نام پژوهشگر: سیدعباس شجاع الساداتی
سید علی معبودی سیدعباس شجاع الساداتی
نانوذرات پروتئینی به دلیل ویژگی های منحصر به فرد نظیر زیست سازگار بودن و تجزیه پذیری در بدن، توجه پژوهشگران را برای تولید سامانه های دارورسانی به خود جلب کرده است. همچنین استفاده از ذرات مغناطیسی مانند اکسیدآهن و همراه سازی آن ها با حامل های پروتئینی دارو با کنترل توزیع آن ها در بدن و رسانش به موضع مورد نظر بااعمال یک میدان مغناطیسی خارجی، از کارآمدترین روش های رسانش هدفمند داروست. آلبومین سرم خون به دلیل دسترسی، فراوانی، تخلیص آسان، توانایی در برقراری پیوند با گستره وسیعی از انواع مولکول ها و همچنین استفاده از آن به عنوان یک حامل موثر دارو گزینه مناسبی برای داروسازی است. در این پژوهش ابتدا نانوذرات مگنتیت با روش هم رسوبی نمک های آهن دو و سه ظرفیتی در حضور آمونیاک تولید شده و سپس سطح آن ها توسط گلایسین اصلاح شد که توسط ft-ir مورد تأیید قرار گرفت. نتایج به دست آمده از طیف xrd با طیف بلورین ساختار مگنتیت مطابقت می کند. تصاویر sem، شکل کروی و اندازه ذره در حدود 55 نانومتر را برای این ذرات نشان می دهند. نانوذرات آلبومینی نیز به روش انحلال زدایی توسط عامل انحلال زدای اتانول تولید شدند. نانوذرات آلبومین مغناطیسی سپس با واکنش میان نانوذرات اکسیدآهن و نانوذرات آلبومین تولید شدند. برقراری پیوند بین نانوذرات پروتئینی و نانوذرات مغناطیسی توسط ft-ir مورد تأیید قرار گرفت و بررسی خواص مغناطیسی این سامانه تولید شده توسط vsm انجام شد. نتایج، رفتار ابرپارامغناطیسی را برای این سامانه نشان می دهد که آن را گزینه مناسبی برای استفاده به عنوان حامل دارو و استفاده از میدان مغناطیسی برای تمرکز آن در موضع خاصی از بدن می-کند.
مهسا محمدطاهری حسین حسین خانی
تحقیق حاضر به منظور توسعه سامانه نوین مغناطیسی بر پایه نانوذرات مغناطیسی آهن و پلیمر دکستران–اسپرمین برای نشانه گذاری و ردیابی بلند مدت سلول های بنیادی جنینی صورت گرفته است. در این تحقیق، ابتدا ترکیب پلیمری دکستران–اسپرمین تهیه شد و سپس نانوحامل های مغناطیسی به روش ژل شدن یونی با افزودن محلول تری پلی فسفات سدیم به محلول پلیمری حاوی سوسپانسیون نانوذرات مغناطیسی آهن تهیه شد. با توجه به نتایج مطالعات قبلی و انجام آزمایش های مقدماتی، عوامل موثر بر تولید نانوحامل های مغناطیسی آهن مشخص شد و محدوده های مناسب از عوامل فوق (که منجر به تولید نانوذره با اندازه کوچکتر از 200 نانومتر می گردد) با استفاده از طراحی آزمایش تاگوچی l16 به دست آمد. بر اساس نتایج به دست آمده در طراحی آزمایش تاگوچی، تمام فاکتورهای در نظر گرفته شده که شامل غلظت ph، غلظت پلیمر دکستران-اسپرمین (میلی گرم بر میلی لیتر)، نسبت غلظت سدیم تری پلی فسفات (میلی گرم بر میلی لیتر) به غلظت دکستران- اسپرمین (میلی گرم بر میلی لیتر)، نسبت غلظت نانوذرات مغناطیسی آهن (میلی گرم بر میلی لیتر) به غلظت دکستران-اسپرمین (میلی گرم بر میلی لیتر) و سرعت اضافه کردن سدیم تری پلی فسفات به محلول پلیمری (میلی لیتر بر دقیقه) است، به عنوان فاکتورهای مهم در تهیه نانوحامل های مغناطیسی در نظر گرفته شد و برای انجام بهینه سازی از روش پاسخ سطح (مرکب مرکزی) استفاده شد. آزمون های لازم برای اندازه گیری اندازه متوسط هیدرودینامیکی نانوحامل ها، مقدار آهن بارگذاری شده در این حامل ها و بار سطحی آن ها و همچنین تصویربرداری tem برای مطالعه و بررسی چگونگی کپسوله شدن و توزیع نانوذرات مغناطیسی آهن در حامل های دکستران-اسپرمین و مطالعات mri به منظور بررسی خواص تصویربرداری سامانه های تهیه شده انجام گرفت. رخ نمون رهایش نانوذرات مغناطیسی آهن از نانوحامل های مغناطیسی دکستران-اسپرمین