University of IsfahanIranian Journal of Environmental Technology 2423-57761120150601Cover & Priliminary Pages ( 1 st.Year No.1)جلد و صفحات اول (سال اول، شماره 1)01558410.22108/ijet.2015.15584ENJournal Article20160614https://ijet.ui.ac.ir/article_15584_c99123f3c5f369dc7c6f6aef025bf305.pdfUniversity of IsfahanIranian Journal of Environmental Technology 2423-57761120150601Characterization of naphthalene-degrading bacteria isolated from the Persian Gulf and the Caspian Sea as potential agents for naphthalene removal from polluted environmentsشناسایی باکتریهای تجزیه کننده نفتالین جدا شده از خلیج فارس و دریای خزر به عنوان عوامل حذف کننده نفتالین از محیطهای آلوده181557810.22108/ijet.2015.15578ENManizhehRahbariM.Sc. of Microbiology, University of Isfahan, IranSeyed MahdiGhasemiPh.D. Student of Microbiology, University of Isfahan, IranJournal Article20160614Over fifty bacterial strains were isolated from seawater samples in the presence of naphthalene as a sole source of carbon and energy. Among them, three isolates with higher growth rate and naphthalene degradation ability were selected for further studies. Biochemical and molecular analysis revealed that two Persian Gulf isolates, strain PG-10 and strain PG-48 belonged to the group of hydrocarbonoclastic bacteria (HCB). The other isolated strain (SA-58, from the Caspian Sea) was not related to this group. After 1 week incubation at 30 °C, the rates of naphthalene degradation by PG-10, PG-48 and SA-58 was 91.2, 78.5 and 87.3%, respectively. Furthermore, the effects of addition of salicylate on naphthalene degradation by the isolated bacterial strains were investigated. The naphthalene degradation rate of the strains PG-10 and PG-48 increased with addition of salicylate. In contrast, biodegradation of naphthalene by strain SA-58 was decreased approximately 30% in the presence of salicylate. These isolates were also able to grow on different contaminants, including crude oil, kerosene, toluene and hexane as the sole sources of carbon and energy. Hence, we suggest these bacterial strains as a potential tool in bioremediation of oil-polluted environments.بیش از 50 سویه باکتریایی از نمونههای آب دریا و در حضور نفتالین به عنوان تنها منبع کربن و انرژی جداسازی شدند. از میان این سویهها، سه باکتری که دارای توانایی بالا در رشد و مصرف نفتالین بودند به منظور مطالعه بیشتر انتخاب شدند. بررسیهای بیوشیمیایی و مولکولی بر روی آنها مشخص کرد که دو باکتری جداسازی شده از خلیج فارس (سویههای PG-10 و PG-48) به گروه باکتریهای هیدروکربنوکلاستیک تعلق دارند. در حالیکه سویهی SA-58 که از دریای خزر به دست آمده بود، به این گروه متعلق نیست. پژوهشها نشان میدهد که میزان تجزیه نفتالین پس از یک هفته انکوباسیون در دمای30 درجه سانتیگراد توسط سویههای PG-10، PG-48 و SA-58 به ترتیب 2/91، 5/78 و 3/87 درصد است. همچنین، اثر افزودن سالیسیلات بر تجزیه زیستی نفتالین بررسی شد. میزان تجزیه نفتالین توسط سویههای PG-10 و PG-48 در حضور سالیسیلات افزایش مییابد. حال آنکه تجزیهی زیستی نفتالین توسط سویه SA-58 در حضور سالیسیلات حدود 30 درصد کاهش یافت. این سویهها قادر به رشد بر روی سایر ترکیبات نفتی از قبیل نفت خام، نفت سفید، تولوئن و هگزان به عنوان تنها منبع کربن و انرژی بودند. بنابراین، از این باکتریها میتوان به عنوان ابزارهایی بالقوه برای پاکسازی محیطهای آلوده به ترکیبات نفتی استفاده کرد.https://ijet.ui.ac.ir/article_15578_7621b23929aa73a1f8461ef17b98fdda.pdfUniversity of IsfahanIranian Journal of Environmental Technology 2423-57761120150601Hydrophobicity effect on oil degradation by two marine bacterial strains Alcanivorax