scholarly journals Biodegradation of benzyl butyl phthalate and di-butyl phthalate by Arthrobacter sp. via micellar solubilization in a surfactant-aided system

2020 ◽  
Author(s):  
Moumita Nandi ◽  
Tanushree Paul ◽  
Dipak Kumar Kanaujiya ◽  
Divya Baskaran ◽  
Kannan Pakshirajan ◽  
...  
Keyword(s):  
Endocrine Disrupting Chemicals ◽  
Biomass Concentration ◽  
Industrial Effluents ◽  
Tween 80 ◽  
Fold Increase ◽  
Life Forms ◽  
Biomass Growth ◽  
Benzyl Butyl Phthalate ◽  
Short Period ◽  
Butyl Phthalate

Abstract Endocrine disrupting chemicals (EDCs) like phthalates, mostly discharged by industrial effluents, cause detrimental effects to different life forms, and hence their removal from constituent wastewater is necessary. This study investigated the kinetics of biomass growth and biodegradation of benzyl butyl phthalate (BBP) and di-butyl phthalate (DBP) by Arthrobacter sp. in a surfactant aided batch system. The effect of different surfactants on aqueous solubility of BBP and DBP was initially examined, which showed that Tween 80 resulted in maximum bioavailability and biodegradation efficiency of the phthalates by the bacterium without inhibiting the biomass growth. Compared with BBP, DBP was found to be efficiently degraded and supported the bacterial growth within a short period of time over the entire concentration tested in the range 100–1,000 mg L−1. A maximum biomass concentration of 1.819 g L−1 was obtained at 120 h for a DBP concentration of 600 mg L−1 in the presence of Tween 80, which is 5.66-fold increase in biomass concentration as compared with only DBP as the sole substrate. For evaluating the biokinetic parameters involved in DBP biodegradation, the experimental data on DBP utilization were fitted to various kinetic models as reported in the literature.

scholarly journals Effect of temperature and surfactant on biomass growth and higher-alcohol production during syngas fermentation by Clostridium carboxidivorans P7

2020 ◽  
Vol 7 (1) ◽  
Author(s):  
Shaohuang Shen ◽  
Guan Wang ◽  
Ming Zhang ◽  
Yin Tang ◽  
Yang Gu ◽  
...  
Keyword(s):  
Tween 80 ◽  
Biofuel Production ◽  
Effect Of Temperature ◽  
Biomass Growth ◽  
Syngas Fermentation ◽  
Higher Alcohol ◽  
Alcohol Production ◽  
Expression Of Genes ◽  
Genes Encoding ◽  
Clostridium Carboxidivorans

Abstract Hexanol–butanol–ethanol fermentation from syngas by Clostridium carboxidivorans P7 is a promising route for biofuel production. However, bacterial agglomeration in the culture of 37 °C severely hampers the accumulation of biomass and products. To investigate the effect of culture temperature on biomass growth and higher-alcohol production, C. carboxidivorans P7 was cultivated at both constant and two-step temperatures in the range from 25 to 37 °C. Meanwhile, Tween-80 and saponin were screened out from eight surfactants to alleviate agglomeration at 37 °C. The results showed that enhanced higher-alcohol production was contributed mainly by the application of two-step temperature culture rather than the addition of anti-agglomeration surfactants. Furthermore, comparative transcriptome revealed that although 37 °C promoted high expression of genes involved in the Wood–Ljungdahl pathway, genes encoding enzymes catalyzing acyl-condensation reactions associated with higher-alcohol production were highly expressed at 25 °C. This study gained greater insight into temperature-effect mechanism on syngas fermentation by C. carboxidivorans P7.

scholarly journals Artificial Neural Networks and Response Surface Methodology Approach for Optimization of an Eco-Friendly and Detergent-Stable Lipase Production from Actinomadura Keratinilytica Strain Cpt29

2021 ◽  
Vol 68 (3) ◽  
pp. 575-586
Author(s):  
Noura Semache ◽  
Fatiha Benamia ◽  
Bilal Kerouaz ◽  
Inès Belhaj ◽  
Selma Bounour ◽  
...  
Keyword(s):  
Incubation Temperature ◽  
Tween 80 ◽  
Fold Increase ◽  
Data Fitting ◽  
Lipase Production ◽  
Potential Candidate ◽  
Cultivation Time ◽  
North East ◽  
Lipase A ◽  
Commercial Laundry

