ارزيابي مقايسه‌اي تجزيه زيستي نفت خام با استفاده از ميكروارگانيزم اسينتوباكتر كالكواستيكوس در شرايط حضور و عدم حضور نانوذرات مغناطيسي زيست‌عملگراشده

Comparative Assessment of Crude Oil Biodegradation by Acinetobacter Calcoaceticus RAG-1 in the Presence and Absence of Biofunctional Magnetic Nanoparticles

اهداف: تاثير آلاينده هاي نفتي بر آلودگي آب و خاك و تغيير اكولوژي محيط به انجام مطالعات متعددي در رابطه با شناسايي و حذف اين مواد منجر شده است. روش هاي زيستي به علت عملكرد مطلوب در كنترل اين نوع آلودگي بسيار مورد توجه قرار گرفته اند. هدف پژوهش حاضر ارزيابي مقايسه اي تجزيه زيستي نفت خام با استفاده از ميكروارگانيزم اسينتوباكتر كالكواستيكوس rag1 در شرايط حضور و عدم حضور نانوذرات مغناطيسي زيست عملگراشده بود.مواد و روش ها: در اين تحقيق آزمايشگاهي، ميزان تخريب پذيري نرمال دكان و هگزادكان به عنوان شاخص هايي از نرمال پارافين هاي موجود در آلاينده هاي نفت خام، توسط ميكروارگانيزم اسينتوباكتر كالكواستيكوس در شرايط بهينه توليد امولسان توسط اين ميكروارگانيزم مورد مطالعه قرار گرفت. همچنين تاثير حضور نانوذرات مغناطيسي اكسيد آهن پوشش دارشده با دو لايه دكانوئيك اسيد، بر تخريب پذيري به طور جداگانه بررسي شد. آزمون t مستقل به منظور بررسي معني داربودن پارامترهاي مدل و آناليز واريانس دوطرفه به منظور بررسي برازندگي مدل صورت گرفت. همچنين طراحي آزمايشات با روش فاكتوريل جزيي صورت گرفت و به منظور تجزيه وتحليل آماري نتايج از نرم افزار minitab v.16 استفاده شد.يافته ها: ميزان تجزيه زيستي پس از 60 روز، برابر با 85% و 86% به ترتيب براي تركيبات نرمال دكان و هگزادكان به دست آمد. همچنين حضور نانوذرات منجر به بهبود فرآيند تجزيه زيستي و افزايش مقادير فوق به ترتيب به 91% و 89% شد.نتيجه گيري: ميكروارگانيزم اسينتوباكتر كالكواستيكوس در حذف تركيبات پارافيني با طول زنجير متوسط از نفت خام موفق است. تاثير حضور نانوذره در زيست تخريب پذيري نرمال دكان بيشتر از اين اثر در تخريب هگزادكان است.

Aims The effect of crude oil pollutants on water and soil pollution and ecological changes has resulted in several studies on the identification and removal of these pollutants. The biological methods have been highly regarded for controlling this type of pollution due to their optimal performance. The aim of this study was the comparative assessment of crude oil biodegradation by Acinetobacter Calcoaceticus RAG-1 in the presence and absence of biofunctional magnetic nanoparticles. Materials & Methods In this laboratory research, the amount of degradation of N-decane and Hexadecane were studied, as indices of normal paraffins in crude oil pollutions, by Acinetobacter Calcoaceticus RAG-1 in the optimal conditions, which Emulsan produced. Also, the effect of magnetic nanoparticles of iron oxide coated with two layers of Decanoic acid on the degradation was investigated separately. The independent t-test was performed to examine the significance of the model parameters and the two-way ANOVA was used to examine the goodness of fit. The experiment was done with a fractional factorial design. For statistical analysis of the results, Minitab V.16 software was used. Findings The biodegradation of N-decane and Hexadecane were obtained 85% and 86%, respectively, after 60 days. The presence of nanoparticles also led to an improvement in the biodegradation process and an increase of 91% and 89%, respectively. Conclusion Acinetobacter Calcoaceticus RAG- succeeds in eliminating paraffinic compounds from crude oil with medium chain length. The effect of presence of nanoparticle in the biodegradation of N-decane is greater than that of Hexadecane.