11,436 matches
-
constituenților rămași ai pereților, care se reflectă în modificarea imaginii analizate prin microscopie electronică. Biomasa tratată cu acid evidențiază rugozitatea și complexitatea suprafeței peretelui. Acest aspect poate fi explicat prin hidroliza polizaharidelor, care conduce la o fragmentare, încât componenții peretelui celular se rearanjează într-o formă stabilă la acid. Ulterior, reticularea între componenții individuali ai peretelui, datorită pretratmentului cu baze, poate avea ca rezultat schimbări în forma peretelui celular. Expunerea la baze diluate poate cauza scindarea proteinelor celulare și componenții peretelui
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
explicat prin hidroliza polizaharidelor, care conduce la o fragmentare, încât componenții peretelui celular se rearanjează într-o formă stabilă la acid. Ulterior, reticularea între componenții individuali ai peretelui, datorită pretratmentului cu baze, poate avea ca rezultat schimbări în forma peretelui celular. Expunerea la baze diluate poate cauza scindarea proteinelor celulare și componenții peretelui se pot rearanja la forma unei legături stabile la baze. Astfel, s-a presupus că pretratamentele chimice conduc la rearanjarea componenților peretelui, acidul producând o intensificare a fragmentării
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
încât componenții peretelui celular se rearanjează într-o formă stabilă la acid. Ulterior, reticularea între componenții individuali ai peretelui, datorită pretratmentului cu baze, poate avea ca rezultat schimbări în forma peretelui celular. Expunerea la baze diluate poate cauza scindarea proteinelor celulare și componenții peretelui se pot rearanja la forma unei legături stabile la baze. Astfel, s-a presupus că pretratamentele chimice conduc la rearanjarea componenților peretelui, acidul producând o intensificare a fragmentării peretelui și a reacțiilor care produc reticularea. De asemenea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
colorantului bazic studiat. - Modificarea chimică a biomasei de Corynebacterium glutamicum prin reticulare cu polietilenimina (PEI) Capacitatea de biosorbție a Corynebacterium glutamicum se mărește prin reticularea cu polietilenimina (PEI) (Mao și al., 2009a), deoarece grupele amino (primare și secundare) din pereții celulari ai bacteriei interacționează electrostatic cu anionii colorantului reactiv. Domeniul de pH acid favorizează biosorbția colorantului Reactive Red 4, datorită protonării grupelor amino. Desorbția a avut loc la pH 9, cu regenerarea biomasei și reutilizarea în mai multe cicluri. Practic, 10
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
interacțiunea sa cu coloranți model. 4.2.6. Biosorbenți imobilizați 4.2.6.1. Principiul imobilizării microorganismelor Imobilizarea biomasei fungice neviabile pentru utilizarea la îndepărtarea coloranților în condiții restrictive de creștere este avantajoasă, când efluentul are toxicitate și inhibă creșterea celulară. Biomasa inactivată nu necesită o furnizare continuă de nutrienți și poate fi regenerată și reutilizată în mai multe cicluri (Prigione și al., 2008). Imobilizarea microorganismelor se poate realiza prin entrapare și prin atașare. Entraparea conduce la intrarea microorganismelor în interstiții
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
5 mM la 4șC. Masa preparatelor umede imobilizate a fost determinată prin cântărirea perlelor de Ca-alginat imobilizate conținând S. quadricauda activă și inactivată prin temperatură ridicată. Structura perlelor a fost examinată prin microscopie de scanare electronică (Figura 4.33). Peretele celular al matricei de algă verde conține o varietate de grupe funcționale, de exemplu amino, carboxil, hidroxil, fosfat și alte grupe încărcate, create datorită componenților lor cu structură complexă heteropolizaharidici și lipidici, care facilitează legarea colorantului pe pereții celulei de algă
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
unor poluanți prin intermediul microorganismelor se poate produce datorită unei adsorbții fizice propriu zise la suprafața celulelor și prin procese de schimb ionic, complexare (coordinarea), complexare-chelatizare, microprecipitare, redox. Această varietate de căi posibile poate fi explicată prin complexitatea structurală a peretelui celular, a polimerilor extracelulari și unele sisteme enzimatice care pot acționa la nivelul celulei (Aksu, 2005; Crini, 2006; dos Santos și al., 2007; Fu și Viraraghavan, 2001a; Kaushik și Malik, 2008; Pandey și al., 2007). În cazul particular al coloranților textili
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
la celulele microbiene vii, cât și la cele neviabile. Bioacumularea și îndepărtarea prin produși de metabolism presupune existența unor microorganisme viabile. De cele mai multe ori, nu se poate face o disticție netă între mecanismele propuse, procesul global fiind extrem de complex. Pereții celulari constau în principal în polizaharide, proteine și lipide, oferind o multitudine de grupe funcționale cu particularități legate de natura microorganismului. Coloranții pot interacționa cu aceste grupe active de pe suprafața celulelor în mod diferit. Pentru microorganismele viabile, capabile să se dezvolte
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