borkumensis and Thalassolituus oleivoransبررسی اثر هیدروفوبیسیته بر روی تجزیه زیستی نفت خام توسط دو باکتری دریایی Alcanivorax borkumensis و Thalassolituus oleivorans9181557910.22108/ijet.2015.15579ENMehdiHassanshahianShahid Bahonar University of KermanSimoneCappelloProfessor of Marine Molecular Microbiology & Biotechnology, Institute for Coastal Marine Environment (IAMC) –CNR of Messina, ItalyJournal Article20160614Variations on hydrophobicity were monitored in two marine obligate hydrocarbonoclastic bacteria: Alcanivorax borkumensis SK2T and Thalassolituus oleivoras MIL-1T. These strains were inoculated, separately in ONR7a mineral medium with different concentration of sodium acetate. During 10 days measurements of cellular abundance and cellular hydrophobicity (capacity to adhere at polystyrene) were carried out. Data obtained revealed that the natures of carbon source and growth phase are important factors in the regulation of adhesion of bacteria to the surfaces. Moreover Alcanivorax showed a major capability to colonize polystyrene respect on Thalassolituus in the experimented conditions. The understanding of capacity to adhesion of these bacteria for utilization of hydrophobic compounds is fundamental for their potential use in the mitigation of oil spills phenomenon.تفاوتها در هیدروفوبیسیتی به وسیله دو باکتری دریایی هیدروکربنوکلاستیکوس تجزیه کننده اجباری نفت بررسی شد. این سویههای باکتریایی شامل:Alcanivorax borkumensis SK2T و
Thalassolituus oleivoras MIL-1T بودند. هر دوی این سویهها به شکل جداگانه در محیط کشت ONR با غلظتهای متفاوتی از استات سدیم انکوبه شدند. در طی 10 روز، فراوانی باکتریها و همچنین، هیدروفوبیسیته سلولی (قابلیت اتصال به پلی استرن) مطالعه و سنجش شد. نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان داد که نوع منبع کربن و مرحله رشد، فاکتورهای مهمی در تنظیم چسبندگی باکتریها به سطوح هستند. علاوه بر این، باکتری Alcanivorax قابلیت بالاتری برای کلونیزه شدن به پلی استرن در مقایسه با Thalassolituus در شرایط آزمایشگاه نشان داد. فهم قابلیت اتصال این باکتریها برای استفاده از ترکیبات هیدروکربنی پایهای برای کاربرد آنها در عملیاتهای میدانی نشت نفت و آلودگی نفتی است.https://ijet.ui.ac.ir/article_15579_6938fb36cf9e1e0f6f6a4a85dca76020.pdfUniversity of IsfahanIranian Journal of Environmental Technology 2423-57761120150601Comparative modelling of 3D-structure of Geobacter sp. M21 (a metal reducing bacteria) Mn-Fe superoxide dismutase and its binding properties with bisphenol-A, aminotriazole and ethylene-diureaمدلسازی مقایسهای ساختار سه بعدی سوپراکسید دیسموتاز منگنز-آهن باکتری ژئوباکتر سویه M21 (یک باکتری کاهنده آهن) و ویژگیهای اتصالی آن با بیسفنول-آ، آمینوتریازول و اتیلین دیاوره19301558210.22108/ijet.2015.15582ENGitiEmtiaziFull professor of Microbiology, university of Isfahan, IranAbolghasemHedayatkhahPh.D. Student of Microbiology, University of Isfahan, IranJournal Article20160614Superoxide dismutase play important roles in iron-respiratory bacteria such as Geobacteraceae as an antioxidant defense, and probably an effective enzyme of electron transfer network. Regarding the application of iron-respiratory bacteria in environmental biotechnology particularly biodegradation and bioremediation, understanding the mechanism of inhibition/induction of superoxide dismutase by any inhibitor or inducer will make a contribution to our understanding of biotechnological application and how to enhance the application of this enzyme. Bisphenol-A and aminotriazole were reported as inhibitor and potential