fa بررسی کارایی آنزیم لکاز تثبیت شده روی سیلیکای متخلخل در حذف آلاینده 4،2-دی نیتروفنل از محیط آبی پژوهشي-کامل Research(Original) <p dir="RTL">سابقه و هدف: 2و4-دی نیتروفنل به عنوان یکی از آلاینده‌های دارای تقدم از لحاظ زیست محیطی مطرح بوده که در صنایع مختلف دارویی، شیمیایی، تولید سموم و غیره مصرف می‌گردد. هدف از این مطالعه بررسی تجزیه زیستی 2و4-دی نیتروفنل با استفاده از آنزیم لکاز تثبیت شدهروی بستر سیلیکای متخلخل بوده است.</p> <p dir="RTL">مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی آنزیم موردنظربه روش اتصال مستقیم شیمیایی روی بستر سیلیکای متخلخل تثبیت گردید. دما (40 تا 60 درجه سانتی‌گراد)، زمان ماند (2 تا 12ساعت)، غلظت مدیاتور (<span dir="LTR">mM</span>1-3)، <span dir="LTR">pH</span> (4 تا 6) و غلظت اولیه آلاینده (<span dir="LTR">ppm</span> 10-30) در نظر گرفته شد. از روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا جهت سنجش میزان تجزیه آلاینده استفاده گردید.</p> <p dir="RTL">یافته‌ها: بیش‌ترین حذف آلاینده 2و4-دی نیتروفنل به میزان 91درصد و در شرایط دمای 50 درجه، غلظت آلاینده <span dir="LTR">ppm</span>10، مدیاتور <span dir="LTR">mM</span> 1، 5=<span dir="LTR">pH</span> و زمان ماند12ساعت به دست آمد. آزمون <span dir="LTR">ANOVA</span> نشان داد که موثرترین متغیر در فرآیند حذف، زمان ماند و کم تاثیرترین متغیر، <span dir="LTR">pH</span> بود.</p> <p dir="RTL">استنتاج: آلاینده 2و4-دی نیتروفنل به طور موثری توسط آنزیم لکاز حذف گردید. قابلیت بازیابی و افزایش مقاومت آنزیم در شرایط محیطی با فرآیند تثبیت افزایش یافت. از آنزیم تثبیت شده روی سیلیکای متخلخل می‌توان در حذف طیف گسترده‌ای از آلاینده‌های آلی فنلی موجود در آب استفاده نمود.</p> <p><strong>Background and purpose:</strong> 2, 4-dinitrophenol (2,4-DNP) is categorized as one of the priority pollutants that is used in pharmaceutical and chemical industries, pesticides, etc. In this study we aimed at investigating the biodegradation of 2,4-DNP by immobilized laccase on nano-porous silica beads.</p> <p><strong>Materials and methods:</strong> An experimental study was conducted in which the enzyme was chemically cross-linked on the nano-porous silica beads. Temperature (40-60 ˚C), contact time (2-12 h), mediator concentration (1-3 mM), pH (4-6) and initial pollutant concentration (10-30 ppm) were considered. The high performance liquid chromatography was applied to measure the degradation of the pollutant.</p> <p><strong>Results:</strong> The maximum removal of 2,4-DNP (91%) was achieved at T=50˚C, 2,4-DNP concentration of 10 ppm, mediator concentration of 1 mM, pH=5 and 12h contact time. ANOVA analysis showed that contact time and pH had the most and lowest effect on the process efficiency, respectively.</p> <p><strong>Conclusion:</strong> 2,4-DNP was effectively degraded by laccase. The reusability and resistibility of the enzyme improved through immobilization. The immobilized laccase on nano-porous silica beads could be applied to remove a wide range of phenolic pollutants.</p> لکاز, تجزیه زیستی, سیلیکای متخلخل با منافذ نانو, 2و4-دی نیتروفنل, محلول های آبی laccase, biodegradation, nano-porous silica, 2,4-DNP, aqueous solution 301 311 http://jmums.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-5029-394&slc_lang=fa&sid=1 Ahmad Jonidi Jafari احمد جنیدی جعفری 100319475328460084225 100319475328460084225 No Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran استاد، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران Roshanak Rezaei Kalantary روشنک رضایی کلانتری 100319475328460084226 100319475328460084226 No Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran استاد، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران Emad Dehghanifard عماد دهقانی فرد dehghanifard@yahoo.com 100319475328460084227 100319475328460084227 Yes Research Center for Health, Safety and Environment, Alborz University of Medical Sciences, Karaj, Iran 3 Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Alborz University of Medical Sciences, Karaj, Iran مرکز تحقیقات بهداشت، ایمنی و محیط (HSE)، دانشگاه علوم پزشکی البرز، کرج، ایران 3. استادیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی البرز، کرج، ایران Amir Hossein Mahvi امیرحسین محوی 100319475328460084228 100319475328460084228 No Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran استادیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران Mohammd Ali Faramarzi محمدعلی فرامرزی 100319475328460084229 100319475328460084229 No Associate Professor, Department of Pharmaceutical Biotechnology, School of Pharmacy, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran دانشیار، گروه بیوتکنولوژی دارویی، دانشکده داروسازی دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران Ebrahim Mohammadi Kalhori ابراهیم محمدی کلهری 100319475328460084230 100319475328460084230 No Research Center for Health, Safety and Environment, Alborz University of Medical Sciences, Karaj, Iran 6 Instructor, Department of Environmental Health Engineering, Alborz University of Medical Sciences, Karaj, Iran مرکز تحقیقات بهداشت، ایمنی و محیط (HSE)، دانشگاه علوم پزشکی البرز، کرج، ایران مربی، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی البرز، کرج، ایران