Lexikon

1 - 9 / 9 megjelenítése
1 | 2 | 6 | 9 | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Z
ciklodextrin

a ciklodextrinek keményítőből előállított ciklikus oligoszacharidok, azaz cukorféleségek. Legelterjedtebb az alfa-, béta- és gamma-ciklodextrin, melyekben 6, 7 ill. 8 glükóz egység kapcsolódik össze. A ciklodextringyűrűk peremén helyezkednek el a hidroxil-csoportok, emiatt vízben jól oldódnak. Az üreg belseje kevésbé hidrofil (inkább víztaszító), ami lehetővé teszi, hogy az üregbe más, vízben rosszul oldódó molekulák lépjenek be. Az így létrejövő molekulaegyüttest, mely tehát a ciklodextrin gazdamolekulából és a rosszul oldódó vendégmolekulából áll, zárványkomplexnek nevezzük. A zárványkomplexképzés a rosszul oldódó vendégmolekulák számára általában oldékonyság-javulást eredményez. Különösen így van ez a jól oldódó ciklodextrin-származékok pl. a tonnás méretekben gyártott random metilezett béta-ciklodextrin (RAMEB) és hidroxipropil-béta-ciklodextrin (HPBCD) alkalmazásakor. A ciklodextrinek gyógyszeripari és élelmiszeripari segédanyagok, nem mérgezőek. Az alfa- és gamma-ciklodextrin korlátozás nélkül fogyasztható, a béta-ciklodextrinre megállapított elfogadható napi dózis (Acceptable Daily Intake, ADI) 0,5 mg/kg, tehát egy 50 kg-os ember napi 25 mg-ot fogyaszthat. A környezetvédelmi alkalmazások alapja az, hogy a ciklodextrinek a szerves szennyezőanyagok többségével zárványkomplexet képeznek. Jól használható adalékok lehetnek környezetvédelmi technológiák intenzifikálására, pl. víztaszító szennyezőanyagok le- vagy kimosásának hatékonyabbá tételére, vagy akár a talaj bontó mikroflórája számára hozzáférhetőbbé tételére. Természetes, környezetbarát molekulaként kiválthatják egyes veszélyes kémiai anyagok, pl. →tenzidek alkalmazását. Főleg a bioremediációs technológiák esetén van jelentősége a ciklodextrinek jelenlétében megnövekedett biológiai hozzáférhetőségnek.

Ciklodextrin Technológia

ciklodextrinnel (pontosabban random metilezett béta-ciklodextrinnel) gyorsított bioremediációs technológia (rövidítése: CDT) szerves szennyezőanyagokkal, pl. szénhidrogénekkel, PAH vegyületekkel, klórozott alifás szénhidrogénekkel, poliklórozott bifenilekkel szennyezett talajok remediálására, melyben a ciklodextrin adalék a szennyezőanyagok biológiai hozzáférhetőségét javítja azáltal, hogy üregébe zárja (komplexálja), ezáltal javítja oldékonyságát. A ciklodextrinnel intenzifikált bioremediációval elérhető időnyereség kompenzálhatja a ciklodextrin ára miatti nagyobb költséget. A technológiáról további részleteket tudhatunk meg a MOKKA adatbázis 51. és 175. adatlapján. További irodalom: Gruiz, K.; Fenyvesi, E.; Kriston, E.; Molnar, M.; Horvath, B. (1996) J. Incl. Phenom. Mol. Recognit. Chem. 25(1-3), 233-236, Fava, F.; Di Gioia, D.; Marchetti, L.; Fenyvesi, E.; Szejtli, J. (2003) J. Incl. Phenom. Macrocycl. Chem., 44, 417-421, Leitgib, L.; Gruiz, K.; Fenyvesi, E.; Balogh, G.; Muranyi, A. (2008) Sci. Total Environ., 392, 12-21

diszpergálódás

legszélesebb értelemben szóródás, szétszóródás, pl. fizikai értelemben szóródhatnak a hullámok, biológiai értelemben a spórák vagy a pollenek. Leggyakrabban kémiai értelemben használjuk és egy anyagnak egy másik anyag folytonos fázisában történő finom eloszlását jelenti. Ezt a finom eloszlást vízben nem oldódó anyagok esetén micella szerkezet biztosítja és stabilizálja. A micella szerkezet azt jelenti, hogy a vízben diszpergálandó hidrofób folyadék vagy szilárd (por) mellé diszpergálószert teszünk, mely felületaktív anyag, tenzid vagy detergens, azaz mosószer. Hatásuk lényege, hogy poláros csoportjaikkal a víz felé, apoláris csoportjaikkal viszont a diszpergálandó anyag felé fordulva, a kettő között kapcsolatot teremtenek, így ha nem is vízoldhatóvá (nem valódi oldat), de nedvesíthetővé, vízben eloszlathatóvá teszik a nem vízoldható, diszpergálandó anyagot.

fenntartható fejlődés

társadalmi-gazdasági viszonyok és tevékenységek rendszere, amely a természeti értékeket megőrzi a jelen és a jövő nemzedékek számára, a természeti erőforrásokat takarékosan és célszerűen használja, ökológiai szempontból hosszú távon biztosítja az életminőség javítását és a sokféleség megőrzését.

hidroxipropil béta-ciklodextrin

rövidítve HPBCD, nagyon jó oldóképességű, hidrofil cukorszármazék, amely molekuláris kapszulázás (zárványkomplexképzés) révén vizes oldatba visz egyébként vízben nem oldódó szerves anyagokat, pl. szénhidrogéneket. Emiatt alkalmazzák talajok szerves szennyezőanyagainak mobilizálására (→"sugar flushing" technologia), ezek biológiai hozzáférhetőségének, és ezzel biodegradálhatóságának javítására. Szerkezete szerint olyan ciklodextrin, amely molekulánként 3-6 hidroxipropil-oldalláncot tartalmaz. talajban viszonylag gyorsan biodegradálódó anyag (felezési ideje <1 év). A talajmikroflorát nem károsítja, inkább jó hatású a mikroorganizmusokra, mivel javítja tápanyagaik hozzáférhetőségét. Emberekre nem veszélyes, gyógyszerek, élelmiszerek segédanyaga.