inhibitor of superoxide dismutase respectively, while ethylene diurea was reported as a potential inducer of plants superoxide dismutase. In this paper, the mechanism by which bisphenol-A, aminotriazole and ethylene diurea interacts with superoxide dismutase of Geobacter sp. M21 is investigated. The 3D structure of protein was predicted using Swissmodel, PS2, M4t and iTASSER servers and final model was provided by Modeler-V.9.13. AutoDock Vina and COACH server were used for prediction of cofactor (FeII) interaction site, and Molegro Virtual Docker used for prediction of potential active site pockets as well as docking process with ligands through MolDock and PLANTS scoring function. Ligandscout and Molegro were used for ligand/protein interaction visualization. The results showed that all ligands interact with protein at several different regions through hydrogenic, hydrophobic and/or electrostatic bonds. Understanding the exact effect of ligands needs in-vitro/in-vivo experimental investigations however if bisphenol-A/aminotriazole may show inhibitory effects, the consequence is reduction in the yield of bioremediation of heavy metals and other pollutants, while ethylene diurea may lead to an increase in the yield.سوپراکسیددیسومتاز نقش مهمی در دفاع آنتیاکسیدانی داشته و آنزیم مهمی در شبکه انتقال الکترون باکتریایهای تنفس کننده آهن مانند خانواده ژئوباکتریاسه دارد. با توجه به نقش مهم باکتریهای تنفس کننده آهن در بیوتکنولوژی محیط زیست به ویژه در پالایش و تجزیه زیستی، درک مکانیسم مهار یا تحریک سوپراکسید دیسموتاز توسط عامل مهارگر یا محرک، به درک کاربردهای بیوتکنولوژیک آنزیم و چگونگی ارتقای کاربردها کمک خواهد کرد. پیش از این، بیسفنول-آ و آمینوتریازول به ترتیب به عنوان مهارگر و مهارگر احتمالی سوپراکسید دیسموتاز گزارش شدهاند، و اتیلن دی-اوره به عنوان یک القاگر احتمالی سوپراکسید دییسموتاز در گیاهان گزارش شده است. در این پژوهش، مکانیسم میان کنش بین بیسفنول-آ، آمینوتریازول و اتیلن دی-اوره با سوپراکسید دیسموتاز Geobacter sp. M21 بررسی شده است. ساختار سه بعدی پروتئین توسط سرورهای Swissmodel، PS2، M4t و iTASSER پیشبینی شده و ساختار نهایی توسط نرمافزار Modeler-V.9.13 ساخته شد. محل اتصال کوفاکتور (Fe II) با نرمافزار AutoDock Vina و سرور COACH پیشبینی شد. نرمافزار Molegro Virtual Docker برای تعیین محل جایگاه فعال، الگوهای MolDock و PLANTS scoring function برای فرآیند داکینگ و همچنین، نرمافزارهای Ligandscout و Molegro برای بررسی میانکنشهای میان لیگاند و پروتئین استفاده شد. نتایج نشان داد که همه لیگاندها در چند محل متفاوت و از طریق پیوندهای هیدروژنی، هیدروفوبیک و الکترواستاتیک با پروتئین میانکنش دارند. درک آثار واقعی لیگاندها نیازمند آزمایشهای عملی در آزمایشگاه یا محل آلودگی دارد. اگر چه، اگر مشخص شود بیسفنول-آ یا آمینوتریازول آثار مهارکنندگی دارند، پیامد این اثر، کاهش بازده زیستپالایی فلزات سنگین و سایر آلایندهها خواهد بود، در حالی که اتیلن دی- اوره ممکن است سبب افزایش بازده این فرآیند شود.https://ijet.ui.ac.ir/article_15582_68b124be7cbcb55c7585ceed3d53d4d2.pdfUniversity of IsfahanIranian Journal of Environmental Technology 2423-57761120150601Doctor blade sol-gel deposition of a nano-composite copper-zinc oxide on borosilicate glass for advanced oxidative degradation of textille dye in water environmentپوشش شیشه با نانو کامپوزیت مس- روی اکسید با روش سل- ژل دکتر بلید برای تخریب اکسایشی پیشرفته پساب رنگهای نساجی31381558010.22108/ijet.2015.15580ENBaharehKarimiM.Sc. of Chemistry, University of Isfahan, IranMohammad HosseinHabibiProfessor of Inorganic Chemistry, University of Isfahan, IranJournal Article20160614Nano-composite