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国内刊号：44-1251/T
国际刊号：1000-565X
发布日期:
作者：娄文勇, 吴有权, 郭泽望, 等
单位：华南理工大学 食品科学与工程学院，广东 广州 510640
关键词：聚对苯二甲酸乙二醇酯,超声,生物降解,角质酶,二级结构
基金：国家自然科学基金资助项目（21676104，21878105）；国家重点研发计划项目（2018YFC1603400，2018YFC1602100）；广东省重点领域研发计划项目（2019B020213001）；广州市科技计划项目（201904010360）
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一种典型的线性热塑性树脂材料，被广泛用于制造纤维、薄膜和饮料瓶。但是，PET为人类带来生活便利的同时也为全球环境造成不利影响，因为其难被降解，造成了大量的白色污染。本研究利用Escherichia.coli BL21（DE3）成功表达重组角质酶LCC，最优表达条件为：诱导剂异丙基-β-D-硫代半乳糖苷（IPTG）浓度0.2mmol/L，诱导温度16℃，诱导时间20h。经Ni离子亲和层析纯化后，LCC酶活为320U/mg。采用超声辅助LCC降解PET，对其超声条件进行优化，温度为65℃，pH=8.0，超声功率为25W，超声时间为5h时，LCC动力学参数Km最小，最大反应速度Vmax最高，降解效率是未经处理的1.21倍，产物对苯二甲酸（TPA）质量浓度从0.72g/L增加到0.87g/L。通过扫描电镜发现，超声可以加速LCC对PET的降解。采用圆二色光谱和傅里叶变换红外光谱检测LCC二级结构，发现超声可能使LCC的α-螺旋和β-折叠向无规则卷曲转变，由此提高降解速率。这为超声加速降解反应提供了一定的理论依据，也为白色污染的生物降解开创了新思路。
来源：2022年第1期
《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊编辑部
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