solutului adsorbit la suprafața celulei microbiene și a unui mecanism activ dependent de metabolism (Aksu și Tezer, 2000; O’Mahoni și al., 2002; Veglio și Beolchini, 1997). Odată ce colorantul a difuzat la suprafață el se va lega de situsurile suprafeței celulare. Pentru biosorbenții microbieni neviabili este valabil primul mecanism. Mecanismul global de reținere a unui colorant poate varia de la cazul simplu al unor interacțiuni fizice la cele chimice. Se recunoaște că eficiența și selectivitatea adsorbției cu biomasa microbiologică se datorează mecanismului
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
în ceea ce privește caracteristicile chimice și elementale ale unei biomase; -microscopia de scanare electronică (SEM) permite analiza morfologiei suprafeței celulelor înainte și după biosorbție și evaluarea modului de imobilizare a unor biosorbenți; -microscopia de transmisie electronică (TEM) a permis localizarea pe pereții celulari a situsurilor de legare active; -spectrometria de raze X dispersivă (EDX); -măsurătorile de mobilitate electroforetică au evaluat încărcarea electrică a învelișului în anumite condiții de pH; -spectroscopia de fotoelectroni cu raze X (XPS) s-a utilizat pentru a confirma implicarea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
colorare elective, diferențiale, care scot în evidență particularitățile chimice și structurale ale bacteriilor (colorația Gram, Ziehl-Neelsen, sau colorații pentru capsulă, spori etc.). Pătrunderea soluției colorate în celulă este un fenomen fizico-chimic și constă în fixarea colorantului, combinarea acestuia cu materia celulară, în special cu proteinele celulare. Natura chimică a procesului de fixare a colorantului de către celulă este ilustrată de constatarea că albastrul de metilen, după fixarea sa pe celulă, este mai greu redus decât înainte de fixare, ceea ce înseamnă că el nu
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
în evidență particularitățile chimice și structurale ale bacteriilor (colorația Gram, Ziehl-Neelsen, sau colorații pentru capsulă, spori etc.). Pătrunderea soluției colorate în celulă este un fenomen fizico-chimic și constă în fixarea colorantului, combinarea acestuia cu materia celulară, în special cu proteinele celulare. Natura chimică a procesului de fixare a colorantului de către celulă este ilustrată de constatarea că albastrul de metilen, după fixarea sa pe celulă, este mai greu redus decât înainte de fixare, ceea ce înseamnă că el nu mai este liber, ci integrat
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
celulă este ilustrată de constatarea că albastrul de metilen, după fixarea sa pe celulă, este mai greu redus decât înainte de fixare, ceea ce înseamnă că el nu mai este liber, ci integrat într-un complex chimic. Pe de altă parte, proteina celulară care a fixat colorantul își modifică proprietățile. Rolul substanțelor proteice în colorarea bacteriilor reiese din faptul că celulele bacteriene după deproteinizare, prin autoliză, își pierd capacitatea de a fixa coloranții. Natura amfoteră a proteinelor celulare determină afinitatea celulei bacteriene, atât
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Pe de altă parte, proteina celulară care a fixat colorantul își modifică proprietățile. Rolul substanțelor proteice în colorarea bacteriilor reiese din faptul că celulele bacteriene după deproteinizare, prin autoliză, își pierd capacitatea de a fixa coloranții. Natura amfoteră a proteinelor celulare determină afinitatea celulei bacteriene, atât pentru coloranții acizi, cât și pentru cei bazici. În general, celulele bacteriene au o afinitate mai mare pentru coloranții bazici, față de cei acizi. De aceea, în practica microbiologică se folosesc mai mult coloranții bazici. O
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
colorantului bazic (violet de metil, violet de gențiană sau cristal violet) în interiorul protoplasmei. Mordantul, respectiv soluția Lugol, reacționează cu colorantul dând naștere unui complex insolubil. În celulele bacteriilor Gram pozitive complexul mordant-colorant este puternic fixat de structura polizaharido-ribonucleoproteinică a peretelui celular și a membranei citoplasmatice. Decolorarea prin tratare cu un amestec de alcool-acetonă corespunde solubilizării complexului mordant-colorant în celulele Gram negative. Consecutiv procesului de solubilizare, colorantul este antrenat odată cu amestecul de solvenți în afara celulei bacteriene Gram negative. În cazul bacteriilor Gram
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de metil. 4.3.2. Adsorbția la suprafață Adsorbția implică legarea colorantului prin procese fizico-chimice și se presupune, în principal, că este controlată de către caracteristicile de suprafață ale biosorbentului. Biosorbția decurge prin adsorbția fizică și chimiosorbție pe și în interiorul peretelui celular fiind clar evidențiată și utilizată pentru prima dată în cazul bacteriilor (metoda Gram). Adsorbția la suprafața biomasei microbiene este caracteristică tuturor tipurilor de celule ale microorganismelor, dar are loc diferit, fiind dependentă de natura biosorbentului. Adsorbția marcantă se explică prin
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Hu (1991) a demonstrat capacitatea celulelor bacteriene izolate din nămolul activ provenit din industria textilă de a adsorbi 11 coloranți reactivi, incluzând Reactive Blue, Reactive Violet, Reactive Yellow și Procion Red G. Autorul a sugerat că o porțiune din peretele celular al Aeromonas sp. are o capacitate de adsorbție înalt specifică față de celulele intacte datorată ariei suprafeței mari a pereților celulari. La concentrații de 100 mg L−1 eficiența decolorării variază de la 12,9 la 94,3% și capacitatea de adsorbție