در بافر استات در دمای 37 درجه سلسیوس طی 28 روز رهایش کند نانوذرات مغناطیسی آهن را نشان داد. سلول های بنیادی جنینی با استفاده از غلظت های مختلف نانوحامل های مغناطیسی نشانه گذاری شده و مقدار بهینه برای نشانه گذاری با توجه به تعداد کلونی های نشانه گذاری شده و سمی نبودن آن به دست آمد. مقدار ترآلودگی به دست آمده بدون استفاده از عوامل تراآلوگی در غلظت بهینه (µg/ml20 آهن) حدود 100% به دست آمد. اثر نشانه گذاری بر توانایی تمایز سلول های بنیادی جنینی به سلول های عصبی در غلظت بهینه (µg/ml20 آهن) مورد بررسی قرار گرفت و نشان داده شد که نشانه گذاری هیچ تاثیر منفی بر تمایز این سلول ها ندارد. به منظور بررسی امکان ردیابی طولانی مدت سلول های بنیادی جنینی نشانه گذاری شده در آزمایش های درون تنی،106 سلول نشانه گذاری شده با نانوحامل های مغناطیسی آهن (µg/ml 20 آهن) به پهلوی موش تزریق شد و برای مدت 6 هفته با استفاده از تصویربرداری mri مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج به دست آمده در این پژوهش نشان داد که نانوحامل مغناطیسی نوین توسعه یافته می تواند برای مدت های طولانی تری در سلول باقی بماند و امکان بررسی آن را فراهم سازد.
الهه سادات حسینی سامان حسینخانی
امروزه رژیم غذایی نامناسب تاثیرات بسیار نامطلوبی را بر زندگی انسان گذاشته است. از جمله این اختلالات می توان به چاقی و سرطان اشاره کرد که به عنوان معضل قرن حاضر از آن یاد می شود. مواد غذایی حاوی پروبیوتیک ها از نوع غذاهای فراسودمند می باشند. پروبیوتیک ها علاوه بر کمک به گوارش مولکول های پیچیده، ترکیباتی مانند ویتامین ها و آنتی بیوتیک های مختلف را تولید می کنند که برای بدن مفید می باشند. لینولئیک اسید مزدوج، ایزومر فضایی و هندسی لینولئیک اسید، امروزه به علت خواص ویژه از جمله خاصیت ضد سرطانی، ضد التهاب و ضد چاقی با دخالت در متابولیسم چربی ها، تقویت کننده سامانه ایمنی امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است. از این رو در این مطالعه به بررسی تولید لینولئیک اسید مزدوج توسط سویه های پروبیوتیکی پرداخته شد. در ابتدا، اثر روغن آفتابگردان و لینولئیک اسید بر رشد سه سویه استاندارد پروبیوتیک مطالعه شد. توانایی 5 پروبیوتیک مورد نظر به دو شکل سلول های در حال رشد و سلول های در حال استراحت برای تولید لینولئیک اسید مزدوج مورد بررسی قرار گرفت. سپس تاثیر تیمار سلول های در حال رشد با لینولئیک اسید و استفاده از توده سلولی به دست آمده از آن ها برای تولید لینولئیک اسید مزدوج ، نقش آنزیم لیپاز در حضور منابع تری گلیسریدی لینولئیک اسید ، تاثیر غلظت و نوع سوبسترا در لینولئیک اسید مزدوج تولید شده نیز مورد بررسی واقع شد. با استفاده از طراحی آزمایش به روش تاگوچی بهینه سازی فاکتورهای دمای گرماگذاری، ph بافر فسفات پتاسیم m1/0، میزان تلقیح توده سلولی مرطوب در محیط تولید، میزان توئین 80 به عنوان امولسیفایر، غلظت سوبسترا، زمان گرماگذاری و تاثیر اکسیژن بر تولید ایزومرهای لینولئیک اسید مزدوج انجام شد. بیشترین میزان تولید ایزومرهای لینولئیک اسید مزدوج با استفاده از 12% توده سلولی مرطوب lactobacillus plantarum atcc 8014 از 008/0 روغن آفتابگردان، در بافر فسفات پتاسیم m1/0 با 5/6 ph تحت شرایط عدم حضور اکسیژن، در دمای گرماگذاری c°37 به مدت 72 ساعت بوده است. همچنین با استفاده از توالی گزارش شده در genbank، طراحی پرایمر برای ژن لینولئات ایزومراز سویه lactobacillus plantarum atcc 8014 صورت گرفت و با انجام pcr میزان شباهت میان توالی ژن لینولئات ایزومراز این سویه با ژن لینولئات ایزومراز سایر سویه های مولد لینولئیک اسید مزدوج مورد بررسی، مشخص گردید.
