Luận văn Thạc sĩ Khoa học vật chất: Nghiên cứu phân tích thành phần hóa học và tính chất của chất hoạt động bề mặt sinh học tổng hợp bởi vi khuẩn nhằm ứng dụng xử lý ô nhiễm hydrocacbon dầu mỏ

Luận văn này nghiên cứu về phân tích thành phần hóa học và tính chất của chất hoạt động bề mặt sinh học (CHĐBMSH) tổng hợp bởi vi khuẩn, nhằm ứng dụng trong xử lý ô nhiễm hydrocacbon dầu mỏ. Đề tài nhấn mạnh tầm quan trọng của việc xử lý ô nhiễm dầu mỏ bằng phương pháp sinh học, sử dụng vi sinh vật (VSV) có khả năng tổng hợp CHĐBMSH, thay thế các phương pháp vật lý/cơ học và hóa học truyền thống có chi phí cao và gây ô nhiễm thứ cấp. Mục tiêu chính là phân lập, tuyển chọn, lên men, tách chiết và phân tích CHĐBMSH từ vi khuẩn, đồng thời đánh giá khả năng phân hủy hydrocacbon dầu mỏ của chúng.

Nghiên cứu này hướng đến việc cung cấp một giải pháp sinh học hiệu quả và thân thiện với môi trường để xử lý ô nhiễm hydrocacbon dầu mỏ, đặc biệt là thông qua việc ứng dụng các chủng vi khuẩn bản địa có khả năng tổng hợp CHĐBMSH. Kết quả của luận văn có thể được sử dụng để phát triển các quy trình xử lý ô nhiễm dầu mỏ hiệu quả hơn, góp phần bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Luận văn tập trung vào việc phân lập và nghiên cứu các chủng vi khuẩn có khả năng tổng hợp CHĐBMSH từ các mẫu nước nhiễm hydrocacbon dầu mỏ. Nghiên cứu đã thành công phân lập được chủng Acinetobacter sp. G303-KL2, có khả năng tổng hợp CHĐBMSH với hiệu quả cao nhất (chỉ số nhũ hóa E24 đạt 69,7%) trong điều kiện nuôi cấy tối ưu. Các điều kiện này bao gồm: 2% dầu thô, 0.5% (NH4)2HPO4, 1% NaCl, tỷ lệ giống 5%, pH 8 và nhiệt độ 30°C. Kết quả phân tích sắc ký bản mỏng (TLC), quang phổ hồng ngoại (FT-IR), sắc ký lỏng ghép khối phổ (HPLC/MS) và cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) cho thấy CHĐBMSH do chủng G303-KL2 tổng hợp có cấu trúc tương tự Rhamnolipid, một loại Glycolipid sinh học. Đáng chú ý, chủng Acinetobacter sp. G303-KL2 cũng thể hiện khả năng phân hủy dầu thô hiệu quả, với hiệu suất đạt 83,5% sau 12 ngày nuôi cấy trong điều kiện tối ưu.