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合理利用生物表面活性劑提供重要的科學依據

2019-06-17 00:00:00
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進行原位修復時,生物表面活性劑的(de)(de)(de)(de)使用會對(dui)生(sheng)(sheng)(sheng)活(huo)(huo)于其(qi)中的(de)(de)(de)(de)土著微生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)種群產生(sheng)(sheng)(sheng)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)毒(du)性(xing)和(he)影響,此(ci)(ci)外由于其(qi)能被微生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)降解(jie),其(qi)代謝(xie)產物(wu)(wu)(wu)可能更具毒(du)性(xing)。因此(ci)(ci),生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)表(biao)(biao)面活(huo)(huo)性(xing)劑的(de)(de)(de)(de)存在(zai)可能會會對(dui)環(huan)(huan)境造(zao)成一定(ding)的(de)(de)(de)(de)污(wu)染(ran)(ran)(ran)并增加了環(huan)(huan)境污(wu)染(ran)(ran)(ran)的(de)(de)(de)(de)負(fu)擔。可見,加強生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)表(biao)(biao)面活(huo)(huo)性(xing)劑對(dui)環(huan)(huan)境產生(sheng)(sheng)(sheng)潛在(zai)的(de)(de)(de)(de)影響和(he)其(qi)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)降解(jie)特性(xing)的(de)(de)(de)(de)研究,將(jiang)為(wei)有(you)效地控制生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)表(biao)(biao)面活(huo)(huo)性(xing)劑造(zao)成的(de)(de)(de)(de)環(huan)(huan)境污(wu)染(ran)(ran)(ran)、合理利用生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)表(biao)(biao)面活(huo)(huo)性(xing)劑,提供(gong)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)科學依(yi)據。在(zai)進行(xing)現場(chang)表(biao)(biao)面活(huo)(huo)性(xing)劑增溶修(xiu)復時(shi),必(bi)須進行(xing)全面的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)表(biao)(biao)面活(huo)(huo)性(xing)劑毒(du)性(xing)和(he)環(huan)(huan)境危害性(xing)實驗,確保(bao)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)表(biao)(biao)面活(huo)(huo)性(xing)劑使用安全。


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另外,在(zai)進行原(yuan)位(wei)修復(fu)時,施加的(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)(wu)表(biao)面活性(xing)劑還可能會被吸附到土(tu)(tu)(tu)壤上,其也可能影(ying)響土(tu)(tu)(tu)壤的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)、化學和(he)生(sheng)物(wu)(wu)性(xing)質。生(sheng)物(wu)(wu)表(biao)面活性(xing)劑的(de)(de)(de)存(cun)在(zai)會減少(shao)土(tu)(tu)(tu)壤-水界面的(de)(de)(de)表(biao)面張力,引起土(tu)(tu)(tu)壤孔隙內壓(ya)降(jiang)的(de)(de)(de)變(bian)化,從而造成(cheng)水和(he)空氣在(zai)土(tu)(tu)(tu)壤孔隙間(jian)分配(pei)的(de)(de)(de)變(bian)化,最終改變(bian)土(tu)(tu)(tu)壤原(yuan)有(you)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)性(xing)質和(he)氧化還原(yuan)條件(jian),產(chan)生(sheng)潛(qian)在(zai)的(de)(de)(de)負面影(ying)響。有(you)關表(biao)面活性(xing)劑與土(tu)(tu)(tu)壤環境相互(hu)作用的(de)(de)(de)研究非常缺乏,但這(zhe)是非常值得(de)關注和(he)深入研究的(de)(de)(de)。


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枯(ku)草(cao)菌(jun)(jun)表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)劑(ji)(ji)(Surfactin),又稱(cheng)枯(ku)草(cao)菌(jun)(jun)酯肽(tai),是(shi)一(yi)(yi)種由(you)枯(ku)草(cao)芽(ya)孢(bao)桿菌(jun)(jun)(Bacillus?subtilis)產生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)循環(huan)酯肽(tai)。它由(you)與β-羥基-ω-甲基肉豆(dou)蔻醚酸(suan)(suan)以環(huan)狀縮肽(tai)鍵(jian)連接的(de)(de)(de)九(jiu)肽(tai)組成(cheng)(cheng),是(shi)另一(yi)(yi)類知名的(de)(de)(de)有(you)(you)抗微生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)成(cheng)(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)劑(ji)(ji)。根據氨基酸(suan)(suan)序列的(de)(de)(de)不同(tong),將Surfactin分(fen)為三種類型:Surfactins?A、B、C。在氨基酸(suan)(suan)位置上(shang),Surfactin-A有(you)(you)L-亮(liang)(liang)氨酸(suan)(suan),Surfactin-B有(you)(you)L-纈(xie)氨酸(suan)(suan),Surfactin-C有(you)(you)L異亮(liang)(liang)氨酸(suan)(suan),與氨基酸(suan)(suan)位置有(you)(you)關的(de)(de)(de)內酯環(huan)由(you)C14-C15β-羥基脂肪酸(suan)(suan)形成(cheng)(cheng)。枯(ku)草(cao)菌(jun)(jun)表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)劑(ji)(ji)是(shi)一(yi)(yi)種高(gao)效的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)劑(ji)(ji),僅含0.?005%枯(ku)草(cao)菌(jun)(jun)表(biao)(biao)面(mian)活性(xing)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)0.l mol/L碳酸(suan)(suan)氫鈉溶液的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)張力(li)下降(jiang)到27.?9mN/m。


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枯草(cao)菌(jun)表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑是一種(zhong)有效的生物表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑,但與前面(mian)(mian)2生物表面(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑相比,目前有關(guan)其(qi)在生物降解修復中的應用研究(jiu)較少。? 

Awashti等首(shou)次探討了枯草菌(jun)表(biao)面(mian)活(huo)性劑(Surfactin)對殺蟲劑硫丹生物(wu)(wu)降解的(de)促進作用。Olivera等從污染(ran)底(di)泥(ni)中(zhong)分離出(chu)一種細菌(jun)subtilis?O9,其在以蔗糖為底(di)物(wu)(wu)時,能分泌出(chu)枯草菌(jun)表(biao)面(mian)活(huo)性劑。他們將枯草菌(jun)表(biao)面(mian)活(huo)性劑加入污染(ran)底(di)泥(ni)中(zhong),10d后(hou)發現(xian),僅(jin)有6.8%的(de)脂肪烴和7.2%芳香(xiang)烴未(wei)被(bei)降解。?


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