在半孔纳米材料中使用来自Arthrobacter aurescens TC1的不运动的triazine水解酶进行阿特拉津降解
Karla Diviesti1, Glory A Russell-Parks2, Brian G Trewyn2,3,4
1Quantitative Biosciences and Engineering Program, Colorado School of Mines, 1012 14th Street, Golden, Colorado 80401, United States.
ACS environmental Au
|November 29, 2023
概括
在半孔二氧化纳米材料 (MSN) 上固定并涂上酸盐 (TrzN:MSN-10:Chit) 的 triazine 酸酶 (TrzN) 显示出对阿特拉生物修复的增强稳定性和活性.
科学领域:
- 生物催化和酶固定化
- 环境生物技术 环境生物技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 来自Arthrobacter aurescens TC1的三酸酶 (TrzN) 对于亚特拉的降解至关重要.
- 酶在纳米材料上的固定可以提高稳定性和催化效率.
- 半孔二氧化纳米材料 (MSNs) 提供高表面积和可调节的孔径,用于酶封装.
研究的目的:
- 将TrzN固定在具有不同孔径大小和功能化的MSN上.
- 为了增强固定TrzN的稳定性和催化活性,使用奇托涂层.
- 评估开发的生物材料在各种条件下对阿特拉津生物修复的潜力.
主要方法:
- 野生型TrzN的固定在三种MSN (3nm,6-12nm,15-30nm孔) 上,有或没有Zn (II) 功能化.
- 酶-纳米材料合物 (TrzN:MSN) 的活性和稳定性的表征.
- 覆盖最活跃的TrzN:MSN结合物与奇托,形成TrzN:MSN-10:Chit.
主要成果:
- 在MSN-10 (6-12纳米孔) 上固定的TrzN表现出最高的初始活性.
- 酸盐涂层 (TrzN:MSN-10:Chit) 在各种pH值,温度 (高达80°C) 和溶剂条件 (20%MeOH) 中显著提高了TrzN的稳定性.
- TrzN:MSN-10:Chit生物材料在河水中表现出完全的活性,这表明其在现场适用性.
结论:
- 这种TrzN:MSN-10:Chit生物材料是一种强大的,高度活跃的生物催化剂,可以降解阿特拉.
- 酸盐涂层有效地提高了固定TrzN的操作稳定性.
- 这种开发的生物材料显示出对被阿特拉污染的环境的实际生物修复具有显著的希望.
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