废旧橡胶微生物脱硫再生利用

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1、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，本一⋯一_一一。，‘⋯一-一一一’⋯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，均己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：毒翼触日期：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。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，

2、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』L年解密后适用本授权书。，囱非暂不公开(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：切加袷导师签名：垒赶日期：妇i毙&：≥日期：盘l生：墨：查学位论文数据集lIlllIllJllIJIllJlIIIIIIIIlY2629226中图分类号TQ33学科分类号43050论文编号1001020140462密级公开资料学位授予单位代码lOOlO学

3、位授予单位名称北京化工大学作者姓名胡明翰学号2011200462获学位专业名称材料科学与工程获学位专业代码0805课题来源北京市自然科学基金研究方向废1日橡胶回收再生论文题目废旧橡胶微生物脱硫再生利用关键词脱硫再生，鞘氨醇单胞菌．戈登氏菌，吐温表面活性剂．脱硫酶论文答辩日期2014年5月24日幸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赵素合教授北京化工大学高分子材料评阅人l徐日炜教授北京化工大学高分子材料评阅人2王文才教授北京化工大学高分子材料评阅人3评阅人4评阅人5教授级北京橡胶工业研究设答嘲箭毪注席吴文彪高分子材料高工计院

4、答辩委员1闰寿科教授北京化工大学高分子材料答辩委员2刘力教授北京化工大学高分子材料答辩委员3王文才教授北京化工大学高分子材料答辩委员4卢咏来教授北京化工大学高分子材料答辩委员5宁南英副教授北京化工大学高分子材料注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在<中国图书资料分类法>查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB厂f13745．9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要废旧橡胶微生物脱硫再生利用我国是橡胶消耗大国，但在废旧橡胶处理上，无论是回收量还是利用效果，都处于较低水平，“

5、黑色污染”严重影响我国橡胶产业长期、健康发展。利用生物技术再生废旧橡胶，相比于其它方法，具备了“设备简单，反应温和，能耗较低，环境友好”等独一无二的优势，是我国废橡胶回收产业未来的发展方向。在本课题组前期研究工作的基础上，本工作首先研究了吐温活性剂对鞘氨醇单胞菌再生废轮胎胎面胶(GTR)的影响，选择了合适的表面活性剂，确定了适宜的添加工艺。采用接触角测试仪、X射线光电子能谱分析仪、扫描电镜一能谱联用技术评价了GTR的再生效果，并检测了GTR胶片表面的脱硫深度。研究结果表明，采取吐温活性剂与废胶粉预混后加入培养基的方式，可极大减少两者对鞘氨醇单胞菌的毒性，提高共培

6、养过程中菌的生物量；使用吐温类表面活性剂，可有效改善橡胶与微生物间的亲和性，增强微生物对橡胶脱硫的效果；三种活性剂中，吐温20对生物脱硫效果的改善作用最明显，脱硫胶片表面S．S键和S．C键减少了27．5％和63．1％，同时生成S．O键；该菌对GTR胶片的脱硫深度为4lam，表面脱硫率可达67．O％。其次，本工作选用一株对橡胶具有较强降解和脱硫作用的戈登氏菌，优化了培养基配方和培养条件，并系统评价了该菌株对异戊橡胶、T丁苯橡胶和胎面胶粉脱硫的再生效果；最后利用Horikx曲线分析了戈登氏菌对不同橡胶的再生机理。经优化培养后的戈登氏菌在培养过程中迟滞期缩短了56．8

7、％，稳定期生物量提高了31．2％。再生效果评价表明，经戈登氏菌作用20天后，异戊橡胶的交联密度下降了13．7％，胶片表面C=C键减少，生成C=O键，说明该菌对异戊胶主要为降解作用；作用20天后丁苯橡胶的交联密度下降了22．1％，胶片表面的硫交联键断裂，生成S．O键，说明该菌对丁苯胶主要为脱硫作用。戈登氏菌作用胎面胶粉lO天后，再生胶粉的溶胀值提高了6．4％，表面C=C键减少，C=O键增加，说明该菌对胎面胶粉主要为降解作用。相比于普通胶粉，再生胶粉填充于丁苯橡胶时，与基胶结合良好，制备得到的硫化胶拉伸强度和扯断伸长率均有明显改善。最后，本章工作利用高效液相色谱，以

8、二苯并噻吩为反应底物，建