Biodegradation of poly(ethylene terephthalate) modified with polyester "Bionolle®" by Penicillium funiculosum

B. Nowak; J. Pająk; S. Łabużek; G. Rymarz; E. Talik

Data publikacji : 2011-01-30

Tom 56 Nr 1 (2011)

Biodegradacja poli(tereftalanu etylenu) modyfikowanego poliestrem "Bionolle®" wywołana przez Penicillium funiculosum

B. Nowak J. Pająk S. Łabużek G. Rymarz E. Talik

Abstrakt

Celem badań było porównanie stopnia biodegradacji folii wykonanych z poli(tereftalanu etylenu) (PET) i z PET modyfikowanego alifatycznym poliestrem "Bionolle®". Prowadzono trwającą 84 dni degradację folii spowodowaną grzybem mikroskopowym Penicillium funiculosum lub wydzielanymi przez niego zewnątrzkomórkowymi enzymami hydrolitycznymi indukowanymi w obecności "Bionolle®". Po tym czasie badano ubytek masy folii (tabela 1), obserwowano w skaningowym mikroskopie elektronowym (SEM) zmiany tekstury kompozycji (rys. 1), a także - metodami FT-IR (rys. 2 i 3) i spektroskopii fotoelektronów (XPS) (tabela 2 i 3 oraz rys. 4-7) zmiany chemiczne polimerów wchodzących w skład badanej kompozycji. Istotne zmniejszenie zawartości pierścieni aromatycznych pochodzących z kwasu tereftalowego w PET świadczyło o tym, że grzyb degradował tworzywo z wykorzystaniem nie tylko enzymów typu hydrolaz, ale także oksydoreduktaz. Dodatek "Bionolle®" nie przyspieszył biodegradacji folii politereftalanowych, a co więcej, obecność PET zahamowała rozkład tego łatwo biodegradowalnego poliestru alifatycznego

Słowa kluczowe

biodegradacja ; kompozycja PET/"BionolleŽ" ; grzyb Penicillium funiculosum ; enzymy biodegradation ; PET/"BionolleŽ" composition ; fungi Penicillium funiculosum ; enzymes

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF (English)

Zasady cytowania

Nowak, B., Pająk, J., Łabużek, S., Rymarz, G., & Talik, E. (2011). Biodegradacja poli(tereftalanu etylenu) modyfikowanego poliestrem "Bionolle®" wywołana przez Penicillium funiculosum. Polimery, 56(1), 35–44. Pobrano z https://polimery.ichp.vot.pl/index.php/p/article/view/889

Bibliografia

Ramis X., Cadenato A., Salla J. M., Morancho J. M., Valle’s A., Contat L., Ribes A.: Polym. Degrad. Stab. 2004, 86, 483.

2. Central Statistical Office, Poland.

3. Kyrikou I., Briassoulis D.: J. Polym. Environ. 2007, 15, 125.

4. Lucas N., Bienaime C., Belloy C., Queneudec M., Silvestre F., Nava-Saucedo J.-E.: Chemosphere 2008, 73, 429.

5. Jaysekara R., Harding I., Bowater I., Lonergan G.: J. Polym. Environ. 2005, 13, 231.

6. Shah A. A., Hasan F., Hameed A., Ahmed S.: Biotechnol. Adv. 2008, 26, 246.

7. Schlemmer D., Sales M. J. A., Resck I. S.: Carbohydr. Polym. 2009, 75, 58.

8. Ołdak D., Kaczmarek H., Buffeteau T, Sourisseau C.: J. Mater. Sci. 2005, 40, 4189.

9. Mikulasova N., Kosikova B., Alexy P., Kacik F., Urgelova E.: World J. Microbiol. Biotechnol. 2001, 17, 601.

10. Rosa D. S., Gaboardi F., Guedes C. G. F., Calil M. R.: J. Mater. Sci. 2007, 42, 8093.

11. Edge M., Hayes M., Mohammadian M., Allen N. S., Jewitt K., Brems K., Jones K.: Polym. Degrad. Stab. 1991, 32, 131.

12. Müller R.-J., Kleeberg I., Deckwer W.-D.: J. Biotechnol. 2001, 86, 87.

13. Marten E., Müller R.-J., Deckwer W.-D.: Polym. Degrad. Stab. 2005, 88, 371.

14. Nagarajan V., Singh M., Kane H., Khalili M., Bramucci M.: J. Polym. Environ. 2006, 14, 281.

15. Nagata M., Kiyotsukuri T., Minami S., Tsutsumi N., Sakai W.: Eur. Polym. J. 1997, 33, 1701.

16. Müller R.-J.: Process Biochem. 2006, 41, 2124.

17. Araiijo R., Silva C., O’Neill A., Micaelo N., Guebitz G., Scares C. M., Casal M., Cavaco-Paulo A.: J. Biotechnol. 2007, 128, 849.

