research

Применение магнитомеченых клеток S. cerevisiae как биосорбента на очистных сооружениях

Abstract

Досліджено сорбційну здатність магнітокерованого біосорбенту — клітин дріжджів Saccharomyces cerevisiae — стосовно вилучення іонів заліза (ІІ). Дослідження проводили на модельних розчинах і зразках стічних вод з м. Славутич (Чернігівська обл.). Магнітокерований біосорбент отримували модифікуванням хлібопекарських дріжджів Saccharomyces cerevisiae наночастинками магнетиту. Модифікування проводили механічним і багатовихровим магнітогідродинамічним перемішуванням суспензії дріжджів з наночастинками магнетиту. У статті наведено ізотерми сорбції магнітоміченими дріжджами іонів заліза (ІІ), а також електрокінетичний потенціал отриманих біосорбентів. Показано, що сорбційна ємність магнітомічених клітин дріжджів з наночастинками магнетиту, прикріпленими за допомогою багатовихрового магнітогідродинамічного перемішування, стосовно іонів заліза не знижується порівняно з біосорбентом, виготовленим за допомогою механічного перемішування. Знайдено електрокінетичний потенціал отриманих комплексів магнітокерованих біосорбентів до біосорбції катіонів заліза Fe(ІІ). Виявлено, що зі зменшенням електрокінетичного потенціалу суспензії магнітокерованого біосорбенту зменшується його сорбційна ємність.This paper studies the sorption capacity of magnetically labeled biosorbents — yeast cells Saccharomyces cerevisiae — to remove iron ions (II). The study is conducted on model solutions and wastewater samples from Slavutych, Chernihiv region. We obtain magnetically treated biosorbents by modifying Saccharomyces cerevisiae baker yeast by magnetite nanoparticles. We perform modification by mechanical and multivertex magnetohydrodynamic mixing (MHDM) of yeasts’ suspensions with magnetite nanoparticles. This paper presents the sorption isotherms of Fe(II) ions by magnetically labeled yeasts and electrokinetic potential of obtained biosorbents. We show that the sorption capacity of magnetically labeled yeast cells with magnetite nanoparticles, attached with multivertex MHDM, regarding iron ions is not reduced compared with biosorbents produced by mechanical mixing. We uncover the electrokinetic potential of magnetically labeled biosorbents before biosorption of Fe(II) cations. In addition, we reveal that the decrease of electrokinetic potential of magnetically labeled biosorbents suspension causes the reduction of its sorption capacity.Исследована сорбционная способность магнитоуправляемого биосорбента — клеток дрожжей Saccharomyces cerevisiae — относительно извлечения ионов железа (II). Исследования проводили на модельных растворах и образцах сточных вод г. Славутич (Черниговской обл.). Магнитоуправляемый биосорбент получали модифицированием хлебопекарных дрожжей Saccharomyces cerevisiae наночастицами магнетита. Модифицирование проводили механическим и многовихревым магнитогидродинамическим перемешиванием суспензии дрожжей с наночастицами магнетита. В статье представлены изотермы сорбции магнитомечеными дрожжами ионов железа (II), а также электрокинетический потенциал полученных биосорбентов. Показано, что сорбционная емкость магнитомеченых клеток дрожжей с наночастицами магнетита, прикрепленными с помощью многовихревого магнитогидродинамического перемешивания, относительно ионов железа не снижается по сравнению с биосорбентом, изготовленным с помощью механического перемешивания. Найден электрокинетический потенциал полученных комплексов магнитоуправляемых биосорбентов к биосорбции катионов железа Fe(II). Выяснено, что с уменьшением величины электрокинетического потенциала суспензии магнитоуправляемого биосорбента уменьшается его сорбционная емкость

    Similar works