Як забезпечити безпечне використання біосурфактантів

2022-11-24 17:59:12

Поверхнево-активна речовина Subtilis (Surfactin), також відома як пептид subtilis, є циклічним ефірним пептидом, що виробляється Bacillus subtilis. Він складається з нонапептиду, пов’язаного з β-гідрокси-ω-метилміристиновою кислотою циклічним депсипептидним зв’язком, і є іншим добре відомим класом біоповерхнево-активних речовин з антимікробними властивостями. Відповідно до амінокислотної послідовності сурфактин поділяється на три типи: сурфактини A, B, C. У положенні амінокислоти сурфактин-A містить L-лейцин, Surfactin-B має L-валін, Surfactin-C має L-ізолейцин, а лактонне кільце, пов’язане з положенням амінокислоти, складається з форми C14-C15β-гідрокси жирної кислоти. Поверхнево-активна речовина Bacillus subtilis є високоефективним біоповерхнево-активною речовиною, поверхневий натяг 0,1 моль/л розчину бікарбонату натрію, що містить лише 0, 005% поверхнево-активної речовини Bacillus subtilis, знизився до 27, 9 мН/м.

Поверхнево-активна речовина Bacillus subtilis є ефективним біоповерхнево-активною речовиною, але порівняно з двома попередніми біоповерхнево-активними речовинами існує менше досліджень щодо її застосування для відновлення біодеградації. 

Вперше Awashti та ін. обговорили вплив поверхнево-активної речовини Bacillus subtilis (сурфактину) на біодеградацію ендосульфану, інсектициду. Олівера та ін. виділив бактерію subtilis O9 із забрудненого осаду, яка може виділяти поверхнево-активну речовину Bacillus subtilis, якщо сахароза використовується як субстрат. Вони додали поверхнево-активну речовину Bacillus subtilis до забрудненого донного мулу і виявили, що лише 6,8% аліфатичних вуглеводнів і 7,2% ароматичних вуглеводнів не розкладалися через 10 днів. 

При проведенні відновлення на місці використання біоповерхнево-активних речовин матиме певну токсичність і вплив на місцеві мікробні популяції, що живуть у ньому. Крім того, оскільки він може розкладатися мікроорганізмами, його метаболіти можуть бути більш токсичними. Таким чином, існування біоповерхнево-активних речовин може спричинити певне забруднення навколишнього середовища та збільшити тягар забруднення навколишнього середовища. Можна побачити, що посилення досліджень потенційного впливу біосурфактантів на навколишнє середовище та характеристик їх біодеградації забезпечить важливу наукову основу для ефективного контролю забруднення навколишнього середовища, спричиненого біосурфактантами, і раціонального використання біосурфактантів. Під час виконання ремонту поверхнево-активної речовини із розчинення на місці необхідно провести комплексні експерименти щодо токсичності біоповерхнево-активної речовини та небезпеки для навколишнього середовища, щоб забезпечити безпеку використання біоповерхнево-активної речовини.

Крім того, при проведенні рекультивації на місці застосовані біоповерхнево-активні речовини також можуть адсорбуватися на ґрунті, що також може вплинути на фізичні, хімічні та біологічні властивості ґрунту. Наявність біоповерхнево-активних речовин зменшить поверхневий натяг на межі ґрунт-вода, спричиняючи зміни в падінні тиску в порах ґрунту, що призводить до змін у розподілі води та повітря в порах ґрунту та, зрештою, до зміни початкових фізичних властивостей та окисно-відновних умов ґрунту. з можливим негативним впливом. Дослідження взаємодії поверхнево-активних речовин з ґрунтовим середовищем дуже мізерні, але вельми варті уваги та глибокого вивчення.