Biofilmes e enzimas sintetizados no processo de degradação do tereftalato de polietileno (pet) por bacillus subtilis e phanerochaete chrysosporium
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Data de Publicação: | 2007 |
Tipo de documento: | Dissertação |
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Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UNICAP |
Texto Completo: | http://tede2.unicap.br:8080/handle/tede/595 |
Resumo: | In recent years, the consumption of the poly ethylene terephtalate plastic - PET is used in the manufacture of bottles, comes increasing in Brazil. PET is a polar thermoplastic, with raised dimensional stability and temperature of fusion, high impermeability the acid gases and chemical resistance to solvents. The biodegradation has been described as a possible methodology to reduce the accumulation of plastics. In this work it was carried through the evaluation by Bacillus subtilis and Phanerochaete chrysosporium performance on the biodegradation of the polyethylene terephtalate. In this direction, particles of polymer were submitted to the treatments: exposition to ultra violet light (6 and 36 hours) and temperatures (35ºC and 50ºC), followed incubation with the microorganisms during 30 and 60 days. The polymer degradation process was accompanied by determination of pH, biofilm formation and the cells viability, enzymes detection (amylase, protease, esterase, and polyphenoloxidase), as well as the scanning electron microscopy of biofilm and toxicity tests. The results obtained observed the biofilm formation by Bacillus subtilis on polyethylene terephtalate surface particles. The treatment using the temperature of 50ºC demonstrated a higher alteration in the surface of the polymer, supported the colonization of the microorganisms followed of the hydrolytic enzymes production. It was observed that Bacillus subtilis does not produced polyphenoloxidase. The results indicated the temperature (50º.C), induces the esterase production and it is related to degradation process. The P. chrysosporium produced esterases and polyphenoloxidase, whose enzymes had demonstrated to be involved with the polyethylene terephtalate degradation process, and were formed products with higher toxicities to Artemia salina |
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PET is a polar thermoplastic, with raised dimensional stability and temperature of fusion, high impermeability the acid gases and chemical resistance to solvents. The biodegradation has been described as a possible methodology to reduce the accumulation of plastics. In this work it was carried through the evaluation by Bacillus subtilis and Phanerochaete chrysosporium performance on the biodegradation of the polyethylene terephtalate. In this direction, particles of polymer were submitted to the treatments: exposition to ultra violet light (6 and 36 hours) and temperatures (35ºC and 50ºC), followed incubation with the microorganisms during 30 and 60 days. The polymer degradation process was accompanied by determination of pH, biofilm formation and the cells viability, enzymes detection (amylase, protease, esterase, and polyphenoloxidase), as well as the scanning electron microscopy of biofilm and toxicity tests. The results obtained observed the biofilm formation by Bacillus subtilis on polyethylene terephtalate surface particles. The treatment using the temperature of 50ºC demonstrated a higher alteration in the surface of the polymer, supported the colonization of the microorganisms followed of the hydrolytic enzymes production. It was observed that Bacillus subtilis does not produced polyphenoloxidase. The results indicated the temperature (50º.C), induces the esterase production and it is related to degradation process. The P. chrysosporium produced esterases and polyphenoloxidase, whose enzymes had demonstrated to be involved with the polyethylene terephtalate degradation process, and were formed products with higher toxicities to Artemia salinaO Tereftalato de Polietileno PET é um termoplástico polar,com elevada estabilidade dimensional e temperatura de fusão, alta impermeabilidade a gases e resistência química a ácidos e solventes, empregado na fabricação de garrafas no Brasil. A biodegradação tem sido descrita como uma possível metodologia para reduzir o acúmulo de plásticos. Neste trabalho foi avaliado o desempenho das linhagens de Bacillus subtilis e Phanerochaete chrysosporium isoladamente na biodegradação do tereftalato de polietileno. Neste sentido, foram preparadas partículas do polímero sendo submetidas aos tratamentos com luz ultra violeta (6 e 36 horas) e temperaturas (35ºC e 50ºC) em seguida, foram colocadas nos meios caldo nutriente (B.subtilis) e Sabouraud (P. chrysosporium), incubados por 30 e 60 dias, incubados a 35ºC e 28ºC, respectivamente. Com a degradação das partículas observou-se que o pH passou de 5 para >8, com formação de biofilmes e indução da produção de enzimas (amilase, protease, esterase e polifenoloxidases). A formação do biofilme foi evidenciada por microscopia eletrônica de varredura. Os produtos metabólicos formados no meio de cultura foram avaliados pelo teste de toxicidade utilizando Artemia salina. A microscopia eletrônica demonstrou que B. subtilis colonizou completamente a superfície das partículas do PET, tanto nas condições controle (sem tratamento), como tratados. Os melhores resultados foram observados com o tratamento à temperatura de 50ºC, onde ocorreu alteração na superfície do polímero, perda da massa polimérica, permitindo maior colonização de ambos os microrganismos. As enzimas hidrolíticas foram produzidas pelos microrganismos em todos os tratamentos, em especial, à temperatura de 50ºC. Contudo, observou-se que B. subtilis não produziu polifenoloxidases. Os subprodutos da degradação do PET nas condições estudadas apresentaram alta toxicidade para Artemia salina no caso do P. chrysosporium e baixa toxicidade para B. subtilis. Os resultados obtidos sugerem o tratamento o prévio com a temperatura de 50ºC como importante para o processo de biorremediaçãoMade available in DSpace on 2017-06-01T18:20:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_alicia_jara.pdf: 8514825 bytes, checksum: e7811d2022af27360b50bd77f223f4ba (MD5) Previous issue date: 2007-12-10Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorapplication/pdfporUniversidade Católica de PernambucoMestrado em Desenvolvimento de Processos AmbientaisUNICAPBRDesenvolvimento de Processos Ambientaisbiodegradaçãotermoplásticospolietileno tereftalatobacillus subtilisdissertaçãobiodegradationthermoplastics, polyethylene terephthalate, bacillus subtilisdissertationCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERALBiofilmes e enzimas sintetizados no processo de degradação do tereftalato de polietileno (pet) por bacillus subtilis e phanerochaete chrysosporiuminfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UNICAPinstname:Universidade Católica de Pernambuco (UNICAP)instacron:UNICAPORIGINALdissertacao_alicia_jara.pdfapplication/pdf8514825http://tede2.unicap.br:8080/tede/bitstream/tede/595/1/dissertacao_alicia_jara.pdfe7811d2022af27360b50bd77f223f4baMD51tede/5952018-09-24 15:29:23.68oai:tede2.unicap.br:tede/595Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede2.unicap.br:8080/http://tede2.unicap.br:8080/oai/requestbiblioteca@unicap.br||biblioteca@unicap.bropendoar:46462018-09-24T18:29:23Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UNICAP - Universidade Católica de Pernambuco (UNICAP)false |
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