Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Pozyskiwanie bakterii wykazujących zdolność dekoloryzacji barwników azowych

Zabłocka-Godlewska Ewa, Przystaś Wioletta

Proceedings of ECOpole

|

2020

|

Vol. 14, No. 1

141--153

PL

Barwniki azowe to najliczniejsza i najczęściej stosowana grupa barwników syntetycznych. W większości są to substancje odporne na działanie czynników fizycznych, chemicznych oraz biologicznych, co wpływa na trudności w efektywnym ich usuwaniu ze ścieków i stwarza ryzyko ich przenikania do środowiska wodnego. Badania nad zwiększeniem sprawności konwencjonalnych metod oczyszczania ścieków barwnych obejmują m.in. pozyskiwanie mikroorganizmów o wysokim potencjale dekoloryzacyjnym, które można będzie wykorzystać np. do bioaugmentacji układów biologicznego oczyszczania. Celem badań był screening bakterii wykazujących zdolność dekoloryzacji dwóch barwników azowych (błękitu Evansa (BE), czerwieni Kongo (CK)). Mikroorganizmy izolowano ze ścieków komunalnych, kompostu oraz spróchniałego drewna bukowego. W pierwszym etapie izolacji wykorzystano podłoża stałe (mineralne i agar odżywczy) suplementowane barwnikami należącymi do dwóch grup chemicznych (disazowy błękit Evansa (BE), trifenylometanowa zieleń brylantowa (ZB)). Izolaty kilkukrotnie pasażowano w celu potwierdzenia ich czystości i potencjału dekoloryzacyjnego. W drugim etapie badań zastosowano hodowle płynne na podłożu bulion odżywczy zawierającym barwniki syntetyczne (BE lub CK) w stężeniu 0,1 g/dm3. Pomiary spektrofotometryczne prób po dekoloryzacji posłużyły do określenia zawartości barwników i obliczenia ich procentowego usunięcia. Wykazano, że wszystkie wykorzystane materiały mogą stanowić źródło pozyskiwania bakterii dekoloryzujących. Największą ich liczbę izolowano ze ścieków komunalnych, następnie kompostu i próchna. Bardziej skomplikowany strukturalnie BE był efektywniej usuwany przez bakterie niż CK. Większą efektywność dekoloryzacji wykazywały szczepy izolowane na podłożu mineralnym. Spośród nich 3 izolowane na podłożu MM charakteryzowały się szczególnymi właściwościami, usuwały zadane barwniki już po 48 h hodowli z efektywnością przekraczającą 90 %.

EN

Azo dyes are the most numerous and most commonly used group of synthetic dyes. Most of them are resistant to physical, chemical and biological factors. It causes difficulties in effective removal of dyes from wastewater and creates the risk of their penetration into the aquatic environment. Research on increasing the efficiency of conventional methods of treatment of the coloured wastewater includes, inter alia, obtaining microorganisms with high decolourization potential. Such microorganisms can be used e.g. for bioaugmentation of biological treatment systems. The aim of the study was screening of bacteria showing the ability to decolorize two azo dyes (Evans blue (EB), Congo red (CR). Microorganisms were isolated from municipal sewage, compost and rotten beech wood. At the first stage of screening were used two kinds of solid growth media (mineral and nutrient agar) supplemented with dyes belonging to two chemical groups (disazo Evans blue (EB); triphenylmethane brilliant green (BG)). Isolates were passaged several times to confirm their purity and decolourization potential. In the second stage of research, liquid cultures on nutrient broth containing synthetic dyes (EB or CR) at a concentration of 0.1 g /dm3 were used. The content of dyes in samples after decolourization were measure spectrophotometrically and their percentage removal was calculated. It has been shown that all used materials can be a source for obtaining decolorizing bacteria. The largest number of them was isolated from municipal wastewater, followed by compost and rotten wood. Structurally more complicated EB was more efficiently removed by bacteria than CR. Strains isolated on mineral media showed greater decolourization efficiency. Amongst the strains isolated on MM, 3 of them removed dyes already after 48 h of culture with an efficiency exceeding 90 %.

2

Adsorption of malachite green and congo red dyes from water: recent progress and future outlook

Swan Ng Boon, Zaini Muhammad Abbas Ahmad

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2019

|

Vol. 26, nr 1

119--132

EN

Global concern on dyes-laden effluent has intensified over the years. Dyes are toxic, stable to light, and hardly oxidized and bio-degraded, hence causing severe physiological effects to living organisms. In water, dye hinders the light penetration for photosynthetic activity, consequently oxygen is deficient for respiration by aquatic creatures. Adsorption has been widely recognized as the effective removal strategy to abate dye wastewater. However, the quests to improve the adsorption efficiency are continuously sought through new adsorbents with special characters, while performing the removal process at optimum operating conditions. This short review aims to summarize the recent progress in adsorption studies of two commonly used industrial dyes, namely malachite green and congo red by various adsorbents. From the quoted studies, the oxidized mesoporous carbon yields a higher adsorption capacity of malachite green at 1265 mg/g, while Fe3O4@nSiO2@mSiO2 displays a greater capacity for congo red removal at 1429 mg/g. A superior adsorption relies not only on specific surface area but also the synergistic interactions of pore width and mesoporosity, surface chemistry, and operating conditions. The dyes properties and factors affecting the adsorption are also highlighted and discussed, with recommendations and future outlook.