احمد فاضلی محمدرضا فاضلی
پایداری ساختاری پروتئین های دارویی در افزایش اثربخشی و کاهش عوارض جانبی بر بدن بیمار موثر است. پایدارسازی و کاهش تشکیل توده در پروتئین ها می تواند در افزایش بازده و کاهش هزینه های تولید تاثیرگذار باشد. در این مطالعه پایداری اینترفرون بتا یک-بی تاخورده به کمک روش های فیزیکی و محاسباتی مانند طیف سنجی های فلورسانس و دورنگ نمایی دورانی بررسی شد. نتایج پژوهش نشان داد اینترفرون بتا یک-بی در فرآیند بازتاخوردگی تشکیل ساختاری واسط، فعال و نیمه پایدار می دهد. در حضور تری هالوز با غلظت 5/1 مولار، مقدار دمای ذوب اینترفرون بتا یک-بی به میزان 16 درجه ی سلسیوس افزایش یافته و ساختاری فوق پایدار و فعال شکل گرفت. این پایداری در ساختمان پروتئین به طور احتمال به دلیل دفع تمایلی تری هالوز و تشکیل سطحی آب پوش در اطراف اینترفرون بتا یک-بی است. حذف تری هالوز سبب افت 16 درصدی در ساختارهای مارپیچی شد. شناخت سازوکار تشکیل توده ی اینترفرون بتا یک-بی به کمک تحریک دمایی، اکسیدی و بذرافشانی محلول پروتئینی انجام شد. تشکیل توده توسط روش های پراکندگی نور پویا، سنجش ردیابی نانوذرات، طیف سنجی ماورای بنفش و مشاهده ی عینی بررسی شد. داده های تجربی با مدل خودکاتالیزی به خوبی منطبق بودند. تحریک اکسیدی پروتئین با پراکسیدهیدروژن در مقایسه با تحریک دمایی سبب افزایش بیشتری در ثابت سرعت هسته زایی (k1) توده ی اینترفرون بتا شد. با تغییر دما از 25 به 70 درجه سیلسیوس، k1 از min-1 4-10×2/0±5/1 به min-1 3-10×1/0±0/6 تغییر یافت، در حالی که در حضور 0/3 % (v/v) پراکسیدهیدروژن تا min-1 100×1/0±0/1 افزایش پیدا کرد. نتایج نشان داد، هسته زایی محدودکننده سرعت در تشکیل توده ی اینترفرون بتا یک-بی در این پژوهش مونومرهای اکسیدشده ی اینترفرون بتا به عنوان ساختارهای پیش هسته ی ناپایداری معرفی شدند که با تغییر در ساختارفضایی خود تمایل به تشکیل توده ی غیرطبیعی دارند. اثر بازدارندگی برخی افزودنی ها بر تشکیل توده ی محلول حاوی اینترفرون بتا یک-بی بررسی شد. در حضور آرژنین k1 از 1-min 3-10× 4/1±4/5 به 1-min 10-10×4/0±5/2 تغییر کرد، که نشان دهنده ی کاهش تشکیل توده ی پروتئینی در محلول است. فرمول بندی جدیدی با mm 200 آرژنین و تری هالوز برای محلول اینترفرون بتا یک-بی ارائه شد. پس از یک ماه کاهشی تقریبا 70% در فعالیت نمونه ی بدون افزودنی حاصل شد، درحالی که تنها 15% کاهش در فعالیت ضدویروسی فرمول بندی جدید مشاهده شد.
