Ảnh hưởng của loại chitosan đến hiệu suất thu hồi- 123docz.net

L ỜI MỞ ĐẦU

Độ deacetyl, khối lượng phân tử, độ nhớt… là những tính chất quan trọng của

chitosan. Những tính chất này ảnh hưởng không những đến hoạt tính sinh học mà còn

ảnh hưởng đến hiệu quả kết lắng của nó. Trong nghiên cứu này, 2 loại chitosan có độ

deacetyl khác nhau là 70 và 85 (DD70 và DD85) đã được sử dụng. Thí nghiệm được

tiến hành ở pH môi trường nuôi (pH 7), nồng độ chitosan 10 mg/L (theo thể tích hỗn

hợp tảo và môi trường nuôi). Kết quả ảnh hưởng của loại chitosan đến hiệu suất thu

hồi sinh khối được thể hiện ở Hình 3.1 và Hình 3.2. Kết quả thực nghiệm cho thấy khi

sử dụng 2 loại chitosan đều cho hiệu suất lắng trên 90%, cấu trúc bông tảo tốt được thể

hiện qua 2 chỉ số CF và SSVF. Tuy nhiên hiệu suất thu hồi khi sử dụng 2 loại chitosan

DD70 và DD85 lại không có sự khác biệt đáng kể. Cụ thể, hiệu suất kết bông vi tảo khi

dùng DD85 là 94,72%, DD70 là 93,79%; chỉ số CF khi dùng DD85 là 0,31, DD70 là 0,30; chỉ số SSVF khi dùng DD85 và DD70 lần lượt là 3,00 và 3,11.

Chitosan có độ deacetyl càng cao thì càng có nhiều nhóm NH3+ tích điện dương,

khả năng tương tác tĩnh điện với các tế bào vi tảo tích điện âm sẽ càng cao, hiệu suất

kết bông sẽ càng cao, hiệu suất thu hồi càng lớn. Tuy nhiên,ngoài ảnh hưởng của độ

deacetyl thì khối lượng phân tử và độ nhớt của chitosan cũng ảnh hưởng đến hiệu quả

kết lắng. Trong nghiên cứu này, chitosan DD85 có độ nhớt thấp hơn của chitosan DD70,

độ nhớt của hai loại chitosan này lần lượt là 520 và 750 cps. Như vậy, khi độ nhớt của

chitosan cao có thể đã cản trở quá trình liên kết giữa chitosan và vi tảo. Theo Morales

và cộng sự (1985), hiệu suất thu hồi sinh khối của 5 loài vi tảo khác nhau tăng theo sự

giảm của độ nhớt. Tuy nhiên, cơ chế ảnh hưởng của độ nhớt và độ deacetyl của

chitosan tới hiệu quả kết lắng sinh khối vi tảo vẫn chưa được hiểu rõ ràng và cần tiếp

tục được nghiên cứu sâu hơn.Từ kết quả của nghiên cứu này, xét về khía cạnh kinh tế

loại chitosan có độ deacetyl 85 được sử dụng để thu sinh khối tảo Thalassiosira pseudonana.

Hình 3.1. Sinh khối vi tảo Thalassiosira pseudonana thu bằng chitosan DD70 và

DD85

Hình 3.2. Ảnh hưởng của loại chitosan đến hiệu suất lắng, hệ số lắng (A) và tỉ lệ phần thể tích lắng (B)