嗜热脂肪地芽胞杆菌对聚苯乙烯的降解性能

摘要：

微生物降解是废旧聚苯乙烯塑料(polystyrene,PS)最具持续性的处理方法.嗜热微生物具有较高的生物转化效率,可有效促进有机固废的降解,然而目前对嗜热微生物介导的PS塑料降解缺乏深入地研究.本文以堆肥中分离的l株嗜热脂肪地芽胞杆菌-FAFU011菌株(Geobacillus stearothermophilus FAFU011)为研究对象,分析其对PS的降解性能及机制.结果 表明,FAFUA011可以将PS作为碳源进行生长,并在其表面形成稳定的生物膜;经过56 d的处理后,FAFUA011可使PS塑料膜的质量下降4.2％,重均分子质量和数均分子质量分别降低17.4％和18.2％;SEM分析表明,FAFUA011可造成PS表面产生侵蚀坑洞;XPS和接触角分析结果表明,经过FAFUA011的作用,增加了PS表面含氧结构的种类和数量,并改变了PS表面的亲水性能,从而有利于微生物在PS塑料表面的定殖,并进一步促进PS生物降解;基于2D-COS分析,确定了PS降解过程中官能团随时间变化的顺序为:1491 cm-1(C—H)＞1450 cm-1(C—H) ＞1601 cm-1(C=C) ＞1027 cm-1(C—O)＞1068 cm-(C=O) ＞1366 cm-1(C—OH).本研究结果表明FAFU011能够促进PS塑料的嗜热生物氧化降解.

关键词：聚苯乙烯、嗜热菌、降解、二维相关性分析、生物氧化

所属期刊栏目：42

分类号：X172(环境生物学)

资助基金：福建农林大学校杰青项目;福建省自然科学基金项目;福建省土壤环境健康与调控重点实验室开放基金项目;福建农林大学科技创新专项

在线出版日期：2021-08-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：3056-3062