copper-zinc oxide (NCCZO) was deposited on borosilicate glass using a novel sol-gel/doctor-blade technique. The photocatalyst was prepared from copper acetylacetonate, zinc acetylacetonate, monoethanolamine (MEA) and citric acid monohydrate at 75 oC, aged for 1 d and annealed at 650 oC. The properties of the NCCZO nano-composite were investigated by X-ray diffraction (XRD) and field emission scanning electron microscopy (FESEM). Results showed that the NCCZO was dominated by zincate phase (83.9%) and tenorite phase (16.1%) after sintered at 650 oC. FESEM shows that NCCZO is nonocrystallines with an average size of 55 nm. Photocatalytic activities of NCCZO deposited on borosilicate glass were investigated in for degradation of an azo dye M5B contaminant in water. The NCCZO exhibit an excellent photocatalytic activity due to reducing the electron-hole pair recombination. Kinetic parameters have been investigated in terms of a first order rate equation. The rate constant is evaluated as a function of the initial concentration of dye.نانو کامپوزیت مس- روی اکسید بر روی شیشه با روش سل- ژل دکتر بلید پوشش دهی شد. این نانوفوتوکاتالیست از مس استیل استوناتو، روی استیل استوناتو، مونو اتانل امین و سیتریک اسید مونو هیدرات در دمای 75 درجه سانتیگراد تهیه و در دمای 650 درجه سانتیگراد کلسینه شد. خواص
نانو کامپوزیت مس- روی اکسید با XRD و FESEM بررسی و نتایج نشان داد که 9/83 درصد فاز زینکت و 1/16 درصد فاز تنوریت در دمای 650 درجه سانتیگراد تشکیل شده است. نتایج تصاویر میکروسکوپ الکترونی اندازه ذرات 55 نانومتر را نشان داد. نتایج فعالیت فوتوکاتالیتیکی نشان داد که نانو کامپوزیت قابلیت تخریب اکسایشی پیشرفته پساب رنگهای نساجی را دارد.https://ijet.ui.ac.ir/article_15580_9e64c2eba1a7a526a100cda59a8ec68a.pdfUniversity of IsfahanIranian Journal of Environmental Technology 2423-57761120150601Photolytic and photocatalytic decolorization of Lauth\'s violet using nano-titanium dioxide: A kinetics studyرنگ زدایی نورکافتی و نورکافتی کاتالیزوری رنگ لاتز ویولت با استفاده از نانو تیتانیم دی اکسید: یک مطالعه سینتیکی39481558110.22108/ijet.2015.15581ENShivaJoohariAssistant professor of Physical chemistry, Islamic Azad University, Yasouj Branch, Yasouj, IranMortezaMontazerozohoriProfessor of Inorganic chemistry, Yasouj University, IranAmenehMalekhoseiniM.Sc. of Inorganic chemistry, Yasouj University, IranJournal Article20160614Photolysis and photocatalysis of Lauth's violet using nano-titanium dioxide at various aqueous buffer and non-buffer pHs. The effects of some various operating parameters such as initial dye concentration, medium pH, illumination time and catalyst amount have been investigated in a photoreactor equipped with high pressure mercury lamp. Spectrophotometric methods supported that the dye is almost completely decolorized. The dye decolorization obeyed from a pseudo-first-order kinetics. The observed rate constants (kobs) of direct photolysis and photocatalysis processes were evaluated for all studied pHs. Rate constants of direct photolysis at buffer were evaluated to be 3.7×10-3, 2.5× 10-2 and 3.0×10-2 min-1 for pHs of 7, 9 and 11 respectively. The rate constants of dye photolysis at non-buffer pHs were found as 8.8×10-2, 7.4×10-2, 1.1×10-1 h-1 for pHs of 5, 7 and 9 respectively. Moreover adsorption constant (KA) and degradation rate (kr) at surface for photocatalytic process were calculated at acidic, neutral and basic media.نور کافتی و نورکافت کاتالیزوری با استفاده از نانو تیتانیوم دی اکسید برای تخریب رنگ لاتز ویولت در محیطهای با اسیدیته بافری و غیر بافری اجرا شد. اثر شاخصهای مؤثر مانند غلظت اولیه رنگ، اسیدیته، زمان تابش و مقدار کاتالیزور در یک سیستم فوتوراکتور مجهز به لامپ پرفشار جیوه بررسی شدند. روش اسپکتروفوتومتری تخریب کمابیش کامل رنگ را نشان دادند. رنگ زدایی از سینتیک شبه درجه یک پیروی کرد. ثابتهای سرعت مشاهده شده (kobs) نورکافت مستقیم و نورکافت فوتوکاتالیزوری در همه اسیدیتهها مورد نظر ارزیابی شدند. ثابتهای سرعت رنگ زدایی در محیط بافری به مقدارهای
