KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2019 / Cilt: 25 Sayı: 3

Benzalkonyum klorürlerin Pseudomonas sp. BIOMIG1 tarafından farklı koşullar altında biyotransformasyon kinetiği

Biotransformation kinetics of benzalkonium chlorides by Pseudomonas sp. BIOMIG1 under different conditions

Fatma Özge Yılmaz
Emine Ertekin
Ulaş Tezel
Sayfa
286–291
Yayın Tarihi
2019-06-28
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bu çalışmanın sonuçları, özellikle BAK gibi mikrokirleticilerin arıtımını hedefleyen ileri arıtma sistemlerinin tasarlanması ve işletilmesinde faydalı olacaktır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Normal 0 false false false TR X-NONE X-NONE /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Normal Tablo"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin-top:0cm; mso-para-margin-right:0cm; mso-para-margin-bottom:10.0pt; mso-para-margin-left:0cm; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri",sans-serif; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi; mso-ansi-language:TR;} Dezenfektan aktif maddeleri kentsel ve endüstriyel atıksularda oldukça sık rastlanan kirleticilerdir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu çalışmanın amacı, atıksuda en çok karşılaşılan kirleticilerden biri olan benzalkonyum klorürlerin (BAK’ler) biyolojik sistemlerde en verimli şekilde giderimini sağlayacak koşulların belirlenmesidir.
💡
Sonuç & Katkı:Bu çalışmanın sonuçları, özellikle BAK gibi mikrokirleticilerin arıtımını hedefleyen ileri arıtma sistemlerinin tasarlanması ve işletilmesinde faydalı olacaktır.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Benzalkonyum klorür · Biyodönüşüm · Kinetik

Özet

Normal 0 false false false TR X-NONE X-NONE /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Normal Tablo"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin-top:0cm; mso-para-margin-right:0cm; mso-para-margin-bottom:10.0pt; mso-para-margin-left:0cm; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri",sans-serif; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi; mso-ansi-language:TR;} Dezenfektan aktif maddeleri kentsel ve endüstriyel atıksularda oldukça sık rastlanan kirleticilerdir. Bu kirleticilerin biyolojik sistemlerde giderimi oldukça zordur. Yüzeysel sularda da sıkça karşılaşılan bu kirleticiler hem doğal hayatı hem de insan sağlığını tehdit etmektedir. Bu çalışmanın amacı, atıksuda en çok karşılaşılan kirleticilerden biri olan benzalkonyum klorürlerin (BAK’ler) biyolojik sistemlerde en verimli şekilde giderimini sağlayacak koşulların belirlenmesidir. Bu amaçla, atıksudan izole edilmiş BAK gideren bir bakteri olan Pseudomanas sp. BIOMIG1’in farklı koşullarda BAK biyotransformasyon kinetiği belirlenmiştir. Elde edilen veriler ve Michaelis-Menten modeli kullanılarak, bu mikroorganizmanın BAK biotransformasyon kinetiği parametreleri hesaplanmış ve uygulanan koşulların kinetiğe etkisi belirlenmiştir. BIOMIG1, BAK’leri 1.4 mg/L-saat hızında giderebilmekte ve bu kirleticileri amonyak ve karbon dioksite dönüştürmektedir. Mililitrede yüz bin adet bakteri yoğunluğu gibi düşük bakteri yoğunluklarında bile BAK gecikmeli de olsa yüksek hızda giderilebilmektedir. BAK homologlarının biyotransformasyon hızı karşılaştırıldığında, 14 karbon alkil zincir uzunluğuna sahip BAK en hızlı, 16 karbonlu BAK ise en yavaş biyotransformasyon hızına sahiptir. BAK giderim hızının en yüksek olduğu sıcaklık 35°, bu sıcaklık üstündeki sıcaklıklarda BIOMIG1 yaşayamamaktadır. Dolayısıyla yüksek sıcaklıklarda BAK parçalanması ya benzildimetilamin birikmesiyle sonlanmış ya da hiç gerçekleşmemiştir. Bu çalışmanın sonuçları, özellikle BAK gibi mikrokirleticilerin arıtımını hedefleyen ileri arıtma sistemlerinin tasarlanması ve işletilmesinde faydalı olacaktır.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Yılmaz, F. Ö., Ertekin, E., Tezel, U. (2019). Benzalkonyum klorürlerin Pseudomonas sp. BIOMIG1 tarafından farklı koşullar altında biyotransformasyon kinetiği. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 25 Sayı: 3, 286–291. https://ajindex.com/articles/1058607

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

↗Yeni Sekme

PDF belgesi yükleniyor...

