izpis_h1_title_alt

Imobilizacija biokatalizatorjev v hidrogele in njihova uporaba v mikroreaktorju med dvema ploščama
ID Menegatti, Tadej (Avtor), ID Žnidaršič Plazl, Polona (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (6,24 MB)
MD5: 88929EFAEAE8F4FC8B256FD6A12E2915

Izvleček
Biokataliza in kontinuirna izvedba procesov postajata ključni tehnologiji za trajnostno proizvodnjo snovi. Pri tem igrata ključno vlogo imobilizacija biokatalizatorjev, ki omogoča njihovo stabilizacijo in dolgotrajno rabo, ter uporaba pretočnih miniaturiziranih sistemov, ki vodi v intenzifikacijo procesov. Delo se osredotoča na imobilizacijo z ujetjem biokatalizatorjev v hidrogele ter njihovo integracijo v mikropretočne reaktorje med dvema ploščama. S kopolimernim hidrogelom v mikroreaktorju smo izvedli pretočne biotransformacije s permeabiliziranimi kvasovkami in izolirano amin transaminazo. Za opis biokatalitskega procesa pretvorbe fumarne v jabolčno kislino smo razvili matematični model, ki je uspešno napovedoval delovanje kontinuirnega procesa v mikroreaktorju s hidrogelom ter omogočil njegovo optimizacijo. Razvili smo tudi inovativen način priprave homogenih encimskih agregatov amin transaminaze nanometrskih velikosti, ki smo jih imobilizirali v pretočni mikroreaktor in izvedli kontinuirno transaminacijo. V mikroreaktorju med dvema ploščama smo pripravili tudi vseencimski hidrogel dekarboksilaze fenolne kisline. Poleg tega smo izvedli bioredukcijo s kvasovkami v globokem evtektičnem topilu, kar je izboljšalo regeneracijo kofaktorja in s tem stabilnost sistema. Rezultati predstavljajo pomemben korak v razvoju biokatalitskih procesov in njihovem prenosu v industrijo.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:biokatalizator, imobilizacija, hidrogel, mikroreaktor
Vrsta gradiva:Doktorsko delo/naloga
Tipologija:2.08 - Doktorska disertacija
Organizacija:BF - Biotehniška fakulteta
Leto izida:2024
PID:20.500.12556/RUL-159591 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:201771011 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:13.07.2024
Število ogledov:293
Število prenosov:76
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Biocatatalyst immobilization in hydrogels and their application in a two-plate microreactor
Izvleček:
Biocatalysis and continuous process implementation are becoming key technologies for the sustainable production of substances. Immobilization of biocatalysts, which enables their stabilization and long-term use, and the application of miniaturized flow systems, which lead to process intensification, play a crucial role in this. This work focuses on immobilizing biocatalysts by trapping them in hydrogels further integrated into microfluidic reactors between two plates. Flow biotransformations with permeabilized yeast and isolated amine transaminase using a copolymer hydrogel in the microreactor were performed. To describe the biocatalytic process of converting fumaric acid to L-malic acid, a mathematical model was developed, which successfully predicted the performance of the continuous process in the microreactor with hydrogel and enabled its optimization. Besides, an innovative method for preparing homogeneous nanoscale enzyme aggregates of amine transaminase was developed, where the latter were immobilized in a flow microreactor to perform continuous transamination. In the microreactor between two plates, an all-enzyme hydrogel of phenolic acid decarboxylase was also generated. Additionally, bioreduction with yeast cells in a deep eutectic solvent was conducted, yielding an improved cofactor regeneration and the stability of the system. The results represent an important step in the development of biocatalytic processes and their implementation in industry.

Ključne besede:biocatalysis, immobilization, hydrogel, microreactor

Podobna dela

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

Nazaj