Reciclaje plástico enzimático promovido tumen ultrasonidos
Le tereftalato polietileno (PET) leti' jump'éel nuxi' fuente u residuos u proviene chuunil laat'a'an u chúujo'ob ja' yéetel bebidas usadas. Tak ma', le reciclaje PET daba kúuchil u plásticos baja calidad. Jump'éel túumben enzima mutante promete degradación PET tu yo'olal prima prístina, ka u utilizar u utia'al u túumben plásticos ka'anal calidad. Le enzimas promovidas tumen ultrasonidos muestran jump'éel asab eficiencia, acelerando le reciclaje enzimático ti' le plásticos yéetel aumentando le k'iinil le tuukula'.
Ultrasonidos utia'al u reciclaje enzimático u plástico
Le ultrasonicación u ka'anal intensidad yéetel baja frecuencia Jach ma'alob conocida tumen u táanil yóok'ol le reacciones enzimáticas. Le sonicación ku páajtal utilizar tuukulo'oba' utia'al u activación bey utia'al u inactivación enzimas. Le sonicación controlada amplitudes bajas yéetel medias activa le enzimas yéetel favorece transferencia juuch' ichil le enzimas yéetel le sustrato, ku u tsolik ichil ti' jump'éel aumento le actividad catalítica ti' le enzimas.
Le sonicación jeelpajal xookilo'ob yo'osal u le enzimas, promoviendo bey le actividad enzimática. Le pretratamiento ultrasónico ti' le sustrato acelera le reacciones enzimáticas.
Le mezcla ultrasónica promovió transferencia juuch' ichil le enzimas yéetel le plástico, sustrato ti' modo ti' le enzima je'el penetrar ka degradar le juuch'o' fundida ti' le PET ma'alob cristalino. Bey ma'alo'obtal energéticamente eficiente yéetel ch'a'abil u manejar, le sonicación ku yáantik reciclar le PET bix u rentable ka respetuosa yéetel ka'a jeets'.
T.u.m sonicador utia'al u intensificación reacciones enzimáticas
Dispersión ultrasónica enzimas yéetel sustratos
Le cizallamiento yéetel le microturbulencias generadas tumen ultrasonidos le ma'alob conocidas tumen u ka'anal eficacia ka lela' aplicaciones dispersión. Le dispersión inducida tumen ultrasonidos agregados enzimáticos, bey je'el bix u aglomerados sustrato, mejora actividad catalítica enzimática, ts'o'ok u descomposición agregados moleculares yéetel aglomerados aumenta le superficie activa ichil le enzimas yéetel le sustrato utia'al u reacción.
Enzima cutinasa promovida tumen ultrasonidos
Le sonicación ts'o'ok-e'asa'abij ma'alo'ob ya'ala'al máaxo'ob máano'ob ti' le activación le enzima utinasa Thc_Cut1 ti' ku respecta ti' u actividad hidrólisis PET. Le degradación enzimática ti' le PET mejorada tumen ultrasonidos tu kúuchil ti' jump'éel aumento 6,6 Óoxten le yik'áalil degradación liberados ti' comparación yéetel le PET ma' k'aax. Jump'éel aumento le porcentaje cristalino (28 ti chúumuk) ti' le tuunicha' yéetel le películas PET resultó ti' menores rendimientos hidrólisis, ba'ax je'el yaantal ti' le menor disponibilidad le superficie. (cf. Nikolaivits et ti' le. 2018).
- Mejora le actividad enzimática
- Acelera le reacciones enzimáticas
- Ku ts'aik bey resultado reacciones asab completas
Tu yo'olal le reciclaje enzimático u plástico
Le enzima hidrolizada compost cutinasa (LLC) ku yaantal ti' le ku yéetel ch'ak le K'aanan ichil le ka'ap'éel componentes k'a'abeto'ob ti' le tereftalato polietileno (PET), le tereftalato yéetel le etilenglicol. Ba'ale' le eficacia tuláakal le enzima yéetel u sensibilidad ti' le u yooxol le ba'ax limitantes ti' le reacción, ku reducen significativamente u eficiencia le tuukula'. Le enzima cutinasa u compost u le' yéetel k'ab Káaj u degradar u u 65 ° C, ka' jo'op' u le procesos degradación le PET requieren temperaturas 72 ° C wa asab, le temperatura le tu le PET Káaj u derretir u. Le PET fundido jach jump'éel factor k'a'abéet ti' le tuukula', ts'o'ok u le juuch'o' fundida k'u'ubul jump'éel asab superficie le ku páajtal kan le enzima.
Le investigadores ts'o'ok u rediseñado le enzima cutinasa ti' compost k'ab le' ku yúuchul yéetel ts'o'ok u jelpajal le aminoácidos ti' u lu'umo'. lelo'oba' u unión. Le je'ela' tu ts'áaj bey resultado jump'éel mutante enzima ku ye'esik jump'éel asab actividad 10.000 Óoxten ti' le ruptura le K'aanan PET (ti' comparación yéetel le enzima LLC kajnáalo'ob) yéetel juntúul estabilidad térmica significativamente mejorada. Lela' u k'áat u ya'al ti' le túumben enzima mutante ma' u descompone u 72 ° C, u temperatura le tu le PET Káaj u derretir u.
Le dispersión ultrasónica yéetel le activación superficial promueven reacción catalítica impulsada enzimáticamente. Le parámetros específicos ti' sonicación, bey le amplitud ultrasónica, le, le temperatura yéetel le presión, páajtal ajustar ku exactamente ti' le bin yano'ob enzima utia'al u ya'abtal u actividad catalítica. Le parámetros procesamiento ultrasónico yéetel u táanil yóok'ol le enzimas dependen ti' le bin yano'ob específico enzima, u u composición aminoácidos yéetel u le ba'ax conformacional. Ti' le modo, Amal bin yano'ob enzima ti' yaan condiciones u tuukula' óptimas ti' le ku u logra jump'éel activación óptima ti' le enzima.
- Aumento le transferencia juuch'
- U ts'o'ok u asab ya'abtal, le constante tasa.
- Aumento le eficiencia catalítica
- Controlable yéetel precisión utia'al u beetik yéetel le ch'aaj óptimo ti' le enzimas
- Pruebas ma' riesgos
- Escalable linealmente
- Rentable
- Yantio'ob yéetel ch'a'abil u operar
- Yáanal mantenimiento
- Séeba'an retorno le inversión
- Respetuoso yéetel ka'a jeets'
Tanque yéetel ultrasonidos 8kW (4 x UIP2000hdT) yéetel agitador
Procesadores ultrasónicos u ka'anal rendimiento utia'al u reacciones enzimáticas
Hielscher Ultrasonics yaan chowak tecnología le diseño, fabricación yéetel distribución ultrasonidos ka'anal rendimiento utia'al u aplicaciones energéticas ti' le laboratorio yéetel le industria. K k'ajóolil yéetel yaan ti' kaambalo'ob ti' le sofisticado procesamiento ultrasónico forma ti' le oferta ofrecemos k clientes.
Guiamos u k clientes tak le yáax consulta, u máan tuméen le pruebas viabilidad yéetel u optimización le tuukula', tak le instalación final yéetel u funcionamiento u t.u.m ultrasonidos.
K dispositivos ultrasónicos controlables yéetel precisión permiten u influir ti' le actividad enzimática, le cinética, le propiedades termodinámicas yéetel le temperatura procesamiento.
