1 / 18

CIKLODEXTRINEK ALKALMAZÁSA SZERVES SZENNYEZŐANYAGOK BIODEGRADÁLHATÓSÁGÁNAK JELLEMZÉSÉRE

CIKLODEXTRINEK ALKALMAZÁSA SZERVES SZENNYEZŐANYAGOK BIODEGRADÁLHATÓSÁGÁNAK JELLEMZÉSÉRE. Kánnai Piroska Témavezető: Dr. Fenyvesi Éva Konzulens: Dr. Torkos Kornél. A szennyezőanyagok kockázatát a biológiai hozzáférhetőségük határozza meg. Biol ógiailag elérhető (lassan deszorbeálódó).

jui
Download Presentation

CIKLODEXTRINEK ALKALMAZÁSA SZERVES SZENNYEZŐANYAGOK BIODEGRADÁLHATÓSÁGÁNAK JELLEMZÉSÉRE

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. CIKLODEXTRINEK ALKALMAZÁSA SZERVES SZENNYEZŐANYAGOK BIODEGRADÁLHATÓSÁGÁNAK JELLEMZÉSÉRE Kánnai Piroska Témavezető: Dr. Fenyvesi Éva Konzulens: Dr. Torkos Kornél

  2. A szennyezőanyagok kockázatát a biológiai hozzáférhetőségük határozza meg Biológiailag elérhető(lassan deszorbeálódó) Biológiailag hozzáférhető(a vizes fázisban oldott vagy könnyen deszorbeálódó) Biológiailag nem elérhető Nem deszorbeálódó

  3. A szennyezőanyagok hozzáférhetősége Összes szennyezőanyag a talajban Kémiailag extrahálható mennyiség • Meghatározó tényezők: • Vegyület transzportja • Bejutása a sejtbe • Szennyezettség kora Biológiailag hozzáférhető mennyiség

  4. Kitűzött céljaim: • A biológiai hozzáférhetőség és a mikrobiológiai lebontás folyamatainak modellezése egyszerű kémiai extrakciós lépésekkel • A lassú és költséges biotesztek kiváltása • PAH-vegyületek biodegradálhatóságának becslésére javasolt ciklodextrines extrakciós módszer kipróbálása keverék-szennyezőanyagokra: dízelolajra, transzformátorolajra és pakurára • Összefüggéskeresés a biológiai és a kémiai vizsgálatok eredményei között

  5. A ciklodextrinekről (CD) HPBCD: hidroxipropilezett bCD RAMEB: random metilezett bCD

  6. Transzformátorállomás

  7. Alkalmazott módszereim • Biológiai módszerek a talajmikroflóra és a talajaktivitás jellemzésére: • Biodegradációs tesztek: • Zárt palack teszt • Átlevegőztetett rendszer • Szénhidrogénbontó- és aerob heterotrófsejtszám meghatározása • Ökotoxikológiai teszt • Kémiai extrakciós eljárások: • Kimerítő: • Hexán-aceton 2:1 • Nem kimerítő: • RAMEB ill. HPBCD • 10%-os vizes oldata

  8. Ökotoxikológiai tesztek Folsomia candida (Collembola): Akut, egy fajt alkalmazó teszt A mikrobiális tevékenység hatására nő a szennyezőanyagok hozzáférhetősége (feltáródás) és megindul a lebomlás. Az előbbi a toxicitás növekedését, az utóbbi csökkenését okozza.

  9. Biodegradációs teszt Zárt palack teszt O2 fogyasztást és ezzel nyomáscsökkenést mértem 5 napon keresztül Megállapítható: Toxikus hatású-e a szennyezőanyag, Gátolja-e a mikrobák működését, Adaptálódott-e a mikroflóra, és aktívan működik-e, Aktiválható-e a mikroflóra, Ha aktiválható, akkor milyen technológiai paraméterek szükségesek az optimális működéshez

  10. Biodegradációs teszteredményei Nyomáscsökkenés az 5 napos zárt palack teszt során A dízelolaj sokkal gyorsabban és könnyebben bontható a nagyobb mólsúlyú komponenseknél

  11. Olajbontó sejtek számának meghatározása

  12. Módszer Ultrahang Ülepítés Vizes oldatok esetén szilárd fázisú extrakcióval vízmentesítés, elúció hexán-aceton 2:1 eleggyel Gázkromatográfia Extrakciós eljárások • Gázkromatográf: Shimadzu GC-17A • Detektor: Lángionizációs detektor (FID) • Mintaadagoló: Shimadzu AOC-5000 automata mintaadagoló • Injektor: Split-splitless • Gázok: • Vivőgáz: Hélium (99,999 %) • Segédgázok: Nitrogén (99,999 %) • Szintetikus levegő (99,999 %) • Hidrogén (Whatman Hidrogén generátorból) • Oszlop: BP1 (13m x 0,2mm x 0,11mm) • Hőfokprogram: A kolonnát 50 C-on tartjuk 3 percig, majd • 315C-ra fűtjük 10 C/min-es felfűtési sebességgel, 12 percig tartjuk • Injektor hőmérséklete: 325C • Detektor hőmérséklete: 325C • Split/splitless: Splitless, 0,5 min • Lineáris áramlási sebesség: 14 cm/sec • Injektált térfogat: 2 l

  13. A vizsgált talajminták gázkromatografálható szénhidrogén tartalma (EPH) és gravimetriásan mérhető szénhidrogén tartalma (SEM)

  14. Ciklodextrines extrakció- eredmények A biodegradáció 2. hetében megnövekedett a RAMEB-oldattal kiextrahálható szénhidrogén-tartalom A HEH folyamatosan csökken a kísérlet során REH: RAMEB-oldattal extrahálható szénhidrogén-tartalom HEH: HPBCD-oldattal extrahálható szénhidrogén-tartalom

  15. Kromatogramok minőségi értékelése A kémiailag kinyerhető össz-szénhidrogén mennyisége fogy a kísérlet során A CD-k a kisebb C-atomszámú komponenseket extrahálják jobban A RAMEB -oldat számára kedvezőbb komponensek táródnak fel A HPBCD-oldat szelektívebb extrahálószer 600 540 480 420 360 300 240 180 120 60 0 Kiindulási 6 hét után • Hexán-aceton 2:1 eleggyel Kiindulási 6 hét után Kiindulási 6 hét után RAMEB -oldattal HPBCD -oldattal

  16. Összefoglalás • A biológiai hozzáférhetőség becslésére nem kimerítő extrakciót alkalmaztam • Kimutattam, hogy a CD-k a kisebb C-atomszámú komponenseket extrahálják jobban, különösen a HPBCD • Eredményeit összevetettem a biológiai tesztekével • Megállapítottam: • a HPBCD -oldatos extrakció alapján becsülhető a biológiailag elérhető szennyezőanyag-frakció • Alkalmas a folyamatok követésére: nőtt a hozzáférhető szennyezőanyag koncentrációja, megindult a mikrobiológiai lebontás a kezelések hatására

  17. KÖSZÖNÖM A FIGYELMET! Dr. Fenyvesi Éva (CycloLab Kft.) Dr. Torkos Kornél (ELTE) Balogh Klára (CycloLab Kft.) Dr. Molnár Mónika (BME) Dr. Szente Lajos (CycloLab Kft.) Dr. Gruiz Katalin (BME) Dr. Záray Gyula (ELTE)

More Related