سلمان احمدی اسب چین

کاهش مخازن نفت خام و افزایش نگرانیهای زیست محیطی و اجتماعی در مورد اثرات مضر پلاستیکهای مصنوعی، فشار بر توسعه پلیمرهای زیستی پایدار و سازگار با محیط زیست (بیولوژیکی) مانند پلیهیدروکسیآلکانواتها ( )PHAsرا افزایش داده است. پلاستیکهایزیستی، پلیهیدروکسیآلکانواتها ( ،)PHAsانواع خاصی از پلیمرهای مبتنی بر منابع زیستی هستند که از نظر زیست محیطی و همچنین داشتن خواص فیزیکی و شیمیایی مشابه با پلیمرهای مبتنی بر منابع پتروشیمی و فسیلی، جایگزین مناسبی برای پلاستیکهای مصنوعی در نظر گرفته میشوند. پلیهیدروکسیآلکانواتها ( ،)PHAsپلیاسترهای ترموپلاستیک الاستومری هستند که بهعنوان مواد ذخیرهای کربن یا انرژی در میکروارگانیسمهای مختلف انباشته میشوند. در میان انواع پلیهیدروکسیآلکانواتها ( ،)PHAsپلیهیدروکسیبوتیراتها ()PHBs بهدلیل زیست تخریب پذیری و زیست سازگاری با کاربردهای زیست پزشکی جزء شناخته شدهترین آنها میباشند. برخلاف پلاستیکهای مبتنی بر پتروشیمی که چندین دهه طول میکشد تا کاملاً تجزیه شوند، پلیهیدروکسیآلکانواتها ( )PHAsمیتوانند در طی یک سال توسط میکروارگانیسمهای مختلف به CO2و آب تجزیه شوند. اخیراً تلاشهای زیادی برای توسعه فرآیندی جهت تولید پلیهیدروکسیآلکانواتهای ( )PHAsاقتصادی انجام شده است. هدف اصلی این مطالعه غربالگری و ارزیابی تولید پلیهیدروکسیبوتیرات ( )PHBتوسط سویههای باکتریایی جداسازی شده از خاک مزارع کشاورزی بود. در مجموع 24نمونه باکتریایی با استفاده از غنیسازی در محیط کشت بدون نیتروژن جداسازی و تخلیص گردیدند. جدایه های باکتریایی از نظر تولید پلیمر زیستی با استفاده از روشهای رنگ آمیزی سودان سیاه Bو نیل آبی Aغربالگری شدند. متعاقباً جدایه های تولید کننده پلیمر زیستی به عنوان سویه های باکتریایی سودوموناس،سراشیا و کلبسیلا از طریق خصوصیات مورفولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی شناسایی شدند.سپس برای دستیابی به بیشترین بازده تولید پلیمر زیستی پلی هیدروکسی بوتیرات (،)PHB سویه های باکتریایی در محیط کشت ) (MSMحاوی غلظت بهینه گلوکز به عنوان سوبسترای کربن تلقیح داده شدند. پس از اتمام گرمخانه گذاری، پلیمرهای تولید شده توسط سویه های باکتریایی از طریق فرآیندهای استخراج شامل روشهای استفاده از حلال (اتانول، کلروفرم) و روش تیمار مشترک هیپوکلریت سدیم-کلروفرم بازیابی و تخلیص گردیدند. در نهایت برای شناسایی کیفی و کمی پلیمرهای زیستی بازیابی شده از زیست توده باکتریها، روشهای آنالیز شامل اسپکتروفتومتری، طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه FT-IRو طیف سنجی رزونانس مغناطیسی هستهای ( )NMRبرای تعیین درصد تجمع پلی هیدروکسی بوتیرات ( )PHBداخل سلولی، شناسایی گروههای عاملی و همچنین ساختار شیمیایی آنها استفاده گردید