This work mainly focused on the production of an efficient, economical, and eco-friendly lipase (AKL29) from Actinomadura keratinilytica strain Cpt29 isolated from poultry compost in north east of Algeria, for use in detergent industries. AKL29 shows a significant lipase activity (45 U/mL) towards hydrolyzed triacylglycerols, indicating that it is a true lipase. For maximum lipase production the modeling and optimization of potential culture parameters such as incubation temperature, cultivation time, and Tween 80 (v/v) were built using RSM and ANN approaches. The results show that both the two models provided good quality predictions, yet the ANN showed a clear superiority over RSM for both data fitting and estimation capabilities. A 4.1-fold increase in lipase production was recorded under the following optimal condition: incubation temperature (37.9 °C), cultivation time (111 h), and Tween 80 (3.27%, v/v). Furthermore, the partially purified lipase showed good stability, high compatibility, and significant wash performance with various commercial laundry detergents, making this novel lipase a promising potential candidate for detergent industries.

scholarly journals Ανάπτυξη, βελτιστοποίηση και εφαρμογή της υγρής υγρής μικροεκχύλισης διασποράς (DLLME και DLLME-SFO) για τον προσδιορισμό επιλεγμένων ομάδων χημικών προϊόντων προσωπικής φροντίδας, UV filters, PCMS και PAES σε συνδυασμό με χημειομετρικές μεθόδους

2013 ◽  
Author(s):  
Αικατερίνη Παναγιώτου
Keyword(s):  
Desirability Function ◽  
T Test ◽  
Uv Filters ◽  
F Test ◽  
Benzyl Butyl Phthalate ◽  
Butyl Phthalate

