hrvatski

Modeliranje biokatalitičke sinteze CaCO3 nanočestica

U ovom radu provedena je sinteza čestica kalcijevog karbonata korištenjem produkata biokatalitičke hidrolize uree uz enzim ureaze. Ispitana je kinetika hidrolize uree uz enzim ureazu te je promatran utjecaj kalcijevih (Ca2+) iona na aktivnost enzima. Reakcije su provedene u tri medija: 4-(2-hidroksietil)-1- piperazinil- etansulfonskoj kiselini (HEPES pufer ; c (HEPES) = 0, 1 M, pH 7), trietanolamin puferu (c (TEA) = 0, 1 M, pH 7) i redestiliranoj vodi, pri dvije temperature, T = 30 °C i T = 40 °C. Kinetika reakcije opisana je jednosupstratnom Michaelis – Menten kinetikom s nekompetitivnom inhibicijom kalcijevim ionima. Razvijen je matematički model procesa koji je validiran provođenjem reakcije u kotlastom reaktoru uz stalno miješanje magnetskom miješalicom. Sinteza čestica provedena je dodavanjem kalcijevog klorida u otopinu uree, uz dodatak enzima ureaze. Reakcijom kalcijevih iona s produktima hidrolize uree istaložene su čestice kalcijevog karbonata koje su potom karakterizirane pomoću pretražnog elektronskog mikroskopa i rendgenskog difraktometra. Pokazano je da brzina hidrolize uree uz enzim ureazu utječe na veličinu nanočestica. Za pripremu hibridnih materijala je u ovom radu korišten sol – gel postupak uz prekursor 3- glicildiloksipropiltrimetoksisilan (GLYMO) i cinkov-oksid (ZnO) te klorovodična kiselina kao katalizator. Homogenizirane smjese izlijevanje su u teflonske posudice, a zatim su uzorci folija (polietilen, polistiren, poli(etilen- tereftalat)) uranjani brzinom od 1 mm s-1. Nakon geliranja i dodatnog učvršćivanja uzorci su karakterizirani SEM-EDX metodom. Analiza je pokazala neravnomjerne prevlake i time ukazala na potrebu homogenizacije sola pomoću ultrazvučne sonde. EDX metoda ukazuje na prisustvo Si i na silikatno umrežavanje uz Zn.

Nanočestice ; Kalcijev karbonat ; Ambalaža za hranu ; SEM-EDX ; Sol-gel

nije evidentirano