K cartera procesadores ultrasónicos potentes yéetel fiables baal tuláakal le gama, tak le dispositivo laboratorio compacto yéetel portátil tak le procesadores sobremesa yéetel jaatsatako'ob industriales. Ichil 200 vatios, tuláakal le dispositivos ultrasónicos u equipados yéetel juntúul pantalla táctil digital, software na'at, kanik remoto ti' le navegador yéetel protocolización yo'osal u datos ti' jump'éel tarjeta SD integrada. Le modo ciclo sonicación ajustable individualmente (modo pulso) ku cha'antik ajustar ka controlar le exposición enzimática (k'iin ka períodos descanso) u Ts'a'akal ultrasónico. Robustez le nu'ukulilo'ob ultrasónicos ti' Hielscher ku cha'antik jump'éel funcionamiento 24 leti' 7 ti' entornos aalo'ob ka exigentes.
Le uláak' tabla ku ts'aik ti' jump'éel indicación le Buka'aj u ba'al u procesamiento aproximada u k ultrasonidos:
| Volumen lote | Gasto | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| U 1 u 500 ml | U 10 ti' 200 ml leti' min | UP100H |
| U 10 ti' 2000 ml | Ti' 20 u 400 ml leti' min | UP200Ht, UP400St |
| 0. 1 u 20L | 0. 2 u 4L leti' min | UIP2000hdT |
| U 10 u 100L | U 2 u 10 l leti' min | UIP4000hdT |
| n.d. | U 10 ti' 100 L leti' min | UIP16000 |
| n.d. | Mayor | Racimo u UIP16000 |
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Bibliografía leti' Referencias
- V. Tournier, C. M. Topham, A. Gilles, B. David, C. Folgoas, E. Moya-Leclair, E. Kamionka, M.-L. Desrousseaux, H. Texier, S. Gavalda, M. Cot, E. Guémard, M. Dalibey, J. Nomme, G. Cioci, S. Barbe, M. Chateau, I. André, S. Duquesne, A. Marty (2020): An engineered PET depolymerase to break down and recycle plastic bottles. Nature 580(7802): 216-219.
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- Pellis, A.; Gamerith, C.; Ghazaryan, G.; Ortner, A.; Herrero Acero, E.; Guebitz, G.M. (2016): Ultrasound-enhanced enzymatic hydrolysis of poly(ethylene terephthalate). Bioresour. Technol. 218, 2016. 1298–1302.
- Meliza Lindsay Rojas; Júlia Hellmeister Trevilin; Pedro Esteves Duarte Augusto (2016): The ultrasound technology for modifying enzyme activity. Scientia Agropecuaria 7 /2, 2016. 145–150.
- Shamraja S. Nadar; Virendra K. Rathod (2017): Ultrasound assisted intensification of enzyme activity and its properties: a mini-review. World J Microbiol Biotechnol 2017, 33:170.
Datos u tojol le su'utalil K'ajóolt
Muuk' cavitación acústica
Ultrasonidos u baja frecuencia yéetel ka'anal intensidad (aprox. 20 – 50kHz) ku beetik jump'éel cavitación acústica leti' ultrasónica ku táanil físicos, meenta'ano'ob yéetel químicos. Le táanil le cavitación acústica ku páajtal uts' bey le formación, tuméen yéetel le posterior colapso violento diminutas burbujas u vacío, ku u ku ts'áiko'ob debido a le fluctuaciones presión le ondas ultrasónicas acopladas jump'éel líquido. Ichil u implosión le burbujas cavitación, ku ku ts'áiko'ob le llamados ti'its calientes, ku limitan ti' jump'éel kúuchil chan yéetel kóom ku bisik. Le k'iino'oba' ti'its calientes locales ku caracterizan tumen juntúul calentamiento ku ts'tantik u bey 5000 k'uj, presiones tak 1200 bar yéetel diferenciales temperatura yéetel presión elevados ba'ax ku ku ts'áiko'ob ti' milisegundos. Le gotas yéetel partículas u líquido u aceleran chooj ta'an líquido yéetel velocidades tak 208 m leti' s.
Le Ts'a'akal ultrasónico ti' le enzimas basa ti' le cavitación acústica yéetel u muuk' u cizallamiento hidrodinámicas