3

Usuwanie barwników organicznych z roztworów wodnych w obecności substancji humusowych z użyciem pyłowego węgla aktywnego i nanorurek węglowych

Szlachta M., Wójtowicz P.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 2

45--50

PL

W pracy poddano ocenie przydatność pyłowego węgla aktywnego i wielościennych nanorurek węglowych do usuwania syntetycznych barwników organicznych z roztworów modelowych zawierających substancje humusowe. W badaniach, jako substancje modelowe, wykorzystano kationowy barwnik – błękit metylenowy, anionowy barwnik – czerwień Kongo oraz substancje humusowe o masie cząsteczkowej w zakresie 150÷8000 Da. Testowane adsorbenty węglowe charakteryzowały się odmienną strukturą porowatą oraz różnym chemicznym charakterem powierzchni, co wpływało na ich powinowactwo do adsorbatów usuwanych z wodnych roztworów modelowych. Wykazano, że skuteczność adsorpcji błękitu metylenowego i czerwieni Kongo w dużym stopniu zależała od rodzaju zastosowanego adsorbentu oraz ilości substancji humusowych w wodzie. Ponadto potwierdzono, że stosowanie materiałów węglowych częściowo wysyconych substancjami humusowymi niekorzystnie wpływało na skuteczność adsorpcji barwników. Wykazano, że pyłowy węgiel aktywny był skuteczniejszym adsorbentem w usuwaniu błękitu metylenowego, natomiast w przypadku czerwieni Kongo lepsze efekty procesu adsorpcji uzyskano stosując nanorurki węglowe. Wzrost ilości substancji humusowych (określany jako RWO) w oczyszczanym roztworze z 1 mgC/dm3 do 30 mgC/dm3 skutkował większą adsorpcją błękitu metylenowego na badanych adsorbentach węglowych. Odnotowany przyrost skuteczności usuwania tego barwnika wynosił około 12% na pyłowym węglu aktywnym i 34% na nanorurkach węglowych. Badania z udziałem czerwieni Kongo wykazały mniejszy stopień usunięcia tego barwnika z roztworów zawierających większe ilości substancji humusowych na obu adsorbentach węglowych.

EN

The study aimed to assess suitability of multiwalled carbon nanotubes and powdered activated carbon for removal of synthetic organic dyes from model solutions containing humic substances. The model solution contained cationic dye methylene blue, anionic Congo Red and humic substances of molecular weight in the range from 150 to 8000 Da. The carbon adsorbents tested had a different porous structure and surface chemistry which influenced their affinity towards adsorbates removed from the aquatic model solutions. It was demonstrated that the efficacy of the methylene blue and Congo Red adsorption depended on the adsorbent type and the amount of humic substances in water. Further, application of adsorbents pre-loaded with humic substances adversely affected the efficacy of dye adsorption. Studies revealed that the powdered activated carbon was more effective in the methylene blue adsorption, while the carbon nanotubes – in the Congo Red removal. An increase of humic substances (known as DOC) from 1 to 30 mgC/dm3 enhanced the adsorption of methylene blue on the carbon adsorbents tested. The noted increase in efficacy of the dye removal was approximately 12% for the powdered activated carbon and 34% for the carbon nanotubes. The opposite trend was observed for Congo Red where the presence of humic substances adversely affected adsorption on the two carbon adsorbent types.

4

The Approach For Computer Analysis Of Results Obtained In Two-Dimensional Electrophoresis Of Serum Protein Complexes With Congo Red

Śmietański J.

Bio-Algorithms and Med-Systems

|

2006

|

Vol. 2, no. 3

25--31

EN

The research of blood serum by the method of double electrophoretical separation, where the second, perpendicular run is modified by adding Congo red, inspires a lot of hope. This paper describes the attempt to create a program which is indispensable to interpret the results. The received on input scan of the glass plate is brought under preliminary processing which enables to get us rid of noise and useless information. The segmentation which is done in order to separate the objects from the background, was implemented by the method of linear image search and merge. The points are added from the darkest to the brightest ones to the single objects. The recognition of previously separated objects proceeds stage by stage, thanks to that the areas which are difficult to identify can have more distinctive marks. The value of appurtenance function is calculated by the nearest neighbour method, and for the final classification the majorizating rule is used. The calculation of percentage of each fraction proceeds by summing the brightness of the points which make the object, after the value of the background was substracted. The obtained results of the automatic recognition are promising. However, a greater amount of experimental images is needed for the full evaluating of the usefulness of the program.