Μέχρι σήμερα, οι παραδοσιακές αναλυτικές μεθοδολογίες χαρακτηρίζονται για το υψηλό κόστος και τους μεγάλους όγκους τοξικών οργανικών διαλυτών που απαιτούνται. Η διαπίστωση αυτή έμελλε να αποτελέσει και το εφαλτήριο για την ανάπτυξη νέων αναλυτικών μεθόδων, υψηλής ευαισθησίας και ταχείας εφαρμογής. Αυτοί ήταν και οι λόγοι για τους οποίους στην παρούσα Διατριβή επιλέχθηκαν να μελετηθούν λεπτομερώς δυο νέες αναλυτικές μέθοδοι, η υγρή υγρή μικροεκχύλιση διασποράς (DLLME) και η υγρή υγρή μικροεκχύλιση διασποράς βασιζόμενη στην στερεοποίηση της επιπλέουσας οργανικής φάσης (DLLME-SFO).Οι αναλυτικές μέθοδοι, DLLME και DLLME-SFO, εφαρμόστηκαν σε μίγματα αναλυτών της κατηγορίας των Προϊόντων Προσωπικής Περιποίησης, αντιηλιακών παραγόντων (φίλτρα UV), πολυκυκλικών αρωματικών ενώσεων (PCMs) και φθαλικών εστέρων (PAEs). Η επιλογή των αναλυτών: Celestolide (ADBI), Galaxolide (HHCB), Tonalide (AHTN), Phantolide (AHMI), Traseolide (ATII), Benzyl butyl phthalate (BBΡ), Di-n-octyl phthalate (DOP) Eusolex 4360, Eusolex 6300, Eusolex 9020, Octyl salicylate, Eusolex Ηomosalate και Eusolex 6007 (OD-PABA) έγινε με κύριο γνώμονα την ευρεία χρήση τους από την βιομηχανία των καλλυντικών (σαμπουάν, αφρόλουτρα, αρώματα) και τον άνθρωπο, την ύπαρξη τους στο περιβάλλον και τέλος τον χαρακτηρισμό τους ως αναδυόμενους ρύπους. Οι αναλύτες χωρίστηκαν σε τρία μίγματα: α) στα φίλτρα UV (μίγμα 1), β) στις πολυκυκλικές αρωματικές ενώσεις (PCMs) με τους φθαλικούς εστέρες (PAEs) (μίγμα 2) και γ) σε ένα συνολικό μίγμα (μίγμα 3). Τα μίγματα αναλυτών 1 και 2 χρησιμοποιήθηκαν για τον πειραματικό σχεδιασμό, την εργαστηριακή ανάπτυξη και εφαρμογή των DLLME και DLLME-SFO μεθόδων σε επιφανειακά ύδατα και στερεά υποστρώματα (εδάφη). Το μίγμα αναλυτών 3, χρησιμοποιήθηκε για την εφαρμογή της DLLME-SFO σε επιφανειακά ύδατα, στερεά υποστρώματα (εδάφη) και σε υγρά και στερεά απόβλητα των Μονάδων Επεξεργασίας Υγρών Αποβλήτων της πόλης των Ιωαννίνων. Η ταυτοποίηση και ο ποσοτικός προσδιορισμός των αναλυτών στα δείγματα έγινε χρησιμοποιώντας Αέριο Χρωματογράφο συζευγμένο με Φασματογράφο Μάζας (GC-MS) και Υγρή Χρωματογραφία Υψηλής Απόδοσης συζευγμένη με ανιχνευτή υπεριώδους ακτινοβολίας (HPLC/UV-DAD). Πολλοί είναι οι παράγοντες που επηρεάζουν την απόκριση των μεθόδων, DLLME και DLLME-SFO, όπως για παράδειγμα ο όγκος του διαλύτη εκχύλισης, ο όγκος του διαλύτη διασποράς, η αλατότητα και ο χρόνος εκχύλισης. Γι αυτό το λόγο, οι παράγοντες βελτιστοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας τον Πειραματικό Σχεδιασμό Βελτιστοποίησης. Αρχικά, εφαρμόσθηκε ο σχεδιασμός Plackett – Burman ώστε να επιλεγούν οι σημαντικοί παράγοντες και στη συνέχεια, βελτιστοποιήθηκαν εφαρμόζοντας τον κεντρικό σύνθετο σχεδιασμό (CCD). Στο τελικό στάδιο, χρησιμοποιήθηκε η συνάρτηση επιθυμίας (desirability function) για την ταυτόχρονη βελτιστοποίηση όλων τον επιδρώντων παραγόντων ώστε να επιτευχθεί η μέγιστη δυνατή ανάκτηση.Μετά το στάδιο βελτιστοποίησης των DLLME και DLLME-SFO μεθόδων, πραγματοποιήθηκε η μεταξύ τους σύγκριση, χρησιμοποιώντας το F-test και το t-test. Η επεξεργασία των δεδομένων υπέδειξε ότι δεν υπάρχει στατιστικά, σημαντική διαφορά μεταξύ των δυο μεθόδων, για διάστημα εμπιστοσύνης 95%. Η DLLME-SFO μέθοδος όμως παρουσιάζει κάποια βασικά πλεονεκτήματα έναντι της DLLME:χρησιμοποιούνται διαλύτες εκχύλισης (π.χ. 1-DD-OH, 1-UD-OH) μικρής τοξικότητας σε σχέση με τους αλογονομένους διαλύτες CCl4, C2Cl4. ο διαλύτης εκχύλισης απομακρύνεται ευκολότερα από την υδατική φάση με το στάδιο της στερεοποίησης του, λαμβάνοντας υψηλότερες τιμές ανακτήσεων (R%) και χαμηλότερα όρια ανίχνευση (LODs). Για τους ανωτέρω λόγους, η DLLME-SFO μέθοδος επιλέχθηκε να εφαρμοστεί στο συνολικό μίγμα αναλυτών (φίλτρα UV, PCMs και PAEs) στοχεύοντας στην βελτιστοποίηση και στην μετέπειτα εφαρμογή της, στις Μονάδες Επεξεργασίας Υγρών Αποβλήτων (ΜΕΥΑ) της πόλης των Ιωαννίνων, αποσκοπώντας στην ανίχνευση και τον προσδιορισμό των συγκεντρώσεων των αναλυτών σε αστικά υγρά και στερεά απόβλητα.Συνοψίζοντας και έχοντας πάντα ως γνώμονα και μέσο αναφοράς την αναγκαιότητα ανάπτυξης νέων αναλυτικών μεθόδων υψηλής ευαισθησίας, ταχείας εφαρμογής και φυσικά φιλικών προς το περιβάλλον, θα πρέπει να επισημάνουμε ότι οι δυο νέες αναλυτικές μέθοδοι, DLLME και DLLME-SFO, που εφαρμόστηκαν σε επιφανειακά ύδατα και εδάφη, δίνουν αξιόπιστα αποτελέσματα, σε μικρό χρόνο, χρησιμοποιώντας μικρούς όγκους διαλυτών, καθιστώντας δυνατή τη χρήση τους σε αναλύσεις ρουτίνας. Η μεταξύ τους σύγκριση, δίνει το πλεονέκτημα στην DLLME-SFO, καθώς είναι περιβαλλοντικά φιλικότερη, παρέχοντας υψηλότερες τιμές ανακτήσεων και χαμηλότερα όρια ανίχνευσης επιτρέποντας την εφαρμογή της σε αναλύσεις ρουτίνας.

