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净化辣木属的促凝剂蛋白质鉴定使用纳米锆bioadsorbent

G Vijaya库马尔1,V克利须那神2,Sukumar罗伊3和Pushpa Agrawal4
  1. 助理教授,生物技术的部门,R .V工程学院,印度班加罗尔
  2. 教授和主席,生物技术和部门生物信息学Shimoga Kuvempu大学、印度
  3. 副总经理、陶瓷技术学院、河床沙岛/环保署,班加罗尔,印度
  4. 教授、院长PG(化学和生物技术),R .V工程学院,印度班加罗尔
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文摘

辣木属的促凝剂蛋白质鉴定种子纯化使用纳米结构锆前夕)粒子bio-adsorbent进行连续床吸附研究的基础上,等电点(pI)锆和混凝剂的蛋白质。纯化蛋白的特性是由进行废水的COD和结果与标准蛋白质纯化相比IEX色谱法和前夕粒子的特性是由扫描电子显微镜。纯化蛋白的吸附等温线的前夕粒子在不同吸附剂浓度在pH值7.0实验获得的批处理研究结果之前,弗伦德里希和Langmiur等温吸附模型。执行的一系列列测试确定突破曲线在不同床深处。结果表明,粒子的前夕有效净化基于π的蛋白质。

关键字

纳米结构锆,促凝剂蛋白质,SEM,吸附。

介绍

辣木属鉴定是一种多用途的树是一种水果,饲料,草药,花蜜的蜜蜂和燃料;此外,它可以用于对冲和作为攀岩者的支持。它还收益率造纸工业材料。它生长速度比桉树和熊水果后不到一年的时间。园艺站在泰米尔纳德邦甚至成功地成长树作为一个“年度辣木”,有两个收成被扬出版社报道。[1]。在某些环境中辣木属鉴定可以取代其他辣木科家族的“混凝剂作物”。扬[9]报道最有前途的辣木属stenopetala已证明能包含同样有效的初级凝聚剂。
据报道,莫能达到浊度去除99%至92之间。凝固MO的有效性取决于最初的浊度。是非常有效的高浊度水和显示类似的凝固影响明矾。然而,低浊度水的有效性降低。莫作为主要的使用混凝剂更适合地表水过度浊度尤其是在雨季。低浊度水可能有效地用作助凝剂。辣木属的种子内核识别鉴定含有大量的低分子量(水溶性蛋白质),带一个正电荷。Gassenschmidt等。[2]描述了混凝剂蛋白存在于辣木属鉴定与等电点水溶性阳离子肽(π)10到6.5 Kda的分子质量。粉碎的种子被添加到原始的水时,蛋白质产生正电荷像磁铁和攻击主要是带负电荷的粒子(如粘土、丝绸、细菌和其他有毒颗粒在水中)。絮凝过程发生在蛋白质绑定底片指控形成絮体的聚合粒子存在于水。 These flocs are easily to remove by settling or filtration.

相关工作

有不同的协议来净化蛋白质根据它们的大小,形状,电荷,疏水性和溶解度。一般来说,肯尼迪et al。[3]解释最初的步骤包括在涉及粗蛋白的提取分离盐水或缓冲溶液。从原油中提取的蛋白质可以通过不同的方法来分离,这些包括离子交换分离技术被燕等。[4],凝胶过滤色谱法所描述的“政府改造”等。[5]和亲和色谱法在所有这些离子交换吸附分离技术(IEX)色谱法是最常见的净化技术。
蛋白质纯化IEX是基于蛋白质表面的离子交换矩阵,最常用的矩阵是diethylaminoethyl (DEAE)阴离子交换剂羧甲基(CM)和阳离子交换剂。在目前的净化方法,我们使用纳米锆前夕)代替矩阵和正电取决于溶液的pH值和π的粉王许解释为香港et al。[6]。所有的氧化物可以基于π和pH值的解决方案,如果pH值低于氧化的π氧化物表面电荷将积极和pH值高于π表面电荷是负的。π的二氧化硅,二氧化钛,氧化锆和氧化铝分别接近2,5,7,9分别。锆粒子在中性pH值(约7)在水中悬浮体稍带正电荷,在pH值低于5.0,氧化铝粉末是带正电的。这个结果表明锆粒子可以用作bioadsorbent材料净化辣木属的促凝剂蛋白质鉴定种子含有35 - 38%的蛋白质。等参数、pH值和吸附剂吸附使用批处理优化吸附研究集中在连续的吸附。朗缪尔和弗伦德里希等温线最后被用来适应模型数据来验证结果。

