Obtención de biopelículas de carragenina suplementadas con nanopartículas de plata sintetizadas biológicamente

El mejoramiento de las propiedades antimicrobianas en nanopartículas de plata (AgNPs) depende del revestimiento, tamaño y forma, por tanto en la síntesis y producción de estas se hace necesario implementar técnicas que permitan mejorar sus características morfológicas y fisicoquímicas. En esta investigación se sintetizaron AgNPs mediante el hongo ligninolítico anamorfo R1 de Bjerkandera sp, para este caso los pellets (hongo) se pusieron en contacto con la solución 1 mM de nitrato de plata (AgNO3) y se incubaron durante 144 h. Posteriormente, con las AgNPs se prepararon películas de carragenina kappa. Se encontró mediante el análisis de microscopia de barrido (SEM) que las AgNPs no modificaron la estructura del biopolímero (carragenina), formando aglomerados en un rango de 70-300 nm. Estas biopelículas exhibieron fuerte actividad antimicrobiana frente a la bacteria Escherichia coli (E.coli) mostrando que este método de reducción biológica es un proceso innovador para la obtención de biomateriales.Improving the antimicrobial properties of silver nanoparticles (AgNPs) depends on the coating, size and shape; therefore, it is necessary to implement techniques to increase the morphological and physicochemical characteristics in their synthesis and production. In this research, AgNPs were synthesized by the ligninolytic fungi anamorph R1 of Bjerkandera sp; the fungi’s pellets were mixed with 1 mM solution of silver nitrate (AgNO3) and were incubated for 144 h. Subsequently, kappa carrageenan biofilms mixed with AgNPs were prepared. Scanning electron microscopy (SEM) showed that AgNPs did not modify the structure of the biopolymer (carrageenan), forming agglomerates in a range of 70-300 nm. These biofilms had strong antimicrobial properties against Escherichia coli (E.coli), for that reason, this biological synthesis method is an innovative process for obtaining biomaterials

Preparation of carrageenan biofilms mixed with silver nanoparticles by biological synthesis method

RESUMEN: El mejoramiento de las propiedades antimicrobianas en nanopartículas de plata (AgNPs) depende del revestimiento, tamaño y forma, por tanto en la síntesis y producción de estas se hace necesario implementar técnicas que permitan mejorar sus características morfológicas y fisicoquímicas. En esta investigación se sintetizaron AgNPs mediante el hongo ligninolítico anamorfo R1 de Bjerkandera sp, para este caso los pellets (hongo) se pusieron en contacto con la solución 1 mM de nitrato de plata (AgNO3) y se incubaron durante 144 h. Posteriormente, con las AgNPs se prepararon películas de carragenina kappa. Se encontró mediante el análisis de microscopia de barrido (SEM) que las AgNPs no modificaron la estructura del biopolímero (carragenina), formando aglomerados en un rango de 70-300 nm. Estas biopelículas exhibieron fuerte actividad antimicrobiana frente a la bacteria Escherichia coli (E.coli) mostrando que este método de reducción biológica es un proceso innovador para la obtención de biomateriales.ABSTARCT: Improving the antimicrobial properties of silver nanoparticles (AgNPs) depends on the coating, size and shape; therefore, it is necessary to implement techniques to increase the morphological and physicochemical characteristics in their synthesis and production. In this research, AgNPs were synthesized by the ligninolytic fungi anamorph R1 of Bjerkandera sp; the fungi’s pellets were mixed with 1 mM solution of silver nitrate (AgNO3) and were incubated for 144 h. Subsequently, kappa carrageenan biofilms mixed with AgNPs were prepared. Scanning electron microscopy (SEM) showed that AgNPs did not modify the structure of the biopolymer (carrageenan), forming agglomerates in a range of 70-300 nm. These biofilms had strong antimicrobial properties against Escherichia coli (E.coli), for that reason, this biological synthesis method is an innovative process for obtaining biomaterials

