一種加強(qiáng)界面活化以高效生物降解PET的方法與流程

一種加強(qiáng)活化高效生物解PET方法流程一種加強(qiáng)界面活以高效生物降解pet的方技術(shù)領(lǐng)域1.本發(fā)明涉及種滌綸降解處理法，具體涉及界面物活化劑催化pet高效降解的方法，屬滌綸紡織加工領(lǐng)。技術(shù)背景2.生物降解被為是解決滌綸微料問(wèn)題最安全、最底的方法。然而是一種具有高結(jié)度、致密結(jié)構(gòu)和疏水表面的生物性高分子化合物。外，作為一種化合成材料，與天產(chǎn)物相比，聚酯現(xiàn)的時(shí)間很短，自界還沒(méi)有來(lái)得及進(jìn)出能夠高效分解pet的微物。3.盡管，近些已經(jīng)報(bào)道了多種于pet生物降解的微生物酶，但其生產(chǎn)力有限?？紤]到pet降解是一種界面化反應(yīng)，界面催化的應(yīng)用被認(rèn)為是種有效提高pet降的方法。無(wú)論是學(xué)降解還是生物降，界面催化劑都以降低表面張力使酶和化學(xué)分子容易與聚合物表接觸，最終提高界反應(yīng)的效率。4.本發(fā)明，基耐堿全細(xì)胞生物化劑，利用一種界活化劑創(chuàng)建了降微塑料的化學(xué)-生物聯(lián)合催化體。在酶和堿性分對(duì)pet表面侵蝕的過(guò)程中，通過(guò)用界面活化劑來(lái)增強(qiáng)界生物反應(yīng)，增強(qiáng)物降解的效率。于本發(fā)明中使用的面活化劑屬于酯類(lèi)在pet生物降解的過(guò)程中可作為碳源被微物生長(zhǎng)繁殖所利用。因此，不進(jìn)一步造成環(huán)境染，符合生態(tài)染的要求。技實(shí)要素：5.本發(fā)明所要決的技術(shù)問(wèn)題在針對(duì)上述現(xiàn)有酶、生物降解pet效率低的不足，提供了一基于耐堿全細(xì)胞生物催化，利用界面活化效降解pet的新方法。6.本發(fā)明所采的技術(shù)方案是：種新型的基于耐堿細(xì)胞生物催化劑利用界面活化高效降pet的新方法。其特征在包括以下步驟：7.(1)pet微塑的制備：首先，聚酯超細(xì)纖維精，去除表面油脂，洗多次后充分干燥；后，將底物粉碎微塑料尺寸，收過(guò)篩的pet粉體，水洗、烘干備用。8.(2)界面活化作：按照耐堿睪丸叢毛單胞菌的培養(yǎng)方配制堿性液體養(yǎng)基，另外加入0.5-3％體積的界面活劑。將該體系于超聲儀器中，得pet和界面活化劑充分分散均勻，放入37，140rpm恒溫?fù)u床上處理2-5h，使得pet面充分乳化。上培養(yǎng)基配方如下：化銨1.00g/l，氫氧化鈉1.4g/l，氯鉀3.7g/l，氯化鈉0.50g/l，七水酸鎂0.25g/l，pet1g/l，硼酸0.5μg/l六水氯化鐵0.2μg/l，五水硫錳0.4μg/l，氯化鋅0.4μg/l，五硫酸銅40.0μg/l，鉬酸銨0.2μg/l9.(3)生物-化學(xué)聯(lián)合降解pet塑料：將步驟(2)中的培養(yǎng)取出，在高溫高下滅菌20min，在超凈臺(tái)冷卻至室溫后移5％的菌液，隨后放入37℃、140rpm的恒溫?fù)u床上培養(yǎng)-5天。10.(4)重新配堿性液體培養(yǎng)基經(jīng)過(guò)界面活化、滅后置換20％-40％至步驟(3)中的降解體系中，續(xù)置于37℃、140rpm的恒溫養(yǎng)箱中培養(yǎng)。如重復(fù)降解60天。11.作為優(yōu)選，步(1)中精煉后的pet干燥方為：冷凍干燥。12.作為優(yōu)選，步(1)中粉碎pet的方式為：理切割，使用超離切割儀。13.作為優(yōu)選，步(2)中超聲溫度30℃，超聲頻40khz，超聲時(shí)間0.5h；界面活化劑為吐溫20體積為1％，界面活化時(shí)間為2h。14.作為優(yōu)選，步(3)中新發(fā)酵液的置換時(shí)間3天。15.作為優(yōu)選，步(4)中新發(fā)酵液的置換體積30％。16.由于采用上技術(shù)方案，具有下有益效果：17.