[發明專利]一種利用白腐真菌粗酶液降解雙酚AF的方法

在審

• 申請號: 201710254666.3
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN107050732A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 劉紅艷;邢賀;張澤雄;馬鈺;李子院
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學
• 主分類號: A62D3/02
• 分類號: A62D3/02;A62D101/28;A62D101/22
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技術領域

本發明屬于環境修復技術領域，特別涉及一種利用微生物——白腐真菌粗酶液降解雙酚AF的方法。

背景技術

白腐真菌作為一種能夠降解多種難降解化合物的微生物，在生物制漿、廢水處理、環境修復等方面有著廣泛的應用。

氟彈性體由于其多功能性被廣泛應用，但一般存在著交聯差的缺點。雙酚AF（六氟雙酚A，C₁₅H₁₀F₆O₂，BPAF）是一種雙酚A的氟化衍生物，被廣泛的用作氟彈性體的交聯劑和硫化劑，以增強氟彈性體的性能。BPAF也常被用作多種聚合物如聚酰亞胺、聚酰胺、聚酯、聚碳及其它特殊聚合物的改型單體，其做為單體常用于電子設備、塑料光纖燈的生產。雙酚AF和其它雙酚類物質如雙酚A一樣是一種典型的內分泌干擾物，已有研究結果表明，一定量的BPAF對斑馬魚的致畸率為100%。不同于雙酚A的是，氟代有機物往往更難分解，在環境中具有更高的穩定性和持久性。作為新興的環境污染物，BPAF已在各種環境基質中被檢出，它通過多種暴露途徑進入生物體內，對生態與人類健康存在潛在風險。近年來，BPAF的潛在毒性和內分泌干擾效應已成為環境領域研究的重點，如何去除環境中的雙酚AF也成為熱點問題。目前為止，對雙酚AF的降解報道較少，已有的二氧化鈦光催化降解雙酚AF法是利用二氧化鈦溶液對雙酚AF進行光催化降解，但該方法降解時間長，處理量較低，受限制較多，操作步驟復雜且成本較高。

基于白腐真菌能夠主要依賴于胞外酶來降解污染物的原理，提出了一種運用微生物——白腐真菌分解雙酚AF的新方法。白腐真菌生長繁殖快、培養條件溫和、操作較為簡便。白腐真菌廉價易得且綠色安全，其分泌的胞外酶相對含量較豐富。酶促反應具有催化特效，綠色安全等特點，而且作用底物廣泛，可以去除低濃度物質，處理物質濃度范圍也較為廣泛，運用白腐真菌分解雙酚AF可以大大提高降解效果，降低降解成本，其在催化去除含雙酚AF類物質的廢水處理技術上具有突出優勢，能達到有效地去除環境污染物修復環境的目的。

發明內容

本發明的目的是針對在現有技術對雙酚AF降解過程中存在的工作量大、成本高、處理量低、步驟繁瑣等問題，提供一種利用白腐真菌粗酶液降解雙酚AF的方法。

具體步驟為：

(1)白腐真菌的培養

接種白腐真菌凍干粉于土豆葡萄糖瓊脂斜面培養基，在35~39℃培養3~7d后，在無菌條件下于2~6℃保存，作為活化后的菌種孢子待用，接種時用無菌水將待用的活化后的菌種孢子沖下，接種至液體土豆葡萄糖培養基，置于34~39℃、110~140 r/min條件下振蕩培養4~6d，接種時控制OD值為1.5，得到接種有白腐真菌的培養基。

(2)白腐真菌胞外粗酶液的制備

將步驟(1)得到的接種有白腐真菌的培養基移至離心杯，以2500~3500 r/min的速度離心5~15 min，得到上清液和菌絲體，去除下層菌絲體，將上清液在3~4℃下以8000~9000 r/min的速度離心6~20 min，上清液的離心操作次數為1~2次，離心操作后的上清液經0.45 μm濾膜過濾得到白腐真菌胞外粗酶液，0~6℃保存備用。

(3)雙酚AF的降解

將0~2mL濃度為1~2mmol/L的MnSO₄溶液、0~0.3mL體積百分比濃度為20%~40%的H₂O₂、1.0~1.5mL pH值為4.5的酒石酸-酒石酸鈉緩沖溶液、6~8mL步驟(2)制得的白腐真菌胞外粗酶液和4~5μL濃度為10g/L的雙酚AF-甲醇溶液混合，建立總體積為10mL的胞外酶液反應體系混合液，經2~5d，即實現雙酚AF的降解。

本發明方法利用白腐真菌依靠胞外酶降解環境污染物的特點，設計了一種利用白腐真菌粗酶液降解雙酚AF的方法，所選取的處理材料僅為微生物，生長繁殖快、方便取用、成本低廉，生物酶具有高效催化能力。此外，操作較為簡便，而且成本比較低，處理量較大。

具體實施方式

實施例：

為了使本發明實現的技術手段、達成目的與作用更加清楚及易于了解，下面結合具體實施方式對本發明作進一步闡述，所列實施例僅在于說明本發明而不限制本發明。

(1)白腐真菌的培養