Degradation of industrial dyes with white rot fungi

RESUMEN: Los hongos de la pudrición blanca de la madera han mostrado un gran potencial para degradar compuestos químicos recalcitrantes y generalmente tóxicos como hidrocarburos poli-aromáticos, explosivos, plaguicidas, tintes, entre otros. Esta propiedad se debe principalmente a que poseen un complejo de enzimas oxidativas extracelular que emplean naturalmente para la degradación de la lignina de la madera. En este trabajo se evaluaron siete cepas de hongos ligninolíticos en función de su capacidad para degradar el colorante Orange II y también los colorantes industriales Rojo Cibacrón®, Rojo Erionyl®, Azul Terasil® y Turquesa Erionyl® en medio semisólido y líquido. Phanerochaete chrysosporium y Phanerochaete sordida mostraron alta capacidad de decoloración, alcanzando 98% en medio líquido para Orange II y entre 82 y 86% para los colorantes industriales después de ocho días de tratamiento. En medio semisólido todos los colorantes se eliminaron completamente. Durante el tratamiento en medio líquido se observó que los hongos crecieron con un comportamiento diáuxico presentando adsorción parcial del Orange II durante la primera etapa de crecimiento exponencial, en la fase estacionaria el colorante se liberó y fue finalmente degradado.ABSTRACT: White rot fungi have shown a great potential for degrading recalcitrant chemicals compounds as PAHs, explosives, pesticides, dyes, etc. This capacity is due mainly to an extracellular enzymatic complex that they use naturally in lignin degradation of wood. This work evaluated seven strains in function of its decoloration capacity of Orange II dye and industrail dyes Cibacrón® red, Erionyl® red, Terasil® blue y Erionyl® turquoise in semisolid and liquid mediums. Phanerochaete chrysosporium and Phanerochaete sordida showed high decoloration capacity, with a 98% for Orange II and between 82-86% for industrial dyes in liquid medium. In semisolid medium all dyes were totally eliminated. The growh fungi in each degrading tretatment of Orange II showed a diauxic performance, in the first step of fungi growth , they showed partial adsorption of orange II in biomass, posterior liberation in stationary step and finally total degradation in medium

Decolorization of textile wastewater using the white rot fungi anamorph R1 of Bjerkandera sp.

ABSTRACT: Decolorization of synthetic and industrial wastewaters from textile industry by the anamorph R1 of white rot fungi Bjerkandera sp. was evaluated. The presence of NaCl and Na2CO3 wastewater concentration and treatment with non-sterile wastewater on decolorization were analyzed. In addition, the decolorization effect on wastewater toxicity was analyzed with Vibrio fischeri as target microorganism. The presence of salts in the treatment increased the lignin peroxidase activity from 5 to 20 U/L, without detriment of manganese peroxidase activity which remained at 70 U/L, also. The presence of salts also enhances dye adsorption degree over fungi biomass, improving the decolorization by the two mechanisms, degradation and adsorption. In hipersaline synthetic wastewater, the percentage of decolorization was 75%. The decolorization treatment of sterile textile effluents reached 65% in 8 days and the toxicity reduction was 58% with respect to untreated textile effluents. In non-sterile textile effluents, only 40% of decolorization was obtained. The presence of contaminant microorganisms which compete by substrate and increase pH by fungus metabolism, were likely the main causes of low decolorization.RESUMEN: Se evaluó la decoloración de aguas residuales sintéticas y reales de la industria textil empleando el hongo de la pudrición blanca de la madera anamorfo R1 de Bjerkandera sp. Se analizó el efecto de la presencia de las sales NaCl y Na2CO3, de la concentración del agua residual y de la esterilización, sobre el grado de decoloración. También se evaluó el efecto de la decoloración sobre la toxicidad frente a la bacteria bioluminiscente Vibrio fischeri. Los resultados demostraron que la presencia de sales incrementan la actividad de la enzima ligninoperoxidasa de 5 a 20 U/L, sin detrimento de la actividad de manganeso peroxidasa (70 U/L). Además, se observó que las sales incrementan el grado de adsorción del colorante a la biomasa del hongo, mejorando la decoloración por efecto de ambos mecanismos, degradación y adsorción. El porcentaje de decoloración alcanzado con aguas sintéticas suplementadas con sales fue del 75%. El tratamiento de decoloración de efluentes textil es en condiciones estériles, alcanzó un 65% en 8 días y se obtuvo una reducción de su toxicidad del 58% respecto a las aguas reales sin tratar. Con efluentes textiles no estériles, se alcanzó una decoloración del 40%. La presencia de microorganismos contaminantes competidores del sustrato y el incremento del pH por el metabolismo de los hongos, fueron probablemente las principales causas de la baja decoloración

Evaluación del escalamiento de un reactor para el tratamiento de efluentes textiles usando Bjerkandera sp