scholarly journals Introducing a Thermo-Alkali-Stable, Metallic Ion-Tolerant Laccase Purified From White Rot Fungus Trametes hirsuta

2021 ◽  
Vol 12 ◽  
Author(s):  
Jing Si ◽  
Hongfei Ma ◽  
Yongjia Cao ◽  
Baokai Cui ◽  
Yucheng Dai
Keyword(s):  
Specific Activity ◽  
Endocrine Disrupting Chemicals ◽  
Environmental Pollutants ◽  
Fold Increase ◽  
Industrial Applications ◽  
White Rot ◽  
White Rot Fungus ◽  
Metallic Ions ◽  
Trametes Hirsuta ◽  
Ph Range

This study introduces a valuable laccase, designated ThLacc-S, purified from white rot fungus Trametes hirsuta. ThLacc-S is a monomeric protein in nature with a molecular weight of 57.0 kDa and can efficiently metabolize endocrine disrupting chemicals. The enzyme was successfully purified to homogeneity via three consecutive steps consisting of salt precipitation and column chromatography, resulting in a 20.76-fold increase in purity and 46.79% yield, with specific activity of 22.111 U/mg protein. ThLacc-S was deciphered as a novel member of the laccase family and is a rare metalloenzyme that contains cysteine, serine, histidine, and tyrosine residues in its catalytic site, and follows Michaelis-Menten kinetic behavior with a Km and a kcat/Km of 87.466 μM and 1.479 s–1μM–1, respectively. ThLacc-S exerted excellent thermo-alkali stability, since it was markedly active after a 2-h incubation at temperatures ranging from 20 to 70°C and retained more than 50% of its activity after incubation for 72 h in a broad pH range of 5.0–10.0. Enzymatic activities of ThLacc-S were enhanced and preserved when exposed to metallic ions, surfactants, and organic solvents, rendering this novel enzyme of interest as a green catalyst for versatile biotechnological and industrial applications that require these singularities of laccases, particularly biodegradation and bioremediation of environmental pollutants.

Source parameters and scaling relationships of small earthquakes in the northeastern Caribbean

1981 ◽  
Vol 71 (4) ◽  
pp. 1173-1190
Author(s):  
Arthur Frankel
Keyword(s):  
Seismic Moment ◽  
Dynamic Stress ◽  
Source Parameters ◽  
Earthquake Swarm ◽  
Fold Increase ◽  
Virgin Islands ◽  
Scaling Relationships ◽  
Short Period ◽  
Relative Stress ◽  
Stress Drops

abstract The seismic moments and stress drops of 23 earthquakes (1.1 ≦ M ≦ 2.4) that occurred during an earthquake swarm in the Virgin Islands were determined from the analysis of their P waveforms. The data consist of digitally recorded seismograms collected by a short-period seismic network operating in the northeastern Caribbean. The events of the swarm are particularly useful for comparing the relative stress drops of small earthquakes, because their source to receiver paths and focal mechanisms are very similar. The static stress drops calculated for these earthquakes varied from about 0.2 to 2 bars. The data clearly illustrate that the static and dynamic stress drops of these earthquakes generally increased with the size (moment) of the events. The fault radii for these shocks increased with seismic moment, but only by a factor of 2 for a 100-fold increase in seismic moment. The velocity waveforms of the larger events were systematically more impulsive than those of the smaller earthquakes. These observations imply that, for this set of earthquakes, the final fault radius is a function of the stress drop that occurs during the rupture process.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document