(1)pet的降，無(wú)論是化學(xué)法還生物法均為界面應(yīng)。因此，界面活劑的加入，能夠堿性分子和胞外能夠快速的和pet微塑料發(fā)生特性結(jié)合，促進(jìn)降解反的高效進(jìn)行。18.(2)本發(fā)明環(huán)保、高效降解度出發(fā)，利用耐堿丸酮叢毛單胞菌為全細(xì)胞生物催化劑不僅能夠使pet在弱堿性境下發(fā)生微弱降，還省去了pet生物降解過(guò)中酶提取、純化的驟。19.(3)由于另加入的界面活化為酯類(lèi)分子，在pet降解過(guò)程中也會(huì)被微生物作為碳源而化吸收。因此，會(huì)造成環(huán)境污染符合生態(tài)染整的發(fā)方向，具有廣闊的用前景。具體實(shí)施方式20.實(shí)施例121.(1)pet微塑的制備：首先，將酯超細(xì)纖維和切精煉，去除表面油脂，水洗多次后分干燥；然后，底物粉碎至微塑尺寸，收集過(guò)篩的粉體，水洗、烘?zhèn)溆谩?2.(2)界面活作用：按照耐堿丸酮叢毛單胞菌的養(yǎng)配方制備200ml培養(yǎng)液于500ml錐形瓶，另外加入1％體積的吐溫20；將該系置于超聲儀器中，使得pet和界活化劑分散均勻放入37℃，140rpm恒溫?fù)u床上處2-5h，使得pet面充分乳化。上述培養(yǎng)基方如下：氯化銨1.00g/l，氫氧化鈉1.4g/l，氯鉀3.7g/l，氯化鈉0.50g/l，七水酸鎂0.25g/l，pet1g/l，硼酸0.5μg/l六水氯化鐵0.2μg/l，五水硫錳0.4μg/l，氯化鋅0.4μg/l，五硫酸銅40.0μg/l，鉬酸銨0.2μg/l23.(3)生物-化學(xué)聯(lián)合降解pet塑料：將步驟(2)中的培養(yǎng)取出，在高溫高下滅菌20min，在超凈臺(tái)冷卻至室溫后移5％的菌液，隨后放入37℃、140rpm的恒溫?fù)u床上培養(yǎng)天。24.(4)重新配堿性液體培養(yǎng)基經(jīng)過(guò)界面活化、滅后置換30％至步驟(3)中的降解體系中繼續(xù)置于37℃、140rpm的恒培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。此重復(fù)降解60天。25.實(shí)施例226.(1)pet微塑的制備：首先，將酯超細(xì)纖維和切精煉，去除表面油脂，水洗多次后分干燥；然后，底物粉碎至微塑尺寸，收集過(guò)篩的粉體，水洗、烘?zhèn)溆谩?7.(2)界面活作用：按照耐堿丸酮叢毛單胞菌的養(yǎng)配方制備200ml培養(yǎng)液于500ml錐形瓶，另外加入1％體積的吐溫40；將該系置于超聲儀器中，使得pet和界活化劑分散均勻放入37℃，140rpm恒溫?fù)u床上處2-5h，使得pet面充分乳化。上培養(yǎng)基配方如下：氯化1.00g/l，氫氧化鈉1.4g/l，氯鉀3.7g/l，氯化鈉0.50g/l，七水硫鎂0.25g/l，pet1g/l，硼0.5μg/l，六水氯化鐵0.2μg/l，五硫酸錳0.4μg/l，氯化鋅0.4，五水硫酸銅40.0μg/l，鉬酸銨0.2μg/l。28.(3)生物-化學(xué)聯(lián)合降解pet塑料：將步驟(2)中的培養(yǎng)取出，在高溫高下滅菌20min，在超凈臺(tái)冷卻至室溫后移5％的菌液，隨后放入37℃、140rpm的恒溫?fù)u床上培養(yǎng)天。29.(4)重新配堿性液體培養(yǎng)基經(jīng)過(guò)界面活化、滅后置換30％至步驟(3)中的降解體系中繼續(xù)置于37℃、140rpm的恒培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。此重復(fù)降解60天。30.實(shí)施例331.(1)pet微塑的制備：首先，將酯超細(xì)纖維和切精煉，去除表面油脂，水洗多次后分干燥；然后，底物粉碎至微塑尺寸，收集過(guò)篩的粉體，水洗、烘?zhèn)溆谩?2.