ナノザイムによる染料汚染物質の触媒分解

さまざまな産業の継続的な発展に伴い、人々の生産や生活における染料の需要は年々増加しており、それにより染料汚染物質の排出も増加しています。しかし、多くの工場には完璧な排水施設がないため、ほとんどの染料廃水は自然水域に直接排出されています。排出された染料分子は、他の汚染物質と化学反応を起こし、新たな汚染物質を生成し、排水処理の難易度とコストを増加させます。ほとんどの染料は分解に対して非常に安定しており、生物学的な鎖を通じて体内に蓄積され、癌やその他の病気を引き起こす可能性があります。

酵素は生産や生活のすべての側面で重要な役割を果たしています。ナノ酵素は、その優れた安定性により天然酵素の代替としての利点があり、汚染物質の分解においても大きな可能性を持っています。 Creative Enzymes は、染料汚染物質の触媒分解のためのさまざまなナノ酵素を提供し、ナノ酵素分野での研究を支援しています。

ナノ酵素によるローダミンBの分解

• ローダミンB (Rh B) は、一般的に使用されるキサンチン系有機染料の一つです。
• Creative Enzymesは、Fe₂GeS₄の表面での鉄イオンの均一触媒作用と水相での均一共同触媒作用に基づいて、Fe₂GeS₄ナノ酵素を準備しています。Fe₂GeS₄は、さまざまな有機染料に対して優れた分解効率を示すことがわかりました。

図1 VO_Xナノ酵素は、TMBの酸化とRh Bの分解のための効率的な触媒です。(Shi X, et al., 2018)

• 私たちは、非常に効率的なフェントン試薬であるVO_Xナノ酵素を準備しており、60秒以内にRh Bを完全に分解できます。VO_Xナノ酵素は、ペルオキシダーゼ様の活性を持ってTMBを効率的に酸化します。これらの結果は、VO_Xナノ酵素が環境汚染物質の効率的な分解に使用できることを示唆しています。

ナノ酵素によるオレンジGの分解

• オレンジG (OG) は、繊維に一般的に使用されるアゾ染料です。
• 私たちは、CuO / Ti₆O₁₃ナノ酵素複合体を成功裏に準備し、これを異種の模擬酵素フェントン触媒として使用しています。中性pHでOGの分解に対して高い触媒活性が観察されました。この研究は、廃水処理における有機染料の処理を改善するための新しいアイデアを提供します。

ナノ酵素によるエリオクロームブラックTの分解

• エリオクロームブラックT (EBT) は、従来のアゾ染料であり、その分解生成物はナフタキノンなどです。ナフタキノンは発癌性物質として特定されており、水生生態系に長期間存在することができます。

図2 Feベースのナノ酵素は、食品品質の決定のために効率的に合成されています。(Kaur N, et al., 2018)

• 私たちは、Fe₃O₄ナノ酵素を安定性と表面を改良するために共沈殿法で修飾し、その模倣酵素活性を高めています。これは、過酸化物模倣酵素の活性を通じてH₂O₂の分解を触媒し、その後、EBTを水環境で分解するために使用できる大量の活性ヒドロキシル基を生成します。

Creative Enzymes は、数十年の貴重な酵素経験を提供し、クライアントを支援することに尽力しています。私たちのクライアントは、直面している課題を完全に理解し、克服できる専門家チームと協力します。私たちのサービスに興味がある場合や質問がある場合は、遠慮なくお問い合わせいただくか、オンラインでのお問い合わせを行ってください。