مرضیه امیدی سیدعباس شجاع الساداتی
سامانه های دارو رسانی نوین، فناوری دگرگون سازی در امر تشخیص و درمان بیماری ها می باشند. این سامانه ها رهایش کنترل شده و هدفمند داروها را به همراه دارند. نتیجه ی به کارگیری این فناوری در صنایع دارویی، افزایش اثر زیستی داروها و کاهش آثار جانبی ناشی از مصرف دارو است. در طی سال های گذشته، ترکیبات متعددی به عنوان سامانه های نوین در دارو رسانی مورد مطالعه قرارگرفته اند؛ که هر یک دارای مزایا و معایبی هستند. دسته ی جدیدی از ترکیبات نانو متخلخل بلوری به نام چارچوب های فلز – آلی به دلیل خواص منحصربه فرد خود از جمله تخلخل زیاد و منظم، و حضور گروه های آلی قابل تغییر در چارچوب که تنظیم اندازه ی حفره ها را ممکن می سازند، افق امید بخشی در دارو رسانی نشان دادند. در پژوهش حاضر به معرفی اجمالی چارچوب های فلز - آلی و به طور اختصاصی، بررسی عملی پتانسیل یک ساختار آنیونی متعلق به این خانواده در جذب و رسانش داروی کاتیونی قلبی پروکاینامید هیدروکلرید پرداخته شده است. این دارو نیمه عمر کوتاهی در بدن داشته؛ و باید هر 3 تا 4 ساعت مصرف شود. بنابراین، انتخابی مناسب به منظور بررسی رهایش کنترل شده ی دارو است. در این مطالعه ی اولیه، چارچوب فلز – آلی با فرمول {[zn3(benzenedicarboxilate)4][dimethylammomium]2.8dimethylformamide} انتخاب شد. این چارچوب آنیونی ساختاری پایدار(دمای متلاشی شدن بالاتر از 300 درجه سلسیوس) و متخلخل دارد. کاتیون های دی متیل آمونیوم حبس شده درون حفره ها طی یک فرآیند آهسته ی تبادل یون با مولکول های دارو تعویض شدند. آزمایش های انجام شده حاکی از آن است که پس از گذشت یک هفته 36/7% دارو در ساختار بارگذاری شد. هم چنین، رهایش پیوسته ی دارو در 24 ساعت ابتدایی آزمایش رهایش، و آزادسازی بیش از 70 درصد دارو پس از گذشت 72 ساعت به دست آمد.
محمدرضا فتحی سیدعباس شجاع الساداتی
یکی از مسائل پیش روی بشر در قرن 21 چگونگی حفظ «محیط زیست» است. در این رابطه استفاده ازسوخت های پاکمد نظر است و در این میان بیواتانول می تواند به عنوان یک منبع انرژی تمیز و قابل اطمینان مطرحباشد. با توجه به فراوانی و تجزیه پذیر بودن مواد لیگنوسلولزی استفاده از آن ها مورد توجه است. پساب سولفات لیکور حاصل از فرآیندهای صنایع چوب و کاغذ غنی از مواد کربنی مناسبی برای تبدیل به بیواتانول است.سولفات لیکور پسماند، یک محصول زائد حاصل از تولید خمیر چوب است که از طریق لیگنین زدایی قطعات چوب بوسیله فراوری توسط بی سولفیداسید به دست می آید. sslحاوی جامدات محلول مانند لیگنوسولفونات ها و محصولات ناشی از آبکافت همی سلولز است که حدودا شامل g/l 35-30قندهای 5و6 کربنی است. اجزای قندی در ssl بستگی به نوع چوب بکار رفته در خمیر سازی دارد. در این پژوهشتولید بیواتانول از پساب کارخانه کاغذ و چوببررسیشده است.همچنین بررسی توانایی ریزسازواره های مورد استفاده در تبدیل پساب سولفات لیکور به بیواتانول مورد بررسی قرارگرفته است. در این پژوهش از سه ریزسازواره استفاده شده است و با تغییر عوامل مختلف از جمله ph ، زمان تخمیر، میزان مایه تلقیح، دور همزن و غیره، اثر آنها در بازده تولید اتانول بررسی شده است. با استفاده از چهار عامل ذکر شده، توسط نرم افزار دیزاین اکسپرت به روش پاسخ سطح شرایط بهینه تولید بیواتانول برای ریزسازواره پیکیااستیپیتیسبه دست آمد.