3-10× 7/3،2-10× 5/2 و 2-10× 0/3 بر دقیقه در اسیدیتههای 7، 9 و 11 و در محیط غیربافری به مقدارهای 2-10× 8/8،2-10× 4/7 و 1-10× 1/1 بر دقیقه در اسیدیتههای 5، 7 و 9 ارزیابی شدند. همچنین، ثابتهای سرعت رنگ زدایی کاتالیزوری در محیط غیر بافری در اسیدیتههای اسیدی، خنثی و بازی به دست آورده شد. علاوه بر این، ثابتهای جذب (KA) و سرعتهای تخریب در سطح(kr) در اسیدیتههای مختلف محاسبه شدند.https://ijet.ui.ac.ir/article_15581_d933a5474914fe9a49beadbae4227e47.pdfUniversity of IsfahanIranian Journal of Environmental Technology 2423-57761120150601Photodecomposition of direct red 81 (5-solamin) by using nano sized zinc oxide deposited on glass beads in neutral and alkaline pH and various atmospheresرنگ زدایی نورکافتی رنگ دیرکت رد 81 ( 5-سولامین) با استفاده از روی اکسید نانو اندازه قرار داده شده روی بستر شیشهای در اسیدیته خنثی، قلیایی و اتمسفرهای مختلف49541558310.22108/ijet.2015.15583ENHamid RezaEbrahimiAssistant Professor of Inorganic chemistry department of Chemistry, Majlesi Branch, Islamic Azad University, Isfahan, IranJournal Article20160614This research describes photo degradation of direct red 81(5-solamin) in the presence of zinc oxide nano-sized catalyst supported on granule glass under UV light irradiation. The effects of some parameters such as various pH and different atmosphere on photo degradation efficiency were studied. After various experiments it was revealed that among various atmospheres, at neutural medium, oxygen and air and at alkaline medium nitrogen and oxygen were found as the best atmosphere for photo-degradation. The rate constants of 0.007, 0.004, 0.001 and 0.001 mg/L.min were evaluated for air, oxygen, nitrogen, and argon atmospheres respectively at neutral while the rate constant values of 0.005, 0.004, 0.001 and 0.001 mg/L.min were found for alkaline conditions in the presence of nitrogen, oxygen, air, and argon atmospheres respectively.هدف از این پژوهش، تخریب نور کافتی توسط کاتالیزور روی اکسید نانو اندازه رنگ 5-سولامین بر روی گلولههای شیشه ای تحت پرتودهی نور UV است. در این پژوهش، تخریب نور کافتی رنگ
دیرکت رد 81 (5-سولامین) به عنوان یک آلاینده فاضلاب مطالعه شده است. همچنین، اثر متغیرهای اسیدیته و اتمسفرهای مختلف روی کارآیی تخریب نور کافتی مطالعه شد. اثر متغیرهای مختلف مانند اسیدیته و اتمسفرهای مختلف در یک فوتوراکتور مجهز به چهار لامپ 8 وات مطالعه شد. پیشرفت واکنش تخریب با اندازه گیری میزان جذب نمونهها در طول موج حداکثر جذب دنبال شد. حداکثر جذب برای رنگ 5-سولامین در طول موج 510 نانومتر انجام میشود. آزمایشها در دو محیط خنثی و قلیایی انجام گرفت. هر یک از این دو محیط تحت اتمسفرهای هوا، آرگون، نیتروژن و اکسیژن بررسی شد. پس از این بررسیها مشخص شد که اتمسفرهای اکسیژن و هوا در محیط خنثی بهترین عملکرد و نیتروژن و اکسیژن در محیط قلیایی بهترین عملکرد را در بین چهار اتمسفر نشان میدهند. در پایان، مشخص شد که تخریب نور کافتی با استفاده از روی اکسید نانو اندازه لایه نشانی شده روی شیشه، گزینه جدیدی برای از بین بردن کارآمد فاضلاب است. نتایج نشان داد که رنگ یاد شده تحت اتمسفر و اسیدیتههای مختلف با سرعتهای مختلف تخریب میشود.https://ijet.ui.ac.ir/article_15583_a1bc18edad3c7cfc243c53307f412a58.pdf