PL

Badanie składu surowicy krwi metodą podwójnego rozdziału elektroforetycznego, gdzie drugi, prostopadły rozdział modyfikowany jest dodaniem czerwieni Kongo, budzi spore nadzieje. W niniejszej pracy przedstawiam próbę stworzenia oprogramowania niezbędnego do interpretacji wyników. Otrzymany na wejściu skan szklanej płytki poddawany jest wstępnej obróbce, umożliwiającej pozbycie się szumu oraz zbędnych informacji. Segmentacja, mająca na celu wyodrębnienie poszczególnych obiektów od tła, zaimplementowana została metodą liniowego przeglądania obrazu i sklejeń. Punkty do poszczególnych obiektów dodawane są w kolejności od najciemniejszych do najjaśniejszych. Rozpoznanie uprzednio wyodrębnionych obiektów odbywa się etapowo, dzięki czemu trudniej identyfikowalne plamy mają do dyspozycji większą liczbę charakteryzujących je cech. Wartość funkcji przynależności obliczana jest metodą najbliższego sąsiada, a do ostatecznej klasyfikacji stosujemy regułę majoryzacyjną. Obliczenie procentowego udziału każdej frakcji następuje poprzez zsumowanie jasności punktów składających się na obiekt, po uprzednim odjęciu wartości tła. Uzyskane rezultaty automatycznego rozpoznania są obiecujące, jednak do pełnej oceny przydatności programu konieczna jest większa liczba obrazów eksperymentalnych.

5

Tworzenie i rozdział kompleksów białek surowicy z barwnikami supramolekularnymi w elektroforezie dwukierunkowej - próba opracowania komputerowej techniki analizy obrazu rozdziałowego

Rybarska J., Spólnik P., Drozd A., Konieczny L., Piekarska B., Stopa B., Zemanek G., Król M., Roterman-Konieczna I.

Bio-Algorithms and Med-Systems

|

2005

|

Vol. 1, no. 1/2

133--138

PL

Praca przedstawia badania eksperymentalne mające na celu wykrycie zmian w składzie białkowym zmienionej chorobowo surowicy ludzkiej. Dla wykrycia zmian opracowano dwukierunkową technikę elektroforetyczną umożliwiającą tworzenie kompleksów przez barwniki o charakterze ciekłokrystalicznym z białkami. Taśmowe micele barwnika mogą przylegać do szkieletu łańcucha polipeptydowego w obszarach jego ekspozycji, tworząc kompleksy. Warunki elektroforetyczne pozwalają na usunięcie nadmiaru oraz puli słabo związanego z białkami barwnika. Tworzenie kompleksów w elektroforezie pozwala na ujawnienie kompleksów białek z barwnikami, które wędrują szybciej niż białka niezaangażowane w wiązanie barwnika. Nieprawidłowe oraz przejściowo zdestabilizowane natywne białka mogą być podatne na penetrację i wiązanie dużych supramolekularnych ligandów. Do grupy białek wiążących należą białka szpiczakowe oraz serpiny, haptoglobiny i immunoglobuliny, ulegające przegrupowaniu podczas tworzenia kompleksów ze swoimi fizjologicznymi ligandami. Elektroforeza surowicy prowadzona jest dwuetapowo w prostopadłych względem siebie kierunkach. Pierwszy rozdział jest standardowy. Drugi modyfikowany jest przez kontakt i ewentualną interakcję rozdzielonych uprzednio białek z dodanym barwnikiem. Szybciej wędrujący barwnik, którego punkt nałożenia znajduje się poniżej białek, napotyka w trakcie wędrówki i wyprzedza białko. Białka zdolne do tworzenia kompleksów zabarwiają się w takich warunkach oraz wędrują szybciej od swoich nieskompleksowanych z barwnikiem odpowiedników. Po redukcji barwników dwutioninem sodowym z następowym zabarwieniem błękitem bromofenolowym, można uzyskać kompletny proteinogram rozdzielanej surowicy. Próby opracowania pół-automatycznej i automatycznej analizy uzyskiwanego w elektroforezie rozdziału plam zostały ostatnio podjęte.

EN

Two-dimensional agarose electrophoresis was used to create suitable conditions for the formation of protein complexes with supramolecular dyes. Ribbon-shaped dye molecule ligands adhere during complexation to the polypeptide backbone of β-conformation within protein clefts. The electrophoresis helps to remove the dye excess and the dye weakly attached to protein molecules. It simultaneously allows for the exposure of protein-dye complexes migrating faster than proteins not engaged in complexation. Abnormal and transiently destabilized native proteins become susceptible to penetration and binding by large supramolecular dye ligands. This includes many myeloma proteins as well as serpins, haptoglobins and immunoglobulins engaged in their natural complexes. Electrophoresis of serum proteins is conducted in two steps: the first is a standard electrophoresis while the second (perpen-dicular run) is modified by the contact and interaction of separated serum proteins (during the first step) with the added dye. The fast migrating dye, for which the starting position is retreated versus to that of proteins, meets and overruns the proteins. The proteins which are susceptible to dye penetration and binding become stained and their migration is accelerated. The complete proteinogram including the binding and non-binding dye proteins may be revealed by standard staining with bromophenol blue after removal of the supramolecular dye. An attempt for semi-automatic or automatic analysis of spots distributed in electrophoresis has been undertaken.