Kaynakça (16)

  1. Tezel U, Pavlostathis SG. Role of Quaternary Ammonium Compounds on Antimicrobial Resistance in the Environment. Editors: Keen PL, Montforts MHMM. Antimicrobial Resistance in the Environment, 349-388, New Jersey, USA, Wiley-Blackwell, 2012.
  2. Martinez-Carballo E, Sitka A, Gonzalez-Barreiro C, Kreuzinger N, Furhacker M, Scharf S, Gans O. "Determination of selected quaternary ammonium compounds by liquid chromatography with mass spectrometry. Part I. Application to surface, waste and indirect discharge water samples in Austria". Environmental Pollution, 145(2), 489-496, 2007.
  3. Clara M, Scharf S, Scheffknecht C, Gans O. "Occurrence of selected surfactants in untreated and treated sewage". Water Research, 41(19), 4339-4348, 2007.
  4. Kummerer K, Eitel A, Braun U, Hubner P, Daschner F, Mascart G, Milandri M, Reinthaler F, Verhoef J. "Analysis of benzalkonium chloride in the effluent from European hospitals by solid-phase extraction and high-performance liquid chromatography with post-column ion-pairing and fluorescence detection". Journal of Chromatography A, 774(1-2), 281-286, 1997.
  5. Tandukar M, Oh S, Tezel U, Konstantinidis KT, Pavlostathis SG. "Long-term exposure to benzalkonium chloride disinfectants results in change of microbial community structure and increased antimicrobial resistance". Environmental Science & Technology, 47(17), 9730-9738, 2013.
  6. Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks. “Assessment of the Antibiotic Resistance Effects of Biocides”. European Commission, Directorate-General for Health & Consumers, Brussels, Belgium, 2009.
  7. Hegstad K, Langsrud S, Lunestad BT, Scheie AA, Sunde M, Yazdankhah SP. "Does the wide use of quaternary ammonium compounds enhance the selection and spread of antimicrobial resistance and thus threaten our health?". Microbial Drug Resistance, 16(2), 91-104, 2010.
  8. Tezel U, Tandukar M, Martinez RJ, Sobecky Pa, Pavlostathis SG. "Aerobic biotransformation of n-tetradecylbenzyldimethylammonium chloride by an enriched Pseudomonas spp. community". Environmental Science & Technology, 46(16), 8714-8722, 2012.
  9. Ertekin E, Konstantinidis KT, Tezel U. "A Rieske-type oxygenase of Pseudomonas sp. BIOMIG1 converts benzalkonium chlorides to benzyldimethyl amine". Environmental Science & Technololgy, 51(1), 175-181, 2017.
  10. Ertekin E, Hatt JK, Konstantinidis KT, Tezel U. "Similar microbial consortia and genes are involved in the biodegradation of benzalkonium chlorides in different environments". Environmental Science & Technology, 50(8), 4304-4313, 2016.
  11. American Academy of Microbiology. “Antibiotic Resistance: An Ecological Perspective on the Old Problem”. American Academy of Microbiology, Washington DC, USA, 2009.
  12. Boethling RS. Environmental Aspects of Cationic Surfactants. Editors: Cross J, Singer EJ. Cationic Surfactants: Analytical and Biological Evaluation, 96-130, New York, USA, Marcel Dekker Inc., 1994.
  13. Zhang C, Tezel U, Li K, Liu D, Ren R, Du J, Pavlostathis SG. "Evaluation and modeling of benzalkonium chloride inhibition and biodegradation in activated sludge". Water Research, 45(3), 1238-1246, 2011.
  14. Rittmann BE, McCarty PL. Environmental Biotechnology: Principles and Applications. Boston, USA. McGraw-Hill, 2001.
  15. van Ginkel CG, Kolvenbach M. "Relations between the structure of quaternary alkyl ammonium salts and their biodegradability". Chemosphere, 23(3), 281-289, 1991.
  16. Tas DO, Pavlostathis SG. "Temperature and pH effect on the microbial reductive transformation of pentachloronitrobenzene". Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55(14), 5390-5398, 2007.