LOD

az analitikai módszer kimutatási határa (Limit Of Detection), az a legkisebb koncentráció vagy tömeg, amelynél az értékes jel a szokásos zajoktól biztonságosan megkülönböztethető, tehát a vizsgálandó komponensnek az a legkisebb mennyisége vagy koncentrációja, amelynél a mérési módszerrel a komponenst tartalmazó minta adott valószínűséggel megkülönböztethető a vak (az adott komponenst nem tartalmazó) mintától. (Forrás: ISO 11843-1. Capability of detection. Part 1: Terms and definitions. ISO, Geneve, 1997) A szokásos zaj mellett az értékes jel akkor ismerhető fel biztonsággal, ha a jel a zaj legalább háromszorosa. Nyomelemzés esetén fontos az LOD ismerete, vagy abban az esetben, ha törvényi szabályozás írja elő, hogy egy komponens nem lehet kimutatható a mintában (pl. élelmiszer, gyógyszer szermaradvány-tartalma).

random metilezett béta-ciklodextrin

véletlenszerűen metilezett béta-ciklodextrin, olyan ciklodextrin származék, amely molekulánként átlagosan 12 metil-csoportot tartalmaz. A tenzidekhez hasonlóan nagyon jó oldóképességű, ezért használható pl. szerves talajszennyezőanyagok mobilizálására, biológiai hozzáférhetőségük növelésére, biodegradálhatóságuk javítására. A hidroxipropil-béta-ciklodextrinnél általában jobb oldóhatású, de lényegesen lassabban bomlik le a talajban (felezési ideje 1-1,5 év). A talajmikroflorát nem károsítja, inkább jó hatású a mikroorganizmusokra, mivel javítja tápanyagaik hozzáférhetőségét. Emberekre nem veszélyes, gyógyszerek, kozmetikumok, élelmiszerek segédanyaga.


talajmikroflóra adaptálódása

az adaptáció általános biológiai jelenség, egy populáció azon evolúciós változása, mely az élőhelyéhez való alkalmazkodást segíti. Általában több generáción keresztül zajló genetikai változások és és azt követő szelekciós folyamatok vannak a hátterében.

A mikroorganizmusok kis generációs ideje miatt az adaptáció, az alkalmazkodás a mikroorganizmus közösségekben gyorsabban zajlik le, mint a lassabban szaporodó más organizmusoknál.

A talajban élő mikroorganizmusok, elsősorban a baktériumok képesek hozzászokni szennyezőanyagok jelenlétéhez (tűrőképesség) és energiaforrásként való hasznosításához (biodegradáció). Szinte nincs olyan szennyezőanyag, amit a baktériumok előbb-utóbb meg ne tanulnának hasznosítani. A szennyezőanyagok hasznosítása a sejtek normális energiatermelési, biodegradációs, mineralizációs útvonalain zajlik és szinte mindig mikroorganizmus-közösségek végzik. A flexibilitás is a közösség tulajdonsága, hiszen a külső hatásokra szinte azonnal tud reagálni a közösségen belüli fajok eloszlásának változásával: a szennyezőanyagot tűrő és hasznosító fajok feldúsulnak a többiek rovására. Változékonyságuk további biokémiai és genetikai alapjai az adaptív enzimek szintézisének bekapcsolása szükség esetén, a mutációk, melyek száma határozottan megnő a szennyezett talajban és a horizontális géntranszfer, ami azt jelenti, hogy egy-egy hasznos gén mozgékony genetikai elemek segítségével átkerülhet a közösség más tagjaiba is, nem kell várni egy következő generáció átöröklésére. Nem túlzás azt mondani, hogy a környezet, a talaj mikroflórájának összessége jelenti a túlélést a Föld ökoszisztémájában ekkora szennyezettség mellett. Az ökoszisztéma mikroflórájának összes genetikai információját nevezik metagenomnak. Ez a metagenom ugrásszerű mennyiségi és minőségi változáson megy végbe egy szennyezett területen.
A baktériumok végtelen biokémiai és genetikai potenciálja jelenti az alapot a bioremediációs eljárásokhoz. aerob és anerob biodegradáción, kometabolikus biodegradáción, biológiai kioldáson, bioakkumuláción, oxidáción és redukción, mikrobiális termékekkel lejátszódó kémiai rekaciók révén csökkentik a baktériumok a környezeti kockázatot.

utánpótlódás (felszín alatti víz)

a felszín alatti víztestbe egy évben vagy annál hosszabb időszak alatt a csapadékból és a felszíni vizekből, illetve a szomszédos felszín alatti víztestekből, továbbá mesterséges beszivárogtatásból belépő vízmennyiség.