材料和方法

前夕颗粒吸附剂材料使用一个已知液体喷雾热解法合成前体。鼓槌种子购买当地市场附近干在烤箱和用于实验。派生的前夕粒子也利用SEM分别检查。

实验

粗蛋白提取:粗蛋白的提取进行了基于过程描述Ghebremichael et.al.2006。辣木种子鉴定deshelled和干在阳光和储存在室温下。干种子内核使用落锤破碎机。10通用粉与90毫升的丙酮混合了30分钟,在10000转离心20分钟在5摄氏度,导致颗粒在室温下干燥。干颗粒悬浮在5% (w / v)乙酸铵缓冲(10毫米,pH值7.0)。30分钟的解决方案是混合,用滤纸过滤(Whatmann纸没有。3)。存储的滤液被称为粗提取液,用于目前的工作。蛋白质的数量估计标准Lowry的蛋白质测试。

结果与讨论

蛋白质溶液的pH值对吸附的影响原油莫:1.0克的前夕粒子被分别在8离心管包含15毫升的粗蛋白在每个管的pH值变化从2到9。离心管的内容是混合了45分钟,在10000转离心20分钟的上层清液收集受到洛瑞的方法来确定吸附的百分比。
图像
原油莫蛋白质的吸附(群混凝剂分离蛋白质)的前夕粒子进行了在不同pH值的原油莫从2到9的蛋白质。上面的结果图(图1.0)表明钼的吸附蛋白质57%,pH值4.0,进一步吸附增至84% pH值增加从4.0 - 9.0,并成为常数。这可能是由于更多的前夕粒子的表面积;溶液的pH值的增加原油莫蛋白质,在前夕(5.0π)被负电荷由于他们因此π的蛋白质具有阳离子电荷吸附在表面的前夕。混凝剂蛋白基本上具有阳离子电荷的表面蛋白质吸附到9.6π的前夕粒子当溶液的pH值增加。进一步吸附研究pH值7.0是选为最佳pH值。
吸附剂浓度对吸附的影响原油莫蛋白质:15毫升的粗提取液在十二个离心管和前夕是不同的从0.2到1.12 g。管涨跌互现的内容好45分钟(最佳时间)在pH值为7.0(最佳pH值),然后离心20分钟10000 rpm。上层清液收集估计标准Lowry的方法使用分光光度计660海里。结果(图1.0 b)表明增加吸附对吸附剂的浓度。锆的吸附剂的吸附是0.2 23%,通用汽车和吸附剂的吸附增加增加23% - 78%浓度的进一步增加吸附剂,吸附的蛋白质的比例在锆明显好了,这是由于更多的特定区域和π(5.0)的锆有利于吸附。
混凝剂的解吸蛋白质:15毫升的磷酸盐缓冲剂的pH值4.0添加到1.0 g的前夕粒子吸附混凝剂后的蛋白质。内容在离心管混合好了45分钟,然后离心20分钟10000 rpm。上层清液收集估计标准Lowry的方法使用分光光度计660海里。
数学模型对混凝剂的分离从密苏里州种子蛋白s:混凝剂的实验数据得到的吸附蛋白质浓度在不同的吸附剂用于符合朗缪尔和弗伦德里希等温线模型解释Treybal [8]。
图像
从图形的性质(图4.0和5.0),确定了混凝剂的吸附蛋白质的前夕遵循Langmiur和弗伦德里希等温线模型Langmiur斜率值为0.328和1.866。弗回归常数大于0.8。锆比氧化铝的斜率值的数学模型,该模型表明,锆比铝更合适的混凝剂吸附的蛋白质。从批处理吸附研究的最佳pH值(7.0),接触时间(45分钟)和吸附剂浓度(0.1通用)连续列被选中进行研究。雷竞技网页版
