izpis_h1_title_alt

Matematični opis mikrobioreaktorja z imobiliziranimi sporami Bacillus subtilis
ID Levstek, Marcel (Avtor), ID Žnidaršič Plazl, Polona (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (2,00 MB)
MD5: D4C2A43A7BE0F2C2D4DD99ABA88CADFB

Izvleček
Spore bakterije Bacillus subtilis so zaradi njihove odpornosti na različne okolijske dejavnike zanimive za mnoge biotehnološke uporabe. Razlog za njihovo odpornost je večplastna ovojnica, katere gradnik je tudi protein CotA, ki izraža aktivnost lakaz. Slednje so zmožne oksidacije raznovrstnih substratov, med katerimi je kot standard za določanje lakazne aktivnosti v rabi 2,2′-azino-bis(3-etilbenzotiazolin-6-sulfonska kislina) (ang. 2,2′-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid), ABTS). Uporaba spor B. subtilis kot biokatalizatorjev v mikropretočnih sistemih ima lahko številne prednosti pri razvoju miniaturiziranih biosenzorjev ali v pretočnih sistemih razgradnje fenolnih spojin. V sklopu magistrske naloge smo sprva preučili vpliv načina odmrzovanja spor na njihovo lakazno aktivnost, v nadaljevanju pa smo se osredotočili na razvoj matematičnega modela oksidacije ABTS v mikrobioreaktorju z imobiliziranimi sporami B. subtilis, s katerim je mogoče opisati in napovedati obnašanje procesa. Parametre encimske kinetike smo določili s prileganjem izpeljanega matematičnega modela na eksperimentalne podatke reakcije v pretočnem režimu, nato pa ovrednotili vpliv variacije procesnih spremenljivk na izkoristek procesa. Na koncu smo z modelom nestacionarnega stanja poskušali mehanistično opisati izgubo produktivnosti skozi čas obratovanja procesa, ki je posledica spiranja spor iz reaktorja.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:Bacillus subtilis, biotransformacije, matematično modeliranje, mikrofluidika
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Tipologija:2.09 - Magistrsko delo
Organizacija:FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Leto izida:2023
PID:20.500.12556/RUL-144308 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:142802691 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:14.02.2023
Število ogledov:934
Število prenosov:89
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Mathematical modelling of a microbioreactor with immobilized Bacillus subtilis spores
Izvleček:
Bacillus subtilis spores are a point of interest for many biotechnological applications, due to their resistance towards different environmental stresses. Their resistance comes from the multi-layered spore-coat, which also consists of the CotA protein that exhibits laccase activity. Laccases are capable of oxidizing different substrates, among which 2,2′-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) is commonly used as a standard to determine their activity. The use of spores as biocatalysts in microflow systems has many advantages in the development of miniaturized biosensors or flow systems for degradation of phenolic substances. In the scope of this master’s thesis, the influence of spore thawing procedure on laccase activity was initially studied. Moreover, a mathematical model of ABTS oxidation in a microbioreactor with immobilized B. subtilis spores was developed, which can be used to describe and predict process behavior. Kinetic parameters were determined by fitting the derived mathematical model on experimental data obtained from a microflow system. With variation of process variables, their influence on the process yield was investigated. In the end, we tried to mechanistically describe the loss of productivity with a non-stationary model due to the process of spore flushing from the reactor.

Ključne besede:Bacillus subtilis, biotransformations, mathematical modelling, microfluidics

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj