从in situ提取的尼姆油,线条和Bacillus sp.中开发一种生物基复合物. PhNs9合成PHBV使用甘糖蜜

科学领域:

• 生物技术和材料科学 生物技术和材料科学

背景情况:

• 合成塑料带来了环境挑战,推动了对可持续替代品的需求,如细菌聚酸酸盐 (PHAs).
• 由于高的生产成本和有限的适用性,PHA的商业化受到阻碍.

研究的目的:

• 优化现场料批次工艺,使用Bacillus sp.生产聚基酸盐-协同酸盐 (PHBV). 和甘糖蜜. 甘糖蜜. 甘糖蜜和甘糖蜜.
• 开发和描述一种使用PHBV,尼姆油和细线的新型生物复合材料.
• 评估开发的生物复合材料的技术经济可行性.

主要方法:

• 利用人工神经网络-遗传算法 (ANN-GA) 进行流程优化.
• 雇佣了一个自我隔离的Bacillus sp. 用未经处理的甘糖蜜作为基质的PhNs9菌株.
• 使用气体染色学-质谱学 (GC-MS) 和差分扫描热量计 (DSC) 进行了生物聚合物的表征.
• 使用高分辨率质谱法 (HR-MS) 分析了尼姆油的成分.

主要成果:

• 在最佳条件下实现了PHBV产量为3.47±0.11g/L.
• 该生物复合材料表现出抗菌,非细胞毒性和生物降解性质,具有增强的抗拉强度.
• 尼姆油中确定的生物活性化合物,包括尼布因,阿扎迪拉克丁和萨兰宁.
• 技术经济分析表明PHBV (₹1.03/g) 和生物复合材料 (₹0.30 cm-2) 的生产成本较低.

结论:

• 开发的基于PHBV的生物复合材料是合成塑料的商业可行和环保的替代品.
• 使用具有成本效益的基材和优化流程可以提高生物聚合物生产的可持续性.
• 纳入尼姆油使生物复合材料具有宝贵的药用特性.