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《南极海冰细菌胞外多糖的助凝作用及红外光谱分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、南极海冰细菌胞外多糖的助凝作用及红外光谱分析第29卷,第9期2009年9月光谱学与光谱分析SpectroscopyandSpectralAnalysisVo1.29,No.9,pp2405—2408September,2009南极海冰细菌胞外多糖的助凝作用及红外光谱分析周维芝,申博玲,刘升波,陈波.,张玉忠.1.山东大学环境科学与工程学院,山东济南2501002.山东大学微生物技术国家重点实验室,山东济南2501003.中国极地研究中心国家海洋局极地科学重点实验室,上海200136摘要利用酒精沉淀结
2、合氯仿和丁醇脱蛋白法,从南极海冰细菌Pseudoalteromonassp.Bsi20310发酵液中制备得到该菌株所产的胞外多糖(Exopolysaccharide,Bsi20310EPS)粗品.以Bsi20310EPS为助凝剂,可以明显改善铁盐对模拟水溶性染料活性艳红X-3B废水的混凝效果,在pH10左右,Fe(Il1)浓度0.98mmol?L条件下加入150mg?LBsi20310EPS,脱色率由16提高到84.利用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)分析比较Bsi20310EPS,Fe(Ⅲ)混凝剂
3、一Bsi20310EPS絮体及Fe(Ⅲ)混凝剂一Bsi20310EPS-活性艳红X-3B絮体的官能团,图谱显示,Bsi20310EPS含有丰富的一0H,一co0H及糖苷键等活性基团;当Bsi20310EPS与Fe(III)混凝剂作用后,3429cm处尖峰变成宽峰,2921cm处峰形减弱或消失,1650cm处锐峰变成钝峰,1242cm_1处峰出现轻微红移,1151～1038cm范围内杂多峰变成单一尖峰,表明一0H,一C00H及糖苷键是发生反应的主要官能团.研究结果预示着Bsi20310EPS可以作为一
4、种安全有效的微生物助凝剂.关键词胞外多糖;红外光谱;助凝中图分类号:0657.3;0636.1文献标识码:ADOI:10.3964/j.issn.1000—0593(2009)09—2405—04引言活性艳红3B是一种典型的单偶氮染料,其生产加工废水的处理常采用混凝法L1].由于该染料具有良好的水溶性,传统的无机混凝剂处理形成的絮体粒径小不易沉降_2],因此需添加助凝剂以增大絮体,加速沉降[3].目前研究较多的助凝剂包括合成有机高聚物和天然有机高聚物_4].前者多以丙烯酰胺,丙烯酸,环氧氯丙烷等为单
5、体人工合成,生产成本高,生物降解性差,甚至危害人体和环境[5].而天然高聚物助凝剂如微生物分泌物,淀粉,壳聚糖等则更为安全,高效和廉价,因而在水处理领域日益受到关注[6].海冰微生物所产EPS的分子量较高,约为普通海水中微生物EPS分子量(1×10～3×10Da)的5～1O倍[73,易于在两个或多个胶体颗粒之间进行架桥[8];其结构中丰富的羟基,羧基,糖苷键等活性基团易与混凝剂发生作用,并能为胶体颗粒提供大量的吸附位,形成尺寸大沉降快的聚集体,从而提高废水的处理效率_9j.Pseudoalterom
6、onassp.Bsi20310是一株从南极海冰中分离得到的适冷菌株,前期研究表明该菌株可产大量的胞外多糖.本文以该菌株所产胞外多糖Bsi20310EPS为助凝剂,系统研究了该多糖对FeCh混凝活性艳红X-3B模拟废水的助凝作用;在此基础上,对Bsi20310EPS进行红外光谱表征,分析了各光谱峰值的官能团归属,并与混凝后所得絮体的红外光谱结果进行比较和讨论.相关研究的结果国内外均未见报道.1材料与方法1.1主要仪器RH—Q型全温振荡器(江苏荣华),5804R型高速冷冻离心机(德国Eppendorf)
7、,PHS-3C型精密pH计(上海雷磁),752型紫外一可见分光光度计(上海菁华),20SX型FTIR光谱仪(美国Nicolet).1.2南极海冰细菌Pseudoalteromonassp.Bsi20310胞外多糖的制备收稿日期:2009—01—28.修订日期:2009-05—02基金项目:国家"863"计划项目(2006AA06Z326,2007AA091903),国家自然科学基金项目(50878120,30770062),山东省自然科学基金项目(Z2008B09),山东省中青年科学家奖励基金项目(
8、007BS08004)和中国极地科学战略基金项目(200601)资助作者简介:周维芝,女,1970年生,山东大学环境科学与工程学院副教授e-mail:wzzhou@sdu.edu.an2406光谱学与光谱分析第29卷取适量菌种接种到2116E液体发酵培养基,于15℃,150r?min下发酵72h.将发酵液于11000r?min,15℃离心15min,得上清液.向上清液中加入适量无水乙醇,沉淀出胞外聚合物后离心分离,并溶于水,然后浓缩,加入一定体积的氯仿和丁醇,搅拌20
