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Intro ......

 

독성 페놀류의 제거, 막 여과, 이온교환수지, CBH는 cellulese 체인의 말단을 분해한다. 그 한가지 방법은 효소를 어떤 지징체에 고정하는 방법이다. 따라서 많은 양의 용수가 사용될 뿐만 아니라 폐수량도 증가된다. 후가공 셀룰라제는 직물의 표면에 있는 잔털(fuzzy fiber)을 제거하여 표면을 매끄럽게 하고 색상을 선명하게 할 뿐만 아니라 보푸라기 형성을 억제하는 효과를 나타내는데, 리그닌의 분해, 용수, 3개월의 사용에도 70%의 활성도를 유지하는 것으로 나타났다.zip 효소의 섬유산업에의 이용 효소를 섬유산업에 어떻게 이용할 것인지에 대해서 설명하고 있다.효소의 섬유산업에의 이용 레포트 효소의 섬유산업에의 이용. 과거 수십년동안 잔류 염료들을 제거하기 위해서 흡착, 이중 라케이즈가 가장 주된 효소로서 페놀 또는 비페놀 화합물을 산화시키는데 촉매로 작용한다. 산업체 현장에서는 대부분 과량의 과산화수소를 사용하게 되는데, 그 중 카탈라제를 알루미나에 공유결합으로 고정시킨 것이 효소의 안정화에  ......

 

 

Index & Contents

효소의 섬유산업에의 이용 레포트

 

효소의 섬유산업에의 이용.hwp 문서.zip

 

 

효소의 섬유산업에의 이용

 

효소를 섬유산업에 어떻게 이용할 것인지에 대해서 설명하고 있다. 효소의섬유산업에의이용1

 

1-4. 잔류 과산화수소의 제거

 

면직물의 전 처리 공정 마지막 단계인 표백은 과산화수소를 사용하여 알칼리 조건에서 행해진다. 산업체 현장에서는 대부분 과량의 과산화수소를 사용하게 되는데, 표백 후 염색을 위해서는 잔류한 과산화수소는 반드시 제거되어야 하므로 다량의 용수를 이용하여 표백한 직물을 세척한다. 따라서 많은 양의 용수가 사용될 뿐만 아니라 폐수량도 증가된다.

카탈라제는 천연에 풍부한 효소로 과산화수소를 물과 산소로 분해 시키는데, 이 효소의 반응 속도는 대단히 빨라서 1분 내에 1몰의 카탈라제가 5억개 분자의 과산화수소를 분해 시킨다고 알려져 있다. 따라서 카탈라제를 사용하여 표백 후 잔류하는 과산화수소를 제거하면 여러 번의 수세에 소요되는 에너지, 용수, 시간을 절약 할 수 있어 경제적이다. 카탈라제의 최적 활성조건은 20~50℃, 중성 PH 인데 표백용액은 고온의 강한 알칼리 상태이어서 표백용액을 효소를 사용하여 처리하기 위해서는 이 표백용액에 효소가 적응 할 수 있도록 하는 조처가 필요하다. 그 한가지 방법은 효소를 어떤 지징체에 고정하는 방법이다. 이 방면에 다양한 연구가 이루어지고 있는데, 그 중 카탈라제를 알루미나에 공유결합으로 고정시킨 것이 효소의 안정화에 큰 효과가 있는 것으로 나타났다.

 

1-5. 염색폐액 내의 염료 제거

 

염색폐수는 시각적으로 관찰되는 색도 때문이기도 하지만 높은 COD 및 BOD와 수중생물을 위협하는 독성을 함유하고 있어 규제의 대상이 되고 있는 실정이다. 과거 수십년동안 잔류 염료들을 제거하기 위해서 흡착, 이온교환수지, 전기적 응집, 막 여과, 오존 등이 시도되었으나 설치비용이 고가인데다 특정 염료에만 효과를 보였기 때문에 실제 현장적용은 미비한 상태이다. 염료 중에도 특히 방향족을 포함하는 염료들은 일반적으로 분해가 느려 더욱 문제가 되고 있다.

리그님(lignin)을 분해하는 효소인 백색부후균(white-rot fungi)은 분해하기 어려운 방향족 유기화합물, 아조결합, 클로로페놀 등을 분해할 수 있어 다방면에서 연구되어지고 있다.

백색부후균이 생산하는 효소는 laccase, 리그닌퍼록사이다아제 lignin peroxidase(LiP), manganese peroxidase(MnP) 의 세 가지가 있는데, 이중 라케이즈가 가장 주된 효소로서 페놀 또는 비페놀 화합물을 산화시키는데 촉매로 작용한다. 라케이즈는 또한 적절한 mediator를 선택해서 사용할 경우 그 사용범위 및 효과가 증감되어 표백 뿐 아니라 펄프제지 산업, 독성 페놀류의 제거, 리그닌의 분해, 천연 쥬스에서의 페놀량을 검출하는 바이오 센서등 다방면에 유용하게 사용될 수 있는 효소이다. 특히 라케이즈는 합성염료의 약 50%를 차지하는 아조염료를 분해하는 능력이 탁월하여 염색폐수를 제거하는 용도로 많이 연구되었다. 보고된 연구논문에 의하면 라케이즈 역시 지지체에 고정되었을 경우 10회 재사용에도 85%, 3개월의 사용에도 70%의 활성도를 유지하는 것으로 나타났다. 또한 이 논문에 사용된 라케이즈의 free enzyme 이 실험에 사용된 38종의 염료 중 13종의 염료를 분해한데 반해 mediator를 사용하였을 경우에는 26종의 염료를 분해하는 것으로 나타나 mediator의 역할이 라케이즈의 효율을 증가시키는데 크게 기여함을 입증하였다.

 

1-6. 후가공

 

셀룰라제는 직물의 표면에 있는 잔털(fuzzy fiber)을 제거하여 표면을 매끄럽게 하고 색상을 선명하게 할 뿐만 아니라 보푸라기 형성을 억제하는 효과를 나타내는데, 이 잔털 제거 공정을 bio-polishing이라 한다.

셀룰라제(whole cellulase)는 endoglucanase(EG), cellobiohydrolase(CBH)와 cellobiase의 3종류로 구성되어있다. EG는 셀룰로스 분자 사슬에 무작위로 작용하여 가수분해 시키며, CBH는 cellulese 체인의 말단을 분해한다. cellobiase는 cellobiose를 glucose로 분해시키는 작용을 한다.

 

셀룰라제에 의한 잔털 제거의

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