بهینه سازی نیترات زدایی زیستی با بهره گیری از نانوساختارهای گرافنی پایه آلومینیوم و کلسیم در بیوراکتور

  • سال انتشار: 1401
  • محل انتشار: مجله تازه های بیوتکنولوژی سلولی – مولکولی، دوره: 13، شماره: 50
  • کد COI اختصاصی: JR_NCMBJ-13-50_003
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 237
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

عطیه اکرامی

Department of Natural Resources and Environment, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

لعبت تقوی

Department of Natural Resources and Environment, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

بهنام راسخ

Environment & Biotechnology Research Division, Research Institute of Petroleum Industry (RIPI), Tehran, Iran

فاطمه یزدیان

Department of Life Science Engineering, Faculty of New Science and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran

چکیده

سابقه و هدف: معضل آلودگی منابع آب یک موضوع اساسی وتاثیرگذار برای زندگی سالم انسان­ها و موجودات زنده می­باشد. هدف از این پژوهش بهینه­سازی نانوساختارهای­گرافنی­پایه­آلومینیوم وکلسیم توسط روش سطح پاسخ (RSM) به­منظور بررسی نقش آن­ها در نیترات­زدایی زیستی ­می­باشد. مواد و روش­ها:شرایط بهینه حذف در بیوراکتور بررسی گردید. مشخصه­یابی نانوساختارهای گرافن­اکسید/آلومینیوم (rGO/Al) و گرافن اکسید /کلسیم (rGO/Ca) توسط  XRD، SEM وFTIR تعیین­گردید. دو پارامتر عملیاتی موثر دما (C°) و غلظت (g/L) نانوساختارهای  rGO/Alو rGO/Ca در نیترات­زدایی ­زیستی ­میکروارگانیسم تیوباسیلوس­دنیتریفیکانس توسط روش سطح پاسخ (RSM) بهینه شد. از روش Chromotropic Acid جهت سنجش نیترات استفاده شد. یافته­ها: طیف FTIR، برهمکنش بین rGO وآلومینیوم و rGOوکلسیم را تایید کرد. توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) قطر متوسط نانوساختارهای  rGO/Alو rGO/Ca به ترتیب در محدوده ۲۱/۲۴-۳۹/۱۰ نانومتر و ۲۹/۸۶-۳۴/۲۰ نانومتر مشاهده شد. درحضور rGO/Ca و rGO/Alبا افزایش دما (C۳۵°) و افزایش غلظت نانوساختار (g/L ۱) حذف غیرزیستی به­ترتیب­برایر%۰۹۸۵/۷۴ و %۶۹۰۵/۷۷ حاصل شد. پس از تعیین شرایط بهینه، نیترات­زدایی زیستی میکروارگانیسم در حضور نانوساختارها و در بیورآکتور بررسی شد. طبق نتایج، میکروارگانیسم در حضور نانوساختارهای rGO/Ca  و rGO/Al به ترتیب میزان %۶۹۵۷/۷۶ و %۲۵۷۲/۸۵ نیترات­زدایی زیستی داشت. نتیجه­ گیری: درصد نیترات­زدایی زیستی در حضور rGO/Al نسبت به rGO/Ca بیشتر بوده و در حضور   rGO/Alمیزان %۹۸ حاصل­شد، بنابراین این نانوساختار در بیوراکتور کارایی بالاتری در حذف نیترات نشان داد.

کلیدواژه ها

Biodenitrification, rGO/Ca and rGO/Al nanostructures, Bioreactor, Optimization, Iau Science., نیترات زدایی زیستی, نانوساختار rGO/Ca, rGO/Al, بیوراکتور, بهینه سازی Iau Science

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.