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
reactivi, incluzând Reactive Blue, Reactive Violet, Reactive Yellow și Procion Red G. Autorul a sugerat că o porțiune din peretele celular al Aeromonas sp. are o capacitate de adsorbție înalt specifică față de celulele intacte datorată ariei suprafeței mari a pereților celulari. La concentrații de 100 mg L−1 eficiența decolorării variază de la 12,9 la 94,3% și capacitatea de adsorbție maximă a Aeromonas sp. a fost de 27,4 mg colorant pentru Procion Red G / g masă uscată a celulelor
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
din factorii determinanți pentru reținerea colorantului MG din soluții apoase. Înseamnă că interacțiunea electrostatică între suprafața algei cu încărcare negativă și a adsorbatului cationic cu structură hidrofilă va fi semnificativă (Tsai și Chen, 2010). 4.3.3. Schimbul ionic Peretele celular al microorganismelor este primul component al celulei care vine în contact cu diverse substanțe introduse în mediu, iar ca rezultat soluții se pot depune pe suprafață sau pătrund în structura peretelui celular. Deoarece reținerea unui solut de către celulele neviabile/inactivate
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Chen, 2010). 4.3.3. Schimbul ionic Peretele celular al microorganismelor este primul component al celulei care vine în contact cu diverse substanțe introduse în mediu, iar ca rezultat soluții se pot depune pe suprafață sau pătrund în structura peretelui celular. Deoarece reținerea unui solut de către celulele neviabile/inactivate este extracelulară, grupele funcționale chimice ale peretelui celular joacă rolul esențial în biosorbție. Datorită naturii componenților celulari, pe suprafața peretelui celular al microorganismelor pot fi prezente mai multe tipuri de grupe funcționale
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
care vine în contact cu diverse substanțe introduse în mediu, iar ca rezultat soluții se pot depune pe suprafață sau pătrund în structura peretelui celular. Deoarece reținerea unui solut de către celulele neviabile/inactivate este extracelulară, grupele funcționale chimice ale peretelui celular joacă rolul esențial în biosorbție. Datorită naturii componenților celulari, pe suprafața peretelui celular al microorganismelor pot fi prezente mai multe tipuri de grupe funcționale, dintre care frecvent sunt întâlnite grupele carboxil, fosfat, amino, hidroxil și sulfhidril (Beveridge și Murray, 1976
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
mediu, iar ca rezultat soluții se pot depune pe suprafață sau pătrund în structura peretelui celular. Deoarece reținerea unui solut de către celulele neviabile/inactivate este extracelulară, grupele funcționale chimice ale peretelui celular joacă rolul esențial în biosorbție. Datorită naturii componenților celulari, pe suprafața peretelui celular al microorganismelor pot fi prezente mai multe tipuri de grupe funcționale, dintre care frecvent sunt întâlnite grupele carboxil, fosfat, amino, hidroxil și sulfhidril (Beveridge și Murray, 1976; Doyle și al., 1980; van der Wal și al
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
soluții se pot depune pe suprafață sau pătrund în structura peretelui celular. Deoarece reținerea unui solut de către celulele neviabile/inactivate este extracelulară, grupele funcționale chimice ale peretelui celular joacă rolul esențial în biosorbție. Datorită naturii componenților celulari, pe suprafața peretelui celular al microorganismelor pot fi prezente mai multe tipuri de grupe funcționale, dintre care frecvent sunt întâlnite grupele carboxil, fosfat, amino, hidroxil și sulfhidril (Beveridge și Murray, 1976; Doyle și al., 1980; van der Wal și al., 1997). Prezența sau absența
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și al., 1997). Prezența sau absența, precum și raportul în care se găsesc aceste grupe, depinde de natura microorganismului utilizat ca biosorbent. Global, pereții posedă o încărcare negativă, conferită de grupările disociabile existente pe suprafața lor. Astfel, polimerii constituenți ai pereților celulari se comportă asemănător unor schimbători de ioni. Se poate evalua capacitatea maximă de schimb. În cazul bioadsorbției, implicarea schimbului ionic nu poate fi discutată decât la nivelul peretelui celular pentru microorganismele neviabile. De exemplu, celula bacteriană viabilă, privită ca un
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
grupările disociabile existente pe suprafața lor. Astfel, polimerii constituenți ai pereților celulari se comportă asemănător unor schimbători de ioni. Se poate evalua capacitatea maximă de schimb. În cazul bioadsorbției, implicarea schimbului ionic nu poate fi discutată decât la nivelul peretelui celular pentru microorganismele neviabile. De exemplu, celula bacteriană viabilă, privită ca un schimbător de ioni, presupune bioadsorbția numai în prima etapă, urmată de bioacumulare care constă în pătrunderea ionilor în interiorul celulei. Echilibrul de schimb ionic este afectat de parametrii legați de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]