مطالعه ایزوترم های جذب لاکاز توسط مونتموریلونیت K۱۰ و زئولیت

لاکازها آنزیم­هایی توانمند دراکسید کردن ترکیبات فنولی و غیرفنولی مختلف و همچنین آلاینده های محیطی بسیار مقاوم هستند. یکی از موثرترین روش­ها برای بهبود ویژگی­های آنها نظیر بالا بردن پایداری این آنزیم­ها و حتی افزایش فعالیت آنها، تثبیت لاکازها بر حامل­های مختلف از جمله کانی­ها است. هدف از مطالعه حاضر، بررسی ویژگی­های جذب آنزیم لاکاز استخراج شده از قارچ ترامتس ورسیکالر (T. versicolor) توسط کانی­های مونتموریلونیت K۱۰ و زئولیت در قالب ایزوترم­های جذبی لانگمویر، فروندلیچ، تمکین و دوبینین- رادوشکویچ بود. بر اساس نتایج این مطالعه، جذب لاکاز بر مونتموریلونیت بالاترین تطابق را نخست با مدل دوبینین- رادوشکویچ و سپس با مدل ایزوترم جذبی لانگمویر نشان داد. بر این اساس، جذب لاکاز توسط مونتموریلونیت احتمالا فیزیکی بود و توزیع همگنی از جایگاه­های فعال در سطح این کانی وجود داشت. از طرفی، جذب لاکاز توسط زئولیت بهترین انطباق را با مدل فروندلیچ نشان داد که این امر بر احتمال جذب چندلایه­ای آنزیم توسط سطوح ناهمگن و نیز شرایط جذب مطلوب دلالت دارد. همچنین، بر اساس مقادیر پارامتر تعادل (RL)، گرچه جذب برای هر دو کانی مورد مطالعه مطلوب بود، اما این مطلوب بودن در غلظت­های اولیه بالای لاکاز بیشتر بود. بطور کلی، جذب چند لایه­ای لاکاز بر سطح زئولیت، احتمال درجه بالاتری از ممانعت فضایی و تغییرات در ساختار آنزیمی را قوت می بخشد و متعاقبا کاهش کارآیی کاتالیزوری آنزیم نیز محتمل است. بنابراین بر اساس نتایج این مطالعه، مونتموریلونیت از شرایط مناسب­تری برای استفاده به عنوان حامل آنزیم لاکاز برخوردار است. اگرچه، مطالعات تکمیلی مانند آزمایشات سینتیکی برای تصمیم­گیری­های نهایی کمک کننده خواهند بود.

کلیدواژه ها:

ایزوترم ، تثبیت ، زئولیت ، لاکاز ، مونتموریلونیت