داود مظاهری تهرانی سیدعباس شجاع الساداتی
افزایش مصرف انرژی در جهان سبب تلاش آدمی برای یافتن منابع تازه انرژی شده است. یکی از این منابع انرژی زیست اتانول است که یک منبع انرژی تجدیدپذیر و دوست دار محیط زیست است. از روش تخمیر حالت جامد با توجه به تولید پساب کمتر، استفاده از مواد اولیه ارزان و بی نیازی به فرآیند برون آوری قند، به عنوان یک روش مناسب برای تولید زیست اتانول می توان بهره برد. در این پژوهش برای نخستین بار تولید زیست اتانول از میوه گیاه کروب با به کارگیری باکتری زیموموناس موبیلیس در فرآیند تخمیر حالت جامد بررسی شده است. سبوس گندم نیز به عنوان پایه ای برای رشد در محیط کشت جامد به کار رفت. پس از تعیین عوامل موثر بر فرآیند (دما، ph، اندازه ذرات کروب، اندازه ذرات سبوس، رطوبت اولیه رشدمایه، غلظت محلول های پپتون و عصاره مخمر، میزان مایه تلقیح و زمان تخمیر) از طراحی پلاکت-برمن برای غربال گری عوامل استفاده شد. نتایج نشان داد که 5 عامل دما، اندازه ذرات کروب، غلظت محلول پپتون، میزان مایه تلقیح و زمان عوامل مهم هستند. رطوبت نیز در مقدار بیشینه خود (80%) ثابت فرض شد. در ادامه روش سطح پاسخ برای بهینه سازی شرایط فرآیند به کار رفت و دمای c°31، اندازه ذرات کروب mm1، غلظت محلول پپتون 7/0%، میزان مایه تلقیح 8 10×74/6 سلول بر گرم کروب و زمان 43 ساعت به عنوان شرایط بهینه فرآیند در درون ارلن شناسایی شد. در این شرایط بیشینه اتانول 0/3 گرم بر گرم قند اولیه تولید شد. در ادامه و در ستون بستر آکنده اثر عواملی چون دمای کاری ستون، اندازه ذرات کروب و اثر هوادهی به صورت پیوسته و متناوب بررسی شد. نتایج نشان داد که در دمای کاری c°28، اندازه ذرات mm1 و انجام هوادهی به صورت متناوب در 15 ساعت دوم تخمیر به مدت 15 دقیقه در هر ساعت بیش ترین میزان تولید اتانول به دست آمد. در این حالت بیشینه تولید اتانول 29/0 گرم بر گرم قند اولیه بود. همچنین مشخص شد انجام هوادهی به خروج 2co گیرافتاده در بستر کمک می کند. سنجش گاز 2co در درون زی واکنش گاه نیمه صنعتی زیموتیس نیز نشان داد که تنها هنگامی که هوادهی انجام می شود 2co از بستر بیرون می رود. در پایان مدل سازی تولید اتانول در فرآیند تخمیر حالت جامد بر اساس کاهش وزن خشک محیط کشت جامد انجام شد و از مدل های رشد نمایی و لجستیک استفاده شد که مدل توسعه داده شده، به ویژه مدل به دست آمده با کمک معادله رشد لجستیک، تطابق خوبی با داده های آزمایشگاهی داشت.
زهرا گودرزی سیدعباس شجاع الساداتی
دراین پژوهش، بررسی امکان سنجی تولید مالتوژنیک آمیلاز نوترکیب به روش القای خودکار و بهینه سازی تولید پروتئین با این روش،انجام شده است. مالتوژنیک آمیلاز، آنزیمی با اهمیت تحقیقاتی و کاربردی است. تولید این آنزیم در باکتری اشریشیا کلی نیاز به القاگر دارد، با توجه به این که القاگر iptg که برای بیان این آنزیم استفاده می شود، گران بوده، اثر آن در کاهش رشد باکتری به اثبات رسیده و علاوه بر آن به عنوان یک آلودگی نیز در محصول نهایی مطرح است، امکان استفاده از القاگر ارزان قیمت لاکتوز در بیان این آنزیم مورد بررسی قرار گرفت. هم چنین، به دلیل اهمیت بهینه بودن شرایط کشت و بیان، در تولید بهینه ی آنزیم، بهینه سازی عوامل موثر در رشد باکتری و بیان آنزیم مالتوژنیک آمیلاز مورد مطالعه قرار گرفت. کشت باکتری در فرمانتور، موجب افزایش میزان تولید در حجم و زمان مشخص می شود. از مزایای استفاده از فرمانتور، امکان کنترل شرایط تخمیر است. در مرحله ی بعدی پژوهش تولید مالتوژنیک آمیلاز در فرمانتور با هدف افزایش بازدهی تولید و کنترل دقیق تر عوامل موثر در تولید، در مقایسه با کشت و تولید در ارلن، بررسی شد.
