Extraction des substances Structural extracellulaires polymériques de Aerobic Granular Sludge

L’objectif général de l’expérience suivante est de montrer une méthodologie d’extraction permettant d’obtenir des substances polymères extracellulaires structurelles ou EPS, à partir de biomousses, en particulier de boues granulaires aérobies. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine des boues granulaires. Comme la compréhension du processus de granulation et l’analyse de la composition de l’EPS.

Le principal avantage de cette technique est que la présence de polymères gelfoamants dans l’EPS peut être testée en peu de temps. Centrifuger les boues granulaires à 4 000 fois G et quatre degrés Celsius pendant 20 minutes et décanter le surnageant. Récupérez les granulés dans le granulé pour l’extraction.

Préchauffez 150 millilitres d’eau du robinet dans un bécher en verre de 1 000 millilitres sur un agitateur magnétique à 80 degrés Celsius. Transférez trois grammes de granulés dans une fiole à chicanes de 250 millilitres et remplissez la fiole à 50 millilitres d’eau déminéralisée. Ajouter 0,67 gramme de carbonate de sodium décahydraté dans le ballon pour obtenir une concentration de carbonate de sodium de 0,5 % en poids par volume.

Mettre le ballon contenant le mélange dans le bain-marie. Couvrez le ballon et le verre du bécher séparément avec du papier d’aluminium, pour éviter l’évaporation. Remuez le mélange pendant 35 minutes à 400 tr/min et 80 degrés Celsius.

Transférez le mélange dans un tube de centrifugation de 50 millilitres. Centrifugez le tube contenant le mélange à 4 000 fois G et quatre degrés Celsius pendant 20 minutes. Récupérez le surnageant et jetez la pastille.

L’étape de dialyse est facultative pour obtenir de l’EPS structurel à partir de boues granulaires aérobies. Mais il présente plusieurs avantages qui sont décrits dans le protocole. Pipeter le surnageant dans un sac de dialyse, avec le poids moléculaire coupé de 3 500 daltons, et dialyser pendant 24 heures contre 1000 ml d’eau ultra-pure.

Changez l’eau de dialyse après 12 heures pour renforcer l’effet de la dialyse. Transférez l’extrait dialysé dans un bécher en verre de 250 ml et remuez lentement l’extraction à 100 tr/min et à température ambiante. Surveillez constamment les changements de PH avec une électrode de PH, tout en ajoutant 1 molaire d’acide chlorhydrique à un PH final de 2,2 05 pour obtenir de la bière sous forme acide.

Après avoir ajusté le PH à 2,2, transférez l’extrait dans un tube de centrifugation de 50 ml et centrifugez-le à 4000 fois G et quatre degrés Celsius pendant vingt minutes. Jetez le surnageant et récupérez la pastille gélatineuse. Le granulé semblable à un gel est de la bière sous forme acide.

Pour obtenir la forme sodique de la bière, ajoutez lentement 0,5 molaire d’hydroxyde de sodium au gel, tout en mélangeant lentement le gel avec un bâtonnet de verre à la main jusqu’à ce que PH 8,5 soit atteint. À l’aide d’une pipette pasteur, versez lentement l’extrait de sodium ale dans une solution de chlorure de calcium. Si l’EPS extrait a des propriétés de formation de gel d’hydrogel ionique, des billes spéricales en forme de goutte se formeront.

Alternativement, si l’EPS extrait n’a pas de propriétés de formation de gel d’hydrogel ionique, l’extrait se dispersera dans la solution de chlorure de calcium. Conservez les billes d’hydrogel et la solution de chlorure de calcium pendant 30 minutes. À l’aide d’une cuillère, retirez les billes d’hydrogel de la solution de chlorure de calcium et transférez-les dans une solution d’EDTA.

Conservez les billes d’hydrogel dans 10 ml de solution EDTA pendant trois heures à quatre degrés Celsius. Ce test est un exemple des tests de stabilité décrits dans le protocole. Surveillez s’il y a une désintégration visible des billes pendant ce stockage pour évaluer si les billes peuvent résister à ces conditions.

Si l’extraction a réussi, les boues granulaires aérobies seront solublisées après l’étape d’extraction alcaline, et une pastille sera obtenue après acidification et centrifugation de l’EPS extrait. Si l’EPS extrait est de l’EPS structurel et a la capacité de former des hydrogels avec des ions calcium, des billes de gel se formeront lors de l’égouttage de l’EPS extrait dans la solution de calcium. Si l’EPS qui n’a pas cette capacité gélifiante est extrait, la solution d’EPS se dispersera dans la solution de calcium.

Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez être en mesure d’effectuer l’extraction de l’EPS structurel à partir de boues granulaires aérobies. De plus, vous devriez être en mesure de tester la capacité de formation de gel de l’EPS obtenu avec des ions calcium. Nous avons choisi de montrer cette méthodologie d’extraction pour illustrer l’impact de la technique d’extraction sur l’EPS obtenu à partir de boues granulaires aérobies.

En outre, nous avons voulu montrer qu’aucune technique d’extraction de l’EPS n’est universellement applicable.