Evaluation of factors affecting the biotransformation of benzalkonium chlorides by pseudomonas spp.
Benzalkonyum klorürün pseudomonas cinsi bakteriler tarafından biyodönüşümünü etkileyen faktörlerin değerlendirilmesi
- Tez No: 382620
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ULAŞ TEZEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Mikrobiyoloji, Çevre Mühendisliği, Biotechnology, Microbiology, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Çevre Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 97
Özet
Dördüncül amonyum bileşikleri (DAB'lar) evsel ve endüstriyel bir çok dezenfektan formülasyonunda kullanılan katyonik yüzey aktif kimyasallardır. Bu nedenle evsel ve endüstriyel atıksuda en sık karşılaşılan mikrokirleticilerdendir. Biyodegredasyon DABların çevre üzerindeki olumsuz etkilerini azaltan en önemli mekanizmalardan biridir. Bu çalışmanın temel amacı en sık kullanılan DABlardan biri olan benzalkonyum klorürlerin (BAK) biyolojik sistemlerde biyotransformasyonunun gerçekleştiği optimum koşulları belirlemektir. Daha önce hiçbir Pseudomonas grubuna ait olmayan yeni bir cinse ait BIOMIG1 suşu aktif çamurda BAK biyodegredasyonunu gerçekleştiren anahtar mikroorganizma olarak belirlendi. Bu suş optimum büyüme sıcaklığı 28 oC olan oksidaz ve katalaz pozitif bir γ-Proteobacterium olarak tanımlandı. BIOMIG1 BAK'ı 2.8 mM (1000 mg/L) konsantrasyona kadar maksimum 4 µM/saat (1.4 mg/L-saat) hızda parçalayabilmektedir. Çeşitli biyo-fiziko-kimyasal koşulların BIOMIG1'in BAK degredasyonu üzerindeki etkileri bir set deney ile araştırılmıştır. Herbir koşulda, maksimum büyüme hızı ve yarı doygunluk sabiti gibi kinetik parametreleri deneysel verilerin Michaelis-Menten modeline uydurularak hesaplanmıştır. Kinetik deneyleri ve modelleme sonuçları şöyle özetlenebilir: (1) BAK biyotransformasyonu 108 CFU/mL nin altındaki hücre yoğunluklarında belirli bir gecikmeden sonra başlamaktadır, bu gecikme süresi hücre yoğunluğu azaldıkça artmaktadır; (2) 14 karbonlu alkil grubuna sahip BAKın biyodegradasyon hızı en yüksek olup onu sırasıyla 12 ve 16 karbonlu alkil grubuna sahip BAKlar takip etmektedir; (3) Optimum BAK degredasyon sıcaklığı 42 oC'dir. Buna karşın 45 oC'de BAK mineralize olamayıp, ortamda benzildimetilamin birikimi gözlenmiş, 50 oC'de ise BAK biyotransformasyonu tamamen durmuştur. Bunlara ek olarak BAK biyotransformasyonunun gerçekleşmesi için gereli olan eşik çözünmüş oksijen konsantrasyonu 0.83 mg O2/L olarak tepit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Quaternary ammonium compounds (QACs) are cationic surfactants that are active ingredients of many commercial and industrial disinfectants. Therefore they are major micropollutants found in industrial effluents, sewage, activated sludge, treated wastewater and receiving waters. Biodegradation is considered as the ultimate process to alleviate the impacts of QACs on the environment. The main objective of this study is to determine the optimum conditions for biotransformation of benzalkonium chlorides (BACs), an extensively used QACs, in biological systems. Strain BIOMIG1, a new Pseudomonas species that belongs to none of the previously described Pseudomonas groups, was identified as the key microorganism degrading BACs in activated sludge. BIOMIG1 is an oxidase and catalase positive γ-Proteobacterium that has an optimum growth temperature at 28 oC. BIOMIG1 can degrade BACs up to 2.8 mM (1000 mg/L) with a maximum rate of 4 µM/hr (1.4 mg/L-hr). A set of kinetic assays testing the effect of various bio-physico-chemical factors on BAC degradation by BIOMIG1 was performed. At each condition, kinetic parameters such as maximum growth rate and half-saturation coefficient of BAC degradation by BIOMIG1 were calculated by curve fitting to the experimental data using Michaelis-Menten growth model. Results of kinetic assays and modeling can be summarized as follows: (1) BAC biotransformation experienced a lag-period below 108 CFU/mL cell density and the lag period increased as cell density decreases; (2) Biodegradation rate of BAC with 14 carbon chain length was the highest followed by BACs with 12 and 16 carbon chain length; (3) Optimum BAC degradation temperature was determined as 42 oC. On the other hand, BAC degradation resulted in accumulation of benzyldimethylamine at 45 oC or ceased at 50 oC. Moreover, threshold oxygen concentration for BAC biotransformation was measured as 0.83 mg O2/L.
Benzer Tezler
- Acil serviste akut kardiyojenik pulmoner ödem tanısı alan hastalarda non-invaziv mekanik ventilasyon başarısını etkileyen faktörlerin değerlendirilmesi
Evaluation of factors affecting the success of non invasive ventilation in acute cardiogeni̇c pulmonary edema in the emergency department
ÖZGE AKDEMİR URGANCI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
Acil TıpEge ÜniversitesiAcil Tıp Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YUSUF ALİ ALTUNCI
- Türk yetişkin bireylerin ortodontik tedavi arayışında etkili olan faktörlerin değerlendirilmesi
Evaluation of factors affecting the seeking of orthodontic treatment of Turkish adults
ARZU UÇAR USLU
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2023
Diş HekimliğiOrdu ÜniversitesiOrtodonti Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SÜLEYMAN KUTALMIŞ BÜYÜK
- Yenidoğan taramasıyla fenilketonüri tanısı almış yetişkinlerin takip ve tedavi başarısını etkileyen faktörlerin değerlendirilmesi
Evaluation of factors affecting the success of follow-up and treatment of adults diagnosed with phenylketonuria by newborn screening
ZELAL TANDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Beslenme ve Diyetetikİstanbul ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASUMAN GEDİKBAŞI
PROF. DR. GÜLDEN FATMA GÖKÇAY
- Hipertiroidi hastalarında radyoaktif iyot (I-131) tedavi başarısını etkileyen faktörlerin değerlendirilmesi
Evaluation of factors affecting the success of radioactive iodine I(I 131) treatment in patients with hyperthyroidism
FERHAT ARIK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2017
Endokrinoloji ve Metabolizma HastalıklarıSağlık Bilimleri Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
UZMAN FERHAT GÖKAY
- Taraftar motivasyonunu etkileyen faktörlerin sosyal medya bağlamında değerlendirilmesi
Evaluation of factors affecting the fan motivation in the context of social media
HAKKI TÜRKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
SporBahçeşehir ÜniversitesiSpor Yönetimi Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜLBERK GÜLTEKİN SALMAN