Ultrasonik olaraq təşviq olunan enzimatik plastik təkrar istifadə

Polietilen tereftalat (PET), əsasən istifadə olunan su və içki şüşələrindən gələn böyük bir tullantı mənbəyidir. Son vaxtlara qədər PET-in təkrar emalı aşağı keyfiyyətli plastiklərlə nəticələndi. Yeni bir mutant fermenti, PET-in yeni yüksək keyfiyyətli plastiklər üçün istifadə edilə bilən pristin xammala çevrilməsini vəd edir. Ultrasonik olaraq təşviq olunan fermentlər daha yüksək səmərəliliyi göstərir, plastiklərin enzimatik təkrar emalını sürətləndirir və proses imkanlarını artırır.

Enzimatik plastik təkrar istifadə üçün Ultrasonication

Yüksək intensivlik, aşağı tezlikli ultrasonikasiya ferment reaksiyalarına təsirləri ilə məşhurdur. Sonikasyon həm fermentlərin aktivləşdirilməsi, həm də aktivləşdirilməsi üçün istifadə edilə bilər. Aşağı və orta amplituda idarə olunan sonikasiya fermentləri aktivləşdirir və fermentlərin katalitik aktivliyinin artması ilə nəticələnən fermentlər və substrat arasında kütlə ötürülməsini təşviq edir.
Sonication ferment xüsusiyyətlərini dəyişir və bununla da ferment fəaliyyətini təşviq edir. Ultrasonik substratın əvvəlcədən hazırlanması enzimatik reaksiyaları sürətləndirir.
Ultrasonik qarışdırma fermentlər və plastik substrat arasında kütləvi ötürülməni təşviq etdi ki, ferment yüksək kristal PET-in əriməsini poza və poza bilsin. Enerjiyə qənaət edən və asan işlənən bir texnologiya olaraq sonication, PET-in səmərəli və ekoloji cəhətdən təmizlənməsinə kömək edir.

Enzim və substratın ultrasəs dispersiyası

Ultrasonik olaraq yaradılan qayçı və mikro turbulanslar, yayılma tətbiqlərinə gəldikdə yüksək effektivliyi ilə məşhurdur. Ferment aqreqatlarının, eləcə də substrat aqlomeratlarının ultrasəs induksiya edilmiş dispersiyası ferment katalitik aktivliyi yaxşılaşdırır, çünki molekulyar aqreqatların və aqlomeratların parçalanması reaksiya üçün fermentlər və substrat arasındakı aktiv səth sahəsini artırır.

Ultrasonik olaraq təbliğ olunan Cutinase fermenti

Sonikasyon, PET hidroliz fəaliyyəti ilə əlaqədar olaraq Thc_Cut1 fermentinin fermentinin aktivləşməsində yaxşı nəticələr göstərmişdir. PET-in ultrasəs şəkildə inkişaf etdirilmiş enzimatik deqradasiyası, təmizlənməmiş PET ilə müqayisədə sərbəst buraxılmış deqradasiya məhsullarının 6,6 dəfə artması ilə nəticələndi. PET tozunda və filmlərdə kristal faizinin (28%) artması, aşağı səth avaialbility ilə əlaqəli ola bilən hidroliz məhsuldarlığının azalması ilə nəticələndi. (cənab Nikolaivits və s. 2018)

Enzimatik plastik təkrar emal haqqında

Hidroliz fermenti yarpaq budaqlı kompost cutinase (MMC) təbiətdə baş verir və polietilen tereftalat (PET), terftalat və etilen glikolun iki tikinti bloku arasındakı bağları kəsir. Bununla birlikdə, fermentin ümumi səmərəliliyi və istiliyə həssaslığı, reaksiya məhdudlaşdıran amillərdir və bu da prosesin səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Yarpaq budaqlı kompost cutinase fermenti 65 ° C-də pisləşməyə başlayır, halbuki PET deqradasiya proseslərində 72 ° C və ya daha yüksək temperatur tələb olunur, PET əriməyə başladığı temperatur. Eritilmiş PET vacib bir proses amilidir, çünki ərimə fermentin işləyə biləcəyi daha yüksək bir səth sahəsi təklif edir.
Tədqiqatçılar təbii olaraq meydana gələn yarpaq budaqlı kompost cutinase fermentini yenidən hazırladılar və bağlayıcı yerlərdə amin turşularını dəyişdirdilər. Bu, PET istiqrazlarını pozmaqda (yerli MMC fermenti ilə müqayisədə) 10.000 dəfə artan aktivliyi və istilik sabitliyini artıran bir mutant fermenti ilə nəticələndi. Bu, yeni mutant fermentin, PET-nin əriməyə başladığı temperaturun 72 ° C-də parçalanmadığı anlamına gəlir.
Ultrasonik dağılma və səthin aktivləşdirilməsi enzimatik olaraq idarə olunan katalitik reaksiyanı təşviq edir. Ultrasonik amplitüd, vaxt, temperatur və təzyiq kimi xüsusi sonikasiya parametrləri, katalitik aktivliyini artırmaq üçün ferment tipinə tam uyğunlaşdırıla bilər. Ultrasonik emal parametrləri və fermentlərə təsiri xüsusi ferment tipinə, amin turşusu tərkibinə və uyğun quruluşa bağlıdır. Beləliklə, hər bir ferment növü, optimal ferment aktivləşdirilməsinin əldə edildiyi optimal proses şərtlərinə malikdir.

Enzimatik reaksiyalar üçün yüksək performanslı ultrasəs prosessorları

Hielscher Ultrasonics, laboratoriya və sənayedə güc tətbiqləri üçün yüksək effektiv ultrasəs aparatların dizaynı, istehsalı və paylanmasında uzun müddətdir təcrübəlidir. Mürəkkəb ultrasəs emalı sahəsində bilik və təcrübəmiz müştərilərimizə təqdim etdiyimiz təklifin bir hissəsidir.
Müştərilərimizə texniki məsləhətləşmədən və ultrasəs sisteminizin son quraşdırılması və istismarına qədər optimallaşdırma mövzusunda ilk məsləhətləşmədən rəhbərlik edirik.
Dəqiq idarə olunan ultrasəs cihazlarımız ferment fəaliyyətinə, kinetikaya, termodinamik xüsusiyyətlərə, həmçinin emal temperaturuna təsir göstərməyə imkan verir.
Güclü və etibarlı ultrasəs prosessorları portfelimiz, kompakt əl laboratoriyası cihazından bench top və tam sənaye prosessorlarına qədər bütün sahələri əhatə edir. 200 vattdan yuxarı bütün ultrasəs cihazları rəqəmsal bir toxunma ekranı, ağıllı proqram, uzaqdan brauzer idarəetmə və inteqrasiya edilmiş SD-kartda avtomatik məlumat protokollinqi ilə təchiz edilmişdir. Fərdi tənzimlənən sonikasiya dövrü rejimi (puls rejimi) ultrasəs müalicəsinə fermentin təsirini (vaxt və istirahət dövrləri) təyin etməyə və idarə etməyə imkan verir. Hielscher-in ultrasəs avadanlığının möhkəmliyi ağır işlərdə və tələb olunan mühitlərdə 24/7 işləməyə imkan verir.
Aşağıdakı cədvəldə bizim ultrasonicators təxmini emal gücü bir göstəriş verir: