Enzyme-immobilized hierarchically porous covalent organic framework biocomposite for catalytic degradation of broad-range emerging pollutants in water

生物复合材料 化学 固定化酶 共价有机骨架 生物修复 酶分析 辣根过氧化物酶 浸出(土壤学) 色谱法 化学工程 共价键 有机化学 材料科学 污染 生态学 环境科学 复合数 工程类 复合材料 生物 土壤水分 土壤科学
作者
Nada Elmerhi,Khadega A. Al-Maqdi,Khawlah Athamneh,Abdul Khayum Mohammed,Tina Škorjanc,Felipe Gándara,Jésus Raya,Simon Pascal,Olivier Siri,Ali Trabolsi,Iltaf Shah,Dinesh Shetty,S. M. Ashraf
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:459: 132261-132261 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2023.132261
摘要

Efficient enzyme immobilization is crucial for the successful commercialization of large-scale enzymatic water treatment. However, issues such as lack of high enzyme loading coupled with enzyme leaching present challenges for the widespread adoption of immobilized enzyme systems. The present study describes the development and bioremediation application of an enzyme biocomposite employing a cationic macrocycle-based covalent organic framework (COF) with hierarchical porosity for the immobilization of horseradish peroxidase (HRP). The intrinsic hierarchical porous features of the azacalix[4]arene-based COF (ACA-COF) allowed for a maximum HRP loading capacity of 0.76 mg/mg COF with low enzyme leaching (<5.0 %). The biocomposite, HRP@ACA-COF, exhibited exceptional thermal stability (∼200 % higher relative activity than the free enzyme), and maintained ∼60 % enzyme activity after five cycles. LCMSMS analyses confirmed that the HRP@ACA-COF system was able to achieve > 99 % degradation of seven diverse types of emerging pollutants (2-mercaptobenzothiazole, paracetamol, caffeic acid, methylparaben, furosemide, sulfamethoxazole, and salicylic acid)in under an hour. The described enzyme-COF system offers promise for efficient wastewater bioremediation applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
xxxx完成签到 ,获得积分10
刚刚
kepf发布了新的文献求助10
3秒前
Owen应助白色的猫猫采纳,获得10
5秒前
6秒前
完美世界应助xicifish采纳,获得10
7秒前
别笔笔发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
12秒前
辞清发布了新的文献求助10
14秒前
别笔笔完成签到,获得积分10
20秒前
23秒前
28秒前
31秒前
edsenone发布了新的文献求助100
34秒前
35秒前
有机民工完成签到,获得积分10
38秒前
Xuefei完成签到,获得积分10
39秒前
善学以致用应助699565采纳,获得10
41秒前
大模型应助独特万言采纳,获得100
42秒前
李爱国应助五十四采纳,获得10
43秒前
青龙大帝发布了新的文献求助10
43秒前
45秒前
xiayil完成签到 ,获得积分10
46秒前
49秒前
曲初雪发布了新的文献求助10
49秒前
小二郎应助Xuefei采纳,获得10
50秒前
额骨私发发布了新的文献求助10
50秒前
单薄归尘完成签到 ,获得积分10
51秒前
52秒前
54秒前
魔幻灯泡完成签到,获得积分10
55秒前
共享精神应助000采纳,获得10
55秒前
五十四发布了新的文献求助10
57秒前
曲初雪完成签到,获得积分10
57秒前
59秒前
额骨私发完成签到,获得积分10
59秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
59秒前
从容芮应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
高分求助中
LNG地下式貯槽指針(JGA指-107) 1000
LNG地上式貯槽指針 (JGA指 ; 108) 1000
Generalized Linear Mixed Models 第二版 1000
Preparation and Characterization of Five Amino-Modified Hyper-Crosslinked Polymers and Performance Evaluation for Aged Transformer Oil Reclamation 700
Operative Techniques in Pediatric Orthopaedic Surgery 510
九经直音韵母研究 500
Full waveform acoustic data processing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2928447
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2578294
关于积分的说明 6957522
捐赠科研通 2228357
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1184277
版权声明 589418
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 579586