초록 |
생체흡착제로서 발효폐기물로 발생하는 Corynebacterium glutamicum 균체는 수용액상에서 다양한 반응성 염료들을 효과적으로 제거할 수 있다고 알려져 있다. 본 발표에서는 반응성 염료의 반응성에 따라 흡착 성능 및 메커니즘이 변화한다는 사실을 보고한다. 사용된 반응성 염료는 Reactive Yellow 2 (RY2), Reactive Orange 16 (RO16) 그리고 Reactive Blue 4 (RB4)이다. 모든 반응성 염료는 pH의 변화에 민감하게 반응을 하였고 산성에서 최적의 흡착량을 보여주었다. 반면, 중성이상에서는 RY2는 전혀 흡착되지 않았고 RO16은 중성에서는 흡착되지 않다가 pH를 더 증가하면 일부 흡착되었으며 RB4는 중성에서부터 일정량을 흡착됨을 확인할 수 있었다. 바이오매스에 의한 반응성 염료의 흡착은 공통적으로 산성조건에서 잘 이루어지며 이는 바이오매스의 (+)극성을 띤 아민그룹과 수용액에서 (-)극성을 띠는 반응성 염료간의 정전기적 인력에 의한 것으로 보인다. 한편, 중성 또는 염기성 조건에서는 반응성 염료별로 큰 차이를 보이는데 이는 반응성 염료가 가진 반응성에 따른 현상으로 보인다. LC/MS 분석으로 수용액의 pH변화에 따라 반응성 염료는 다양한 형태로 존재하고 있음을 확인하였고 수용액의 pH가 증가할수록 반응성염료는 가수분해가 많이 이루어졌다. 또한, RB4과 RO16의 반응기는 섬유중의 관능기 (예를 들면, 셀룰로오스섬유의 수산기)와 친핵치환반응 또는 친핵부가반응을 통해 결합하는 것을 XPS 분석을 통해 확인할 수 있었다. |