章小结
第五章．脂肪酶对DTP降解性研究
5.1.前言
5.2.实验仪器及药品
5.3.实验方法
5.3.1.脂肪酶降解DTP的实验方法
5.3.2.碱滴定法测试DTP降解率
5.3.3.紫外分光光度法测试DTP降解率
5.3.4.缓冲溶液法
5.3.5.HPLC法
5.4.实验结果与分析
5.4.1.DTP的脂肪酶降解液pH值变化
5.4.2.不同缓冲体系对脂肪酶降解DTP的缓冲作用
5.4.3.脂肪酶对DTP降解率不同测试结果的比较
5.4.4.温度对Sigma脂肪酶降解DTP的影响
5.4.5.pH值对Sigma脂肪酶降解DTP的影响
5.4.6.作用时间对Sigma脂肪酶降解DTP的影响
5.4.7.DTP浓度对Sigma脂肪酶降解性的影响
5.4.8.Sigma脂肪酶对DTP降解的动力学研究
5.5.本章小结
第六章．提取酶对DTP的降解性研究
6.1.前言
6.2.实验仪器及药品
6.3.实验方法
6.3.1.菌株F4分泌的胞内、胞外酶提取方法
6.3.2.提取的胞内、胞外酶对DTP的降解实验方法
6.4.实验结果与分析
4分泌的胞内、胞外酶提取工艺的确定"> 6.4.1.菌株F4分泌的胞内、胞外酶提取工艺的确定
6.4.2.提取的胞内、胞外酶对DTP的降解性研究
6.4.3.温度对提取酶降解DTP的影响
6.4.4.pH对提取酶降解DTP的影响
内）对DTP降解的动力学分析"> 6.4.5.提取的胞内酶（E内）对DTP降解的动力学分析
6.5.本章小结
第七章．酶及微生物对PET纤维降解性探讨
7.1.前言
7.2.实验仪器及药品
7.3.实验方法
7.3.1.菌源T对PET纤维的降解实验方法
7.3.2.商品脂肪酶对PET纤维的降解实验方法
7.3.3.Sigma脂肪酶对PET纤维降解的实验方法
内、E外对PET纤维的降解实验方法"> 7.3.4.提取酶E内、E外对PET纤维的降解实验方法
7.4.实验结果与分析
7.4.1.微生物对PET纤维的降解性探讨
7.4.2.商品脂肪酶对PET纤维的降解性探讨
内、E外对PET纤维的降解性探讨"> 7.4.3.提取酶E内、E外对PET纤维的降解性探讨
7.5.本章小结
第八章．结论与展望
8.1.结论
8.2.工作展望
参考文献
作者在攻读博士学位期间发表文章情况
致谢
附录
附录一、微生物对DTP降解动力学HPLC谱图
附录二、脂肪酶对DTP降解随时间变化的HPLC谱图
附录三、Sigma脂肪酶对DTP降解动力学HPLC谱图
附录四、提取酶对DTP降解动力学HPLC谱图
【参考文献】：
期刊论文
[1]废旧塑料回收技术[J]. 钟珺. 工业安全与环保. 2003(05)
[2]中国环境降解塑料近期进展及发展前景[J]. 马占峰,唐赛珍. 科技情报开发与经济. 2003(02)
[3]国内外聚酯纤维市场分析与展望[J]. 崔德人. 现代化工. 2003(01)
[4]降解芳烃微生物的多样性[J]. 邱俊珊,朱可丽,张杰,张忠泽. 应用生态学报. 2002(12)
[5]微生物处理生物难降解有机物的进展[J]. 曹植菁,龙炳清,朱明,赵仕林,杨代军. 重庆环境科学. 2002(06)
[6]中国聚酯及其原料工业的发展与展望[J]. 罗文德,周华堂. 合成纤维工业. 2002(06)
[7]石油烃类的微生物降解[J]. 李习武,刘志培. 微生物学报. 2002(06)
[8]生物降解聚合物的现状及发展前景[J]. 孙彤彤. 塑料包装. 2002(04)
[9]土壤石油污染的生物修复技术[J]. 叶为民,孙风慧. 上海地质. 2002(04)
[10]现代生物技术在环境保护中的应用[J]. 李烨. 淮阴工学院学报. 2002(05)
本文编号：2936074
本文链接：https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/2936074.html