18. Łabużek S., Nowak B., Pająk J.: Pol. J. Environ. Stud. 2004, 1, 59.

19. Łabużek S., Nowak B., Pająk J.: Polimery 2006, 51, 27.

20. Łabużek S., Nowak B., Pająk J., Rymarz G.: Polimery 2008, 53, 465.

21. Kim D. Y., Rhee Y. H.: Appl. Microbiol. Biotechnol. 2003, 61, 300.

22. Kim M. N., Lee A. R., Yoon J. S., Chin I. J.: Eur. Polym. J. 2000, 36, 1677.

23. Gianfreda L., Rao M. A.: Enzyme Microb. Technol 2004, 35, 339.

24. Mancera-Lopez M. E., Esparza-Garcia F., Chavez-Gomez B., Rodriguez-Vazquez R., Saucedo-Castaneda G., Barrera-Cortes J.: Int. Biodeterior. Biodegradation 2008, 61,151.

25. Sudhakar M., Doble M., Sriyutha Murthy P., Venkatesan R.: Int. Biodeterior. Biodegradation 2008, 61, 203.

26. EN ISO 846 Plastics. Evaluation of the action of microorganisms.

27. Oda Y., Asari H., Urakami T., Tonomura K.: J. Ferment. Bioeng. 1995, 80, 265.

28. Helisto P., Korpela T.: Enzyme Microb. Technol. 1998, 23, 113.

29. Chandra R., Rustgi R.: Prog. Polym. Sci. 1998, 23, 1273.

30. Kint D., Munoz-Guerra S.: Polym. Int. 1999, 44, 346.

31. Tokiwa Y., Suzuki T.: J. Appl. Polym. Sci. 1981, 26, 441.

32. Jun H. S., Kim B. O., Kim Y. C., Chang H. N., Woo S. L: J. Environ. Polym. Degrad. 1994, 2, 9.

33. Witt U., Muller R.-J., Deckwer W. D.: J. Environ. Polym. Degrad. 1996, 4, 9.

34. Zhu Z., Kelley M. J.: Polymer 2005, 46, 8883.

35. Sammon C., Yarwood J., Everall N.: Polym. Degrad. Stab. 2000, 67, 149.

36. Holland B. J., Hay J. N.: Polymer 2002, 43, 1835.

37. Scherer T. M., Fuller R. C., Lenz R. W., Goodwin S.: Polym. Degrad. Stab. 1999, 64 267.

38. Kawai R: J. Environ. Polym. Degrad. 1996, 4, 21.

39. Guebitz G. M., Cavaco-Paulo A.: Trends Biotechnol. 2008, 26, 32.

40. O’Neill A., Araiijo R., Casal M., Guebitz G., Cavaco-Paulo A.: Enzyme Microb. Technol. 2007, 40, 1801.

41. Battistel E., Morra M., Marinetti M.: Appl. Surf. Sci. 2001, 177, 32.

42. Shangguan Y.-Y., Wang Y.-W, Wu Q., Chen G.-Q.: Biomaterials 2006, 27, 2349.

43. Correa M. C. S., Rezende M. L., Rosa D. S., Agnelli J. A. M., Nascente P. A. P.: Polym. Test. 2008, 27, 447.

44. Hsu S., Huang T.: Polym. Degrad. Stab. 2000, 67, 171.

45. Ardelean H., Petit S., Laurens P., Marcus P., Arefi-Khonsari E: Appl. Surf. Sci. 2005, 243, 304.

46. Nowak B.: „Biologiczna aktywność mikroorganizmów glebowych zaangażowanych w rozkład folii polietylenowych modyfikowanych syntetycznym poliestrem Bionolle”, praca doktorska, Katowice 2006.

47. Heumann S., Eberl A., Pobeheim H., Liebminger S., Fischer-Colbrie G., Almansa E., Cavaco-Paulo A., Gübitz G. M. J.: Biochem. Biophys. Methods 2006, 39, 89.

Google Scholar

Cytowania w Google Scholar

Statystyki

Total abstract views : 0

PDF Downloads : 0

B. Nowak polimery@ichp.pl

J. Pająk

S. Łabużek

G. Rymarz

E. Talik