鞘氨醇單胞菌對廢棄橡膠脫硫效果及機制的研究.pdf

1、隨著我國工業(yè)飛速發(fā)展，橡膠的在各領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，相應(yīng)產(chǎn)生的廢棄橡膠逐年增多，廢棄橡膠的回收再利用成為主要問題。橡膠的廢棄污染處理迫在眉睫，而微生物處理橡膠的方法較為經(jīng)濟環(huán)保，有巨大的社會效益和經(jīng)濟潛力。
　　本實驗通過引入誘導(dǎo)脫硫的概念誘導(dǎo)鞘氨醇單胞菌對胎面膠GTR進行脫硫，誘導(dǎo)劑有單質(zhì)硫、二烯丙基硫醚和二苯并噻吩。三種誘導(dǎo)劑在濃度梯度下分別與菌種共培養(yǎng)，通過對脫硫膠片表面進行材料的性能分析、親水性測試、表面官能團測試及表

2、面元素含量測試等表征手法，確定最佳誘導(dǎo)劑為二苯并噻吩，其最佳誘導(dǎo)濃度為0.5g·L-1。在此條件下GTR脫硫后的溶脹度提高26.24％，溶膠分數(shù)降低了14.66％，交聯(lián)密度下降了34.94％;同時通過ATR-FTIR紅外譜圖表征DBT在最佳濃度下誘導(dǎo)脫硫后，膠片表面有明顯的亞砜基官能團增加及C=C雙鍵峰值的下降;通過EDS能譜側(cè)脫硫GTR膠片表面的S元素含量，S元素含量的平均值下降了22.76％。說明此種誘導(dǎo)條件對鞘氨醇單胞菌脫硫GTR

3、有顯著的誘導(dǎo)效果。
　　其次，根據(jù)最佳誘導(dǎo)條件的確定，將其應(yīng)用范圍擴展到其他類型的橡膠中，對天然膠(NR)、丁苯橡膠(SBR)以及胎面膠(GTR)的誘導(dǎo)效果作對比。實驗結(jié)果表明，在此誘導(dǎo)脫硫條件下丁苯橡膠的誘導(dǎo)脫硫效果最明顯，由于丁苯橡膠由1，3-丁二烯和苯乙烯聚合而成，結(jié)構(gòu)不似天然膠和混煉的胎面膠緊密，使微生物作用較為容易，脫硫效果明顯，同時說明誘導(dǎo)脫硫條件的廣泛應(yīng)用性。丁苯橡膠的脫硫效果主要表現(xiàn)在誘導(dǎo)脫硫后，溶脹度增加了29.

4、21％，接觸角降低了20.51％，表面S元素的含量降低了29.73％。
　　最后基于誘導(dǎo)脫硫效果的顯著及成功拓展，進一步探討鞘氨醇單胞菌脫落GTR的機理。本實驗通過“點-線”掃描法檢測到誘導(dǎo)脫硫深度可達10微米，大大推進了脫硫深度的研究，并首次提出脫硫深度隨機性對檢測的誤導(dǎo)作用。同時，本實驗首次用離子交換色譜法測定誘導(dǎo)脫硫的菌液中有明顯的硫酸根離子生成，與對照組相比，進行GTR脫硫的菌液硫酸根的含量增加了17.68％，從而首次明確