鞘氨醇单胞菌对废弃橡胶脱硫效果及机制的研究

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1、万方数据北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：二霪灶日期：二狻么』d年关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保

2、留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。口论文暂不公开(或保密)注释：本学位论文属于暂不公开(或保密)范围，在一年解密后适用本授权书。厂明E暂不公开(或保密)论文注释：本学位论文不属于暂不公开(或保密)范围，适用本授权书。作者签名：导师签名：日期：-吐业粤一日期：—以』乒万方数据学位论文数据集中图分类号TS20学科分类号55010论文编号lOOl020161140密级公开学

3、位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓名韩阳阳学号2013201140获学位专业名称食品科学与工程获学位专业代码083200课题来源北京自然科学基金研究方向高分子生物降解论文题目鞘氨醇单胞茵对废弃橡胶脱硫效果与机理的研究关键词微生物脱硫，诱导剂，应用，机理论文答辩日期2016．05．22木论文类型基础研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师袁其朋教授北京化工大学制药工程评阅人1梁浩教授北京化工大学生物化工评阅人2刘春朝教授中科院过程工程所生物化工评阅人3评

4、阅人4评阅人5答辩委员蝴阎爱侠教授北京化工大学化学信息学答辩委员1王芳教授北京化工大学生物化工答辩委员2秦培勇教授北京化工大学生物化工答辩委员3孙新晓副教授北京化工大学合成生物学答辩委员4冯越副教授北京化工大学结构生物学答辩委员5江：一．四．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它中图分类号在《中国图书资料分类法》查询。学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／T13745-9)《学科分类与代码》中查询。论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。万方数据摘要鞘胺醇单胞菌对废弃橡胶脱硫

5、效果及机制的研究随着我国工业飞速发展，橡胶的在各领域中的应用越来越广泛，相应产生的废弃橡胶逐年增多，废弃橡胶的回收再利用成为主要问题。橡胶的废弃污染处理迫在眉睫，而微生物处理橡胶的方法较为经济环保，有巨大的社会效益和经济潜力。本实验通过引入诱导脱硫的概念诱导鞘氨醇单胞菌对胎面胶GTR进行脱硫，诱导剂有单质硫、二烯丙基硫醚和二苯并噻吩。三种诱导剂在浓度梯度下分别与菌种共培养，通过对脱硫胶片表面进行材料的性能分析、亲水性测试、表面官能团测试及表面元素含量测试等表征手法，确定最佳诱导剂为二苯并噻吩，其最佳

6、诱导浓度为O．5g．L一。在此条件下GTR脱硫后的溶胀度提高26．24％，溶胶分数降低了14．66％，交联密度下降了34．94％；同时通过ATR-FTIR红外谱图表征DBT在最佳浓度下诱导脱硫后，胶片表面有明显的亚砜基官能团增加及C=C双键峰值的下降；通过EDS能谱侧脱硫GTR胶片表面的S元素含量，S元素含量的平均值下降了22．76％。说明此种诱导条件对鞘氨醇单胞菌脱硫GTR有显著的诱导效果。其次，根据最佳诱导条件的确定，将其应用范围扩展到其他类型的橡胶中，对天然胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)以及胎

7、面胶(GTR)的诱导效果作对比。实验结果表明，在此诱导脱硫条件下丁苯橡胶的诱导脱硫效果最明显，由于丁苯橡胶由l，3一丁二烯和苯乙烯聚合而成，结构不似天然胶l万方数据北京化工大学硕士学位论文和混炼的胎面胶紧密，使微生物作用较为容易，脱硫效果明显，同时说明诱导脱硫条件的广泛应用性。丁苯橡胶的脱硫效果主要表现在诱导脱硫后，溶胀度增加了29．21％，接触角降低了20．51％，表面S元素的含量降低了29．73％。最后基于诱导脱硫效果的显著及成功拓展，进一步探讨鞘氨醇单胞菌脱落GTR的机理。本实验通过“点．线”

8、扫描法检测到诱导脱硫深度可达lO微米，大大推进了脱硫深度的研究，并首次提出脱硫深度随机性对检测的误导作用。同时，本实验首次用离子交换色谱法测定诱导脱硫的菌液中有明显的硫酸根离子生成，与对照组相比，进行GTR脱硫的菌液硫酸根的含量增加了17．68％，从而首次明确验证了微生物脱硫途径为“4S"途径。关键词：微生物脱硫，诱导剂，应用，机理万方数据ABSTRACTTHEEFFECTANDMECHANISMONWASTERUBBERDESULFURIZATIoNBYSPHING