08 اردیبهشت 1403

ملیحه امینی

مرتبه علمی: دانشیار
نشانی:
تحصیلات: دکترای تخصصی / محیط زیست
تلفن:
دانشکده: دانشکده منابع طبیعی

مشخصات پژوهش

عنوان
استفاده از میکروارگانیسم ها در تولید بیوپلیمرهای زیستی
نوع پژوهش مقاله ارائه شده
کلیدواژه‌ها
بیوپلاستیک، پلی-3-هیدروکسی بوتیرات، Cupriavidus necator
پژوهشگران ملیحه امینی

چکیده

افزایش جمعیت در عصر حاضر و پیشرفت زندگی موجب روی آوردن انسان به صنایع و مواد مختلف شده است. از این رو تولید و انباشت ضایعات در محیط زیست از پیامد های اجتناب ناپذیر آن می باشد. صنایع پلاستیک از مهم ترین و پرکاربردترین صنایع و دارای استفاده گسترده می باشد. در سراسر دنیا سالانه حدود 200 میلیون تن پلاستیک از مشتقات نفت تولید و میلیون ها تن از آن در طبیعت تخلیه می گردد. میزان تولید پسماندهای پلاستیکی در ایران سالانه 177 هزار تن می باشد. تجزیه طولانی مدت و پایداری زیاد این مواد در محیط زیست (به طور متوسط حدود 100 سال) منجر به آلودگی های جدی خواهد گردید. افزایش چشم گیر در تولید پلیمرهای تجاری، به خصوص پلاستیک در صنعت بسته بندی مواد غذایی و عدم قابلیت تجزیه بیولوژیک این ترکیبات، منجر به جلب توجه عموم به تجمع بیش از حد پسماند آن در محیط زیست و اثرات و آلودگی های آن ها به علت پایداری زیاد در محیط زیست گردیده است. راهکارهای متفاوتی برای حل مسایل مربوط به ضایعات پلاستیک ارائه شده که از آن جمله می توان به دفن، بازیافت و سوزاندن این ضایعات اشاره نمود. با این وجود هر یک از راهکار های ذکر شده دارای معایب خاصی می باشند. دفن ضایعات مدت زمان زیادی را برای تجزیه در محیط صرف می کند و دارای اثرات زیان بخش بر حیات وحش و ارزش های زیباشناختی می باشد. سوزاندن باعث تولید آلاینده های بسیار خطرناک می گردد. فرآیند بازیافت نیز نیازمند هزینه و انرژی بسیار زیادی می باشد. همین امر موجب افزایش نگرانی-ها در مورد اثرات این مواد پس از مصرف بر محیط زیست گردیده است. ازاین رو انتخاب یک جایگزین مناسب برای پلاستیک های نفتی یکی از مهم ترین اهداف تحقیقات علمی و کاربردی در این زمینه می باشد. توسعه فناوری تولید پلاستیک های قابل تجزیه (بیوپلاستیک) یکی از مباحث اساسی در تحقیقات بیوتکنولوژی می باشد این مواد قابلیت تولید از طریق فرآیند های زیستی را داشته و طی فرآیند تجزیه توسط میکروارگانیسم ها نهایتا به آب و دی اکسید کربن تبدیل می گردند. پلیمرهای زیستی (پلی هیدروکسی آلکانوات ها) توسط گونه های باکتریایی قابل تولید هستند. باکتری Cupriavidus necator می تواند در شرایط مطلوب رشد؛ بیش از90 درصد از وزن خشک سلولی، PHAs را در بدن خود تجمع دهد. بنابراین در صورت در دسترس بودن منبع کربنی برای رشد گونه باکتری؛ قادر به ساخت مقدار