连续柱研究:连续吸附进行了填充床吸附柱的dia 18毫米,长度100毫米的环境温度。列满了干的前夕的床层高度15毫米。原油莫提取的溶液初始浓度2.12 mg / ml的pH值7.0美联储不断从顶部的列的流量60毫升/小时直到突破一点。列运行期间收集的废水样本断断续续的馏分收集器每5分钟和分析蛋白质浓度的废水。类似的实验重复为15毫米和25毫米深度的前夕。
图像
突破曲线:突破曲线C * / C0 V / s时间15毫米和25毫米的床层高度(Fig . .)获得的结果来自连续吸附辣木属的鉴定蛋白质在锆陶瓷颗粒的流速60毫升/小时。
图像
从上面的图表是观察吸附蛋白质的断点锆断点是50分钟(15毫米BH), 95分钟(25毫米BH)和排气点是80分钟(15毫米BH)和125分钟(25毫米BH),这是由于氧化铝多孔比锆和混凝剂对锆蛋白质是有更多的亲和力。增加床层高度增加吸附剂和被吸附物之间的接触时间和休息时间增加了44%,这表雷竞技网页版明排气时间增加40%吸附更多的床层高度。
传质系数的测定:总传质系数根据解释的方法测定n VukojeviæMedvidoviæ等。[7]对美国国家安全局和混凝剂的分离蛋白质的前夕陶瓷颗粒使用连续吸附的方法讨论的理论分析。
图像
从上面的图表(4.0 a和b)的价值确定轴在轴值的0.1来计算矿渣MTC。
图像
图像
获得的结果(表2.0)表明,传质系数随床层高度的增加,多孔材料的比非多孔性材料,从上面的结果我们可以得出结论,虽然吸附的百分比是更多的锆但质量传递系数少,因为孔隙度与氧化铝陶瓷粒子。
SEM表征:扫描电镜进行了确定粒子的大小和形态的前夕
图像
粒子在放大500倍。SEM结果(图1.0)表明,平均粒径的粒子凝聚3μm,振实密度在0.084 g / cc片状形态显示大真空空间。
分离蛋白质的特征:鳕鱼:分离蛋白质的特征是由确定污水的化学需氧量增加混凝剂蛋白分开辣木属鉴定使用的前夕陶瓷和获得的结果与混凝剂相比,蛋白质纯化IEX色谱法验证组凝血剂分离蛋白质的纯度用纳米陶瓷IEX色谱方法。
图像
图(图5.15)是污水的COD减少混凝剂的蛋白质分离使用的前夕粒子和IEX方法。鳕鱼有减少到98%增加的前夕,99%通过增加混凝剂蛋白质分离IEX这表明混凝剂蛋白分离用的前夕粒子拥有更纯,等于IEX蛋白质纯化的方法。这表明前夕粒子可用于净化IEX的蛋白质的方法。

结论

在吸附过程的前夕粒子被用作吸附剂材料净化得到的蛋白质标准几乎等于IEX色谱法。等温线表明它是可行的扩展过程。恒波方法被用来开发突破曲线的显式方程固定床吸附过程与弗伦德里希吸附等温线。列吸附的蛋白质进行测试,从结果推断,实验和预测突破曲线是在良好的协议。传质系数确定是独立于床的深度,但增加的数量增加传输单位。
承认:作者欣然承认Rastreeya Shikshana Samithi信任扩展支持和设施。

引用

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  4. 问:严、江z s .杨w·邓l .汉”种新型homodimeric凝集素与抗真菌黄芪mongholicus活动”,拱Biophys, 442卷,72 - 81页,2005年。
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