Horseradish Peroksidaz enzimi kullanılarak Reactive Blue 19 boyasının renk giderilmesinin belirlenmesi

Determination of decolorization properties of Reactive Blue 19 dye using Horseradish Peroxidase enzyme

Hüseyin YILDIRIM, Mithat CELEBİ, Zeynep Mustafaeva AKDESTE, Melda ALTİKATOGLU

Özet

Amaç: Fenolik bileşikler tıp alanında, besin ve çevresel matrislerde kirleticilerin başında gelmektedir. Peroksidaz enziminin, sulu çözeltilerden fenolik bileşikleri ve aromatik aminleri uzaklaştırma, aynı zamanda tekstil atıklarının rengini giderme kapasitesine sahip olduğu bilinmektedir. Bu çalışmada, tekstil ve diğer endüstrilerde geniş miktarda kullanılan antrakinon boyasının, Reactive Blue 19 (RB 19), Horseradish peroksidaz (HRP) enzimi ile renk giderilmesi farklı koşullarda incelendi. Ek olarak, enzimin boyayı giderme etkinliği sentetik atık suda denatürasyon ajanı olan üre ve tuz varlığında çalışıldı.Gereç ve yöntemler: Horseradish peroksidaz ve Reactive Blue 19 boyası ticari olarak satın alındı. Boyanın enzimatik renk giderilmesi, UV-Vis spektrofotometre ile izlendi. Renk giderme çalışmaları enzim ve boya konsantrasyonu, pH, sıcaklık, inkübasyon süresi, ortamda H2O2, tuz ve üre varlığı gibi çeşitli parametrelere karşı yapıldı. Bulgular: Boya giderme için optimum pH değeri 5.0 olarak belirlendi. Maksimum boya giderme, enzim ilave edildikten 5 dakika sonra elde edildi. Bütün sıcaklık değerleri için pH 5.0'de, uygulamanın 5. dakikasından sonra boyanın yaklaşık % 90-95 oranında renginin giderildiği görüldü. Ayrıca Reactive Blue 19 (RB 19), H2O2 ve tuzun yüksek konsantrasyonlarının renk giderme üzerine inhibisyon etki göstermediği ancak, üre konsantrasyonunun artması ile başlangıç boya giderme hızının azaldığı gözlendi. Enzimboya reaksiyonunun kinetik sabitleri hesaplandı. Sonuçlar: Sonuç olarak, bu çalışma Horseradish peroksidaz enzimi kullanılarak Reactive Blue 19 boyasının çeşitli faktörlere karşı renk giderilmesinin uygulanabilirliğini göstermektedir

Abstract

Aim: Fenolic compounds are major of pollutants in medicine, food and local matrixe. The enzyme peroxidase is known for its capacity to remove phenolic compounds and aromatic amines from aqueous solutions and also to decolorize textile effluents. In this study, decolorization of anthraquinone dye, Reactive Blue 19 (RB 19), large quantities of which used in textile and other industries was investigated using Horseradish peroxidase (HRP) at different conditions. In addition, decolorization efficiency of dye by enzyme was studied in the presence of denaturing agent urea and salt in synthetic wastewater.Material and Methods: Horseradish peroxidaseand Reactive Blue 19 were obtained by commercial way. The enzymatic decolorization of the dye was examined by UV-Vis spectrophotometer measurements. Decolorization studies were performed by varying parameters such as enzyme and dye concentrations, pH, temperature, incubation time, presence of H2O2, salt and urea. Results: Optimum pH value for dye decolorization was determined as 5.0. Maximum dye was removed within 5 min after the beginning for every experiment. After 5 minutes of treatment, the color removal of dye was ca. 90-95% at pH 5.0 and all temperatures. Furthermore, the higher concentrations of dye, H2O2 and NaCl did not exhibit inhibition effect but the initial decolorization rate decreased with increasing the urea concentration. The kinetic constants of enzyme were determined for dye.Conclusion: As a result, this study verifies the viability of the use of the horseradish peroxidase in the decolorization of Reactive Blue 19