Sphères de cellulose bactérienne qui encapsulent des matériaux solides

Notre protocole est important, car il développe les méthodes actuelles de production d’un biomatériau biodégradable et naturel. Notre méthode met l’accent sur la production de sphères de cellulose bactérienne reproductible. Le principal avantage de cette technique est la facilité d’accès aux matériaux nécessaires: sucre, eau, thé, vinaigre, démarreur de culture bactérienne, fiole de déflecteur et agitateur orbital.

Quelqu’un qui effectue cette technique pour la première fois peut ne pas être en mesure d’identifier correctement les sphères et d’éliminer les masses de cellulose bactérienne irrégulières. Nous avons démontré ces étapes dans la vidéo, mais ne vous découragez pas si cela ne fonctionne pas la première fois. La démonstration visuelle de cette méthode est généralement utile pour les chercheurs afin de visualiser quelles sont les tailles, les quantités et les formes des masses de cellulose bactérienne préférées et non préférées.

Commencez par faire bouillir 350 millilitres d’eau désionisée à l’aide d’une bouilloire à thé. Ensuite, transférez l’eau chaude dans un bécher de 500 millilitres. Utilisez des gants de protection contre la chaleur et assurez-vous que la barre de verre peut résister aux températures de l’eau bouillante.

Dissoudre complètement 42,5 grammes de saccharose granulé dans l’eau chaude à l’aide d’une tige d’agitation. Infuser un sac contenant 2,54 grammes de thé noir dans le flacon contenant une solution de saccharose pendant une heure. Retirez le sachet de thé avec la tige de brassage sans l’ouvrir et jetez-le à la poubelle.

Ajouter 100 millilitres de vinaigre blanc distillé au bécher et bien remuer le mélange. Transférer 80 millilitres du mélange de thé acide préparé dans une fiole déconcertée de 250 millilitres et laisser refroidir ce mélange à 20 à 25 degrés Celsius. Ajouter 20 millilitres de liquide de culture de démarrage microbien dans la fiole déconcertée lorsque le liquide est à température ambiante, et recouvrir la fiole de Parafilm.

Placez le ballon déconcerté sur une table de secousse orbitale et laissez-le secouer à 125 rotations par minute pendant trois jours à 20 à 25 degrés Celsius pour produire des sphères BC. Enlevez les masses BC indésirables de formes non sphériques avec une pince à épiler pour empêcher la formation d’autres masses BC irrégulières. Une fois les sphères BC formées, versez-les doucement du ballon pour une utilisation ultérieure.

Dans ce protocole, les sphères bc ont montré un taux de croissance élevé pour les 48 premières heures de culture, et la taille est demeurée constante après avoir atteint un maximum. Les sphères de la Colombie-Britannique ont commencé à former des vrilles vers le huitième jour de la culture. La distribution granulmétrique des sphères après encapsulation de contaminants solides tels que le biochar, les billes de polymère et les déchets miniers a été testée.

Il a été observé que l’ajout de solides aux sphères BC a un effet constant sur la taille ou la fréquence des sphères. La vitesse de secousse orbitale, la température ambiante et la formation de particules irrégulières semblent être les principaux facteurs qui affectent la forme, la taille et la fréquence des particules sphériques. Il a été remarqué qu’une température ambiante trop élevée ou une élimination incorrecte des masses irrégulières modifiaient la forme d’une sphère BC intacte pour étoiler des particules ou des touffes filandreuses.

Pour déterminer la fraction des solides encapsulés dans les sphères bc, une analyse gravimétrique thermique a été faite. L’évaluation thermique et microscopique ensemble a confirmé l’encapsulation efficace des particules pleines dans des sphères de BC. Le profil différentiel de TGA du plan BC est apparu dans des magnitudes presque identiques avec le BC avec des perles de polystyrène.

Cependant, un pic supplémentaire correspondant à la décomposition thermique des billes de polystyrène a été observé. Il est très important d’ajouter la culture de démarrage microbienne lorsque le thé a refroidi à la température ambiante. De plus, nous devons nous assurer que la culture a des organismes actifs et sains.

Cette méthode peut être utilisée pour l’élimination des contaminants dans l’assainissement de l’environnement. Les sphères peuvent également être utilisées pour la libération contrôlée d’une substance d’intérêt. Cette technique nous permet d’encapsuler des matériaux environnementaux dans des sphères de cellulose bactérienne.

Cela peut être utile pour une plate-forme biodégradable à rejet contrôlé ou d’assainissement.