Evaluación mediante espectrofotometría UV-VIS derivativa
de la degradación del 2-clorofenol
INTRODUCCIÓN
MATERIALES Y MÉTODOS
CONCLUSIÓN
RESULTADOS Y DISCUCIÓN
Remoción del 2-CF
Análisis estadístico
Degradación del 2-clorofenol
Aislamiento
Se aislaron dos cultivos bacterianos de suelos contaminados con hidrocarburos aledaños a una refinería denominados RS 11 y RS 13.
Se tomaron los aislados bacterianos conservados en agar nutriente
Las bacterias fueron cultivadas en caldo
nutriente durante 24 h.
Evaluación de la degradación del 2-clorofenol por los aislados microbianos luego de la adaptación
Evaluación de la degradación del 2-clorofenol por aislados bacterianos sin adaptar
Se tomaron alícuotas de 0,5 mL de los inóculos
iniciales y se añadieron en el medio MMS
suplementado con 200 mg/L de 2-clorofenol.
Se realizó la aclimatación de los aislados bacterianos conservados en el medio MMS con 1,5 % de agar y 2-CF 500 mg/L.
Uso: conocer la capacidad que tienen estas bacterias sin adaptación
Se lavaron dos
veces con medio mineral salino (MMS)
Medio: Inoculados en MMS suplementado con 200mg/L de 2-CF
Los botones celulares obtenidos se resuspendieron en un
volumen final de un mililitro de este medio.
Evaluación: Concentración del 2-CF mediante la curva de calibración
Se
incubó manteniéndose en agitación a 146 rpm durante once días, realizando toma de
muestras cada cuatro días.
Se inocularon en el medio MMS
- glucosa 1 %, con 2-CF 200 mg/L.
Se añadió igual concentración de 2-CF cada nueve días durante dos meses incubando en agitación
hasta que el cultivo estuvo turbio, indicativo de crecimiento celular.
Se tomó un inóculo de 0,1 mL de los cultivos y se añadieron en medio MMS con 300 mg/L de 2-CF como única
fuente de carbono
Espectros obtenidos:
Se realizaron dos réplicas de cada aislado y se muestreó cada cuatro días.
Se empleó un control sin inocular para evaluar la degradación abiótica.
Compuestos monoclorados son implementados en la agricultura
Monitoreada con un espectrofotómetro Spectroquant® Pharo 300 Merck a través de la lectura del espectro UV.
Leyéndose en el intervalo de longitudes de onda de 200-450 nm
El 2-clorofenol (2-CF) es un compuesto fenolico clorado contaminante tóxico cuando se usa en concentraciones mayores a 300mg/L
Los espectros de la primera derivada sirvieron para evaluar la existencia de intermediarios.
Para la degradación de estos compuestos se usa métodos biológicos ya que contienen un bajo costo y poca probabilidad de generar derivados
A la longitud de onda de máxima absorción se realizó la lectura de la curva de calibración.
DO (densidad óptica) vs C (concentración en
mg/L)
Los fenoles clorados son transformados por:
Se realizó con los estándares en el rango de 3-150 mg/L de 2-CF
Todas las lecturas se realizaron contra blanco de medio MMS sin el compuesto aromático.
Test de Duncan
Para la comparación de medias y rectas de regresión para constatar la existencia de diferencias significativas con los controles.
a. Declorinación oxidativa
(biodegradación aeróbica)
b. Cromatografía liquida de alta eficiencia (Detector de UV-VIS)
c. Cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas
d. Método colorimétrico usando 4-aminoantipirina
e.Espectrofotométrico UV-VIS
Objetivo: utilizar la Espectrofotometría derivativa en la region UV-VIS para estudiar la degradación del 2-clorofenol (2-CF)
La espectroscopia electrónica UV-VIS posee características que favorecen su uso en análisis químicos como:
Uso en sistemas de control online
Bajo costo
Elevada velocidad analítica
Actualmente se utiliza el método derivativo como herramienta de análisis químico cuantitativo, caracterización y control de calidad (procesos industriales)
Simplicidad operacional
La Espectrofotometría UV-VIS derivativa consiste en:
Representación de variación de absorbancia con respecto a la longitud de onda
Esta técnica sobresale por distinguir características espectrales que sobresalen de las bandas registradas en el espectro.
La absorbancia disminuyó en 12 días
La concentración de 2-Clorofenol disminuyó
56% por RS-11
71% por RS-13
Se afirma que la estrategia de adaptación fue adecuada
Fases de crecimiento de la bacteria
Fase estacionaria: 3 días
Fase de segundo crecimiento exponencial: siguientes días
Fase de crecimiento exponencial: 3 días
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Se encontró
Resultado final (268 h. 11 días)
Disminución de la intensidad de la banda de absorción con longitud de onda máxima a 270 nm, donde absorbe el 2-CFa
Las bacterias pueden estar utilizando el compuesto orgánico como fuente de carbono para su crecimiento
porcentaje de degradación del 2-clorofenol de aproximadamente 25-30 % en ambos aislados existiendo diferencias significativas con los resultados del inicio del experimento.
Otra suposición es que se acumula un intermediario en el interior de la célula que se utiliza como fuente de carbono y que este proceso sea lento, lo que explica la fase estacionaria.
Los aislados evaluados aún sin adaptar son capaces de degradar el tóxico pero en un tiempo más prolongado
La degradación ensayada con los cultivos aislados
Mediante la técnica de espectrofotometría derivativa
Demostró:
La degradación
La adaptación de los microorganismos al compuesto orgánico
Para
Mejorar la velocidad de degradación del compuesto por los aislados ensayados
Los intermediarios pueden
Acumularse dentro de las células o en el medio de cultivo y ser tóxixcos o no útiles.
Continuar su transformación para ser utilizados como fuente de carbono
Se desconoce la vía metabólica por la que se degrada el compuesto de los aislados ensayados.
Se sugiere que el 3-clorocatecol formado es degradado por la vía orto