(2)界面活作用：按照耐堿丸酮叢毛單胞菌的養(yǎng)配方制備200ml培養(yǎng)液于500ml錐形瓶，另外加入1％體積的吐溫60；將該系置于超聲儀器中，使得pet和界活化劑分散均勻放入37℃，140rpm恒溫?fù)u床上處2-5h，使得pet面充分乳化。上培養(yǎng)基配方如下：化銨1.00g/l，氫氧化鈉1.4g/l，氯鉀3.7g/l，氯化鈉0.50g/l，七水酸鎂0.25g/l，pet1g/l，硼酸0.5μg/l六水氯化鐵0.2μg/l，五水硫錳0.4μg/l，氯化鋅0.4μg/l，五硫酸銅40.0μg/l，鉬酸銨0.2μg/l33.(3)生物-化學(xué)聯(lián)合降解pet塑料：將步驟(2)中的培養(yǎng)取出，在高溫高下滅菌20min，在超凈臺(tái)冷卻至室溫后移5％的菌液，隨后放入37℃、140rpm的恒溫?fù)u床上培養(yǎng)天。34.(4)重新配堿性液體培養(yǎng)基經(jīng)過(guò)界面活化、滅后置換30％至步驟(3)中的降解體系中繼續(xù)置于37℃、140rpm的恒培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。此重復(fù)降解60天。35.實(shí)施例436.(1)pet微塑的制備：首先，將酯超細(xì)纖維和切精煉，去除表面油脂，水洗多次后分干燥；然后，底物粉碎至微塑尺寸，收集過(guò)篩的粉體，水洗、烘?zhèn)溆谩?7.(2)界面活作用：按照耐堿丸酮叢毛單胞菌的養(yǎng)配方制備200ml培養(yǎng)液于500ml錐形瓶，另外加入1％體積的吐溫80；將該系置于超聲儀器中，使得pet和界活化劑分散均勻放入37℃，140rpm恒溫?fù)u床上處2-5h，使得pet面充分乳化。上培養(yǎng)基配方如下：化銨1.00g/l，氫氧化鈉1.4g/l，氯鉀3.7g/l，氯化鈉0.50g/l，七水酸鎂0.25g/l，pet1g/l，硼酸0.5μg/l六水氯化鐵0.2μg/l，五水硫錳0.4μg/l，氯化鋅0.4μg/l，五硫酸銅40.0μg/l，鉬酸銨0.2μg/l38.(3)生物-化學(xué)聯(lián)合降解pet塑料：將步驟(2)中的培養(yǎng)取出，在高溫高下滅菌20min，在超凈臺(tái)冷卻至室溫后移5％的菌液，隨后放入37℃、140rpm的恒溫?fù)u床上培養(yǎng)天。39.(4)重新配堿性液體培養(yǎng)基經(jīng)過(guò)界面活化、滅后置換30％至步驟(3)中的降解體系中繼續(xù)置于37℃、140rpm的恒培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。此重復(fù)降解60天。40.以上僅為本發(fā)的具體實(shí)施例，本發(fā)明的技術(shù)特征不局限于此。任以本發(fā)明為基礎(chǔ)，解決基本相同的術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)基相同的技術(shù)效果，作出地簡(jiǎn)單變化、同替換或者修飾，皆涵蓋于本發(fā)的保護(hù)范圍之中。技特：1.一種加強(qiáng)界活化以高效生物解pet的方法，其特征在包括如下步驟：(1)pet微塑料制備：首先，將酯超細(xì)纖維精煉去除表面油脂，水多次后冷凍干燥；然，使用超離心切儀將底物切割至塑料尺寸，收集過(guò)的pet粉體，水洗烘干備用。(2)界面活化作：按照培養(yǎng)配方制堿性液體培養(yǎng)基，另外加入％界面活化劑；將體系置于超聲儀中，溫度為30℃，超聲頻率40khz，作0.5h，使得pet和界面化劑充分分散均，放入37℃，140rpm恒溫?fù)u上處理2h，使得pet表面充分化；上述培養(yǎng)基方如下：氯化銨1.00g/l，氧化鈉1.4g/l，氯化鉀3.7g/l，化鈉0.50g/l，水硫酸鎂0.25g/l，pet1g/l硼酸0.5μg/l六水氯化鐵0.2μg/l，水硫酸錳0.4μg/l，氯鋅0.4μg/l，五水硫酸銅40.0μg/l鉬酸銨0.2μg/l。(3)生物-化學(xué)聯(lián)合降解pet塑料：將步驟(2)中的培養(yǎng)取