احسان حسنانی محسن نصرتی
در فرایندهای زیستی تصفیه فاضلاب به علت فعالیت های میکروبی، مقدار زیادی توده زیستی (لجن فعال مازاد) تولید می شود که به علت حجم زیاد و طبیعت آلوده ای که دارند مشکلات فراوانی هم برای تصفیه خانه ها و هم برای محیط زیست ایجاد نموده اند. از آنجا که این لجن ها معمولاً حاوی درصد بسیار زیادی آب هستند، برای کاهش حجم آنها آب گیری، بهترین روش محسوب می شود. اما آب گیری از لجن ها همواره کار ساده ای نیست. در واقع یکی از پیچیده ترین فرایندهای تصفیه فاضلاب که دانش کمی در مورد آن وجود دارد فرایند آب گیری از لجن ها (خصوصاً لجنهای زیستی) می باشد. تحقیقاتی که در گذشته در زمینه آب گیری از لجن ها انجام شده است عمدتاً بر عوامل فیزیکوشیمیایی تاثیرگذار بر قابلیت آب دهی آنها متمرکز بوده اند. در این تحقیق توجه اصلی به عوامل زیستی نظیر نوع و غلظت مواد پلیمری برون سلولی (eps) معطوف بوده است. اندازه گیری بخش پروتئینی و کربوهیدراتی مواد پلیمری برون سلولی (epsp و epsc) در نمونه های مختلف لجن فعال مازاد در کنار اندازه گیری های قابلیت آب دهی نشان داد که eps ها به رغم طبیعت بسیار هیدراته ای که دارند همیشه موجب مشکل شدن قابلیت آب دهی نمی گردند. در واقع برخی از آنها گاهی به عنوان منعقدکننده های زیستی عمل نموده و به آب گیری از لجن ها کمک می کنند. از طرفی مشخص شد که تغییرات غلظت بخش پروتئینی پلیمرهای برون سلولی در اثر قراردادن لجن فعال مازاد در معرض امواج اولتراسوند (با انرژی و شدت های مختلف) با قابلیت آبدهی معکوس و تقریباً خطی بوده است. در این پژوهش علاوه بر روش های سنتی اندازه گیری قابلیت آب دهی مانند اندیس حجمی لجن (svi)، زمان فیلتراسیون (ttf) و مقاومت ویژه فیلتراسیون (srf) که در گذشته به کارگرفته می شده اند، از روش نسبتاً جدیدی به نام زمان مکش موئین (cst) استفاده شده است. با مقایسه نتایج به دست آمده از داده های این روش با روش های قدیمی، نتیجه گیری شد که این روش ساده تر بوده و نتایج بهتری ارائه می کند. بر اساس این یافته، در سراسر این پژوهش برای اندازه گیری قابلیت آب دهی از روش زمان مکش موئین استفاده شده است. هدف اصلی این مطالعه، اصلاح فرایندهای تغلیظ، پیش تصفیه و تصفیه لجن های فعال مازاد بوده است به طوری که در نهایت لجنی با قابلیت آب دهی بهتر تشکیل گردد. ته نشینی گرانشی، سونیکیشن و فرایند هضم بی هوازی دما-فازی به ترتیب به عنوان نمونه هایی از فرایندهای تغلیظ، پیش تصفیه و تصفیه انتخاب شده و مورد بررسی قرار گرفتند. نشان داده شد که بهترین فاکتور تغلیظ برای غلیظ کردن لجن فعال مازاد، محدوده غلظتی 2 تا 3 درصد ts بوده است. همچنین نشان داده شد که این محدوده غلظتی برای تسهیل و بهبود راندمان فرایند سونیکیشن نیز بهترین محدوده است. بر اساس این نتایج، عمل هضم زیستی بر روی لجن سونیکیت شده با غلظت جامدات 2درصد انجام شد. اندازه گیری های قابلیت آب دهی نشان داد که انجام فرایند سونیکیشن کم انرژی و کم شدت قبل از عمل هضم زیستی می تواند موجب بهبود آب دهی لجن فعال مازاد پس از عمل هضم گرمادوست گردد.