RESUMEN: Los efluentes provenientes de industrias textiles generan impactos ambientales negativos, debido a altas cargas de colorantes y compuestos de difícil remoción como aditivos, detergentes y surfactantes, los cuales deben ser tratados antes de ser descargados a cuerpos de agua. Los hongos ligninolíticos han mostrado gran potencial para procesos de biorremediación de aguas y suelos contaminados con compuestos recalcitrantes y generalmente tóxicos. Este trabajo, se enfoca en el diseño y evaluación del desempeño de un reactor de 5L de lecho fijo para la degradación de efluentes de la industria textil en condiciones no estériles y operación continua, usando el hongo ligninolítico Bjerkandera sp. en su estado anamorfo R1. Dicha tecnología se desarrolló tomando como base para realizar el diseño un biorreactor modelo de lecho de fijo de 0,25 L. El sistema de 5L se diseñó teniendo en cuenta la similitud geométrica e hidrodinámica. En los ensayos de decoloración en continuo el reactor se operó a un tiempo de retención hidráulica (TRH) de 36 h, aireación de 1 L/min y 33°C, además de una carga de colorante de 75g/L para el Negro sulfuroso y 6,5g/L para índigo Vatblue; se alcanzó una decoloración del 69% y se identificaron cambios en las estructuras químicas de los colorantes presentes en el agua residual después del tratamiento, mostrando la actividad ligninolítica del microorganismo como el principal mecanismo de remoción de color.ABSTRACT: Effluents from the textile industry have a negative environmental impact due to their high load of dyes and hard-to-remove compounds: additives, detergents, and surfactants; these must be treated before effluents can be discharged into water. White-rot fungi show great potential for the bioremediation of water and soil matrices contaminated with recalcitrant pollutants (these are generally toxic). In this work, we designed a 5 L fixed bed reactor and evaluated its performance on the degradation of pollutants in effluents from the textile industry in continuous-operation mode under non-sterile conditions, using ligninolytic fungus Bjerkandera sp. (anamorphic state R1). This setup was based on a previous design of a 0.25 L fixed-bed model bioreactor. The system was designed by taking into account the geometric and hydrodynamic similarities of both setups. In continuous-mode color-removal assays, the bioreactor was operated at a 36 h Hydraulic retention time (HRT), a 1 L/min air flux at 33 °C, and a dye concentration of 75 g/L (sulfur black 1) and 6.5 g/L (indigo Vat blue 1). 69% of the dye was removed, and changes in the chemical structures of the dyes confirmed the ligninolytic activity of the microorganism as the main dye removal mechanism.

Evaluating the scale-up of a reactor for the treatment of textile effluents using Bjerkandera sp

Los efluentes provenientes de industrias textiles generan impactos ambientales negativos, debido a altas cargas de colorantes y compuestos de difícil remoción como aditivos, detergentes y surfactantes, los cuales deben ser tratados antes de ser descargados a cuerpos de agua. Los hongos ligninolíticos han mostrado gran potencial para procesos de biorremediación de aguas y suelos contaminados con compuestos recalcitrantes y generalmente tóxicos. Este trabajo, se enfoca en el diseño y evaluación del desempeño de un reactor de 5L de lecho fijo para la degradación de efluentes de la industria textil en condiciones no estériles y operación continua, usando el hongo ligninolítico Bjerkandera sp. en su estado anamorfo R1. Dicha tecnología se desarrolló tomando como base para realizar el diseño un biorreactor modelo de lecho de fijo de 0,25 L. El sistema de 5L se diseñó teniendo en cuenta la similitud geométrica e hidrodinámica. En los ensayos de decoloración en continuo el reactor se operó a un tiempo de retención hidráulica (TRH) de 36 h, aireación de 1 L/min y 33°C, además de una carga de colorante de 75g/L para el Negro sulfuroso y 6,5g/L para índigo Vatblue; se alcanzó una decoloración del 69% y se identificaron cambios en las estructuras químicas de los colorantes presentes en el agua residual después del tratamiento, mostrando la actividad ligninolítica del microorganismo como el principal mecanismo de remoción de color

Protocolo de Inmunoensayo ELisa indirecto para detección de molécula modelo BSA

Evidencias del semillero 2022_1Estudiar las bases moleculares de los inmunoensayos de afinidad y su aplicación en el diagnóstico de enfermedades. Caso de estudio, detección de BSA como molécula modeloTecnología para la detección de Biomarcadores y Biomateriae