Effect of Molecular Weight of Chitosan on Flocculation of Suspended Solids in Rhodamine 6G-Sodium Dodecyl Sulfate System

키토산 분자량에 따른 Rhodamine 6G-Sodium Dodecyl Sulfate계의 응집효과에 관한 연구

  • 김성현 (Regional Office of Kwangju-Chonnam Small and Medium Business) ;
  • 나재운 (Dept. of Polymer Science and Engineering, Sunchon National University) ;
  • 오정선 (Dept. of Chemistry, Chosun Univ.) ;
  • 송기동 (Dept. of Chemistry, Chosun Univ.)
  • Published : 19981200

Abstract

Chitin was extracted from crab shell of Portuns triberculatus and deacethylated to yield chitosan with various molecular weights. The absorption and the fluorescence spectra of Rhodamine 6G(Rh 6G)-sodium dodecyl sulfate(SDS) and Rh 6G-chitosan systems were obtained. From the spectra, we observed that the absorption and the fluorescence intensity of Rh 6G-SDS system decreased when S/D(the concentration of SDS to that of Rh 6G ratio) was below or at 32, while they increased when S/D was above 32. From the suspended solid(SS) removal rate and the transmittance of Rh 6G-SDS-chitosan system, we found that when S/D ratio was 32 its flocculating behaviour was much stronger than Rh 6G-SDS system. As the concentration and the molecular weight of chitosan increased, we also found that S/D range was extended from 32 to 100. With increasing the molecular weight of chitosan, the SS removal rate increased around pH 2~9 but decreased remarkably at pH>12.

산업폐기물인 꽃게의 껍질로부터 chitin을 탈아세틸화시켜 분자량이 서로 다른 chitosan을 제조하였다. Rhodamine 6G(Rh 6G)-sodium dodecyl sulfate(SDS)계 및 Rh 6G-chitosan계들의 흡수 및 형과 spectra를 조사하였고, chitosan의 분자량 및 pH에 따른 Rh 6G-SDS-chitosan계의 응집효과에 대해 조사하였다. Rh 6G-SDS계의 흡광도나 형광세기는 S/D(SDS 농도/Rh 6G 농도)=32 이하에서 감소하다가 그 이상에서 다시 증가하였다. 부유물질(SS) 제거율이나 투광도로부터 S/D=32에서 chitosan을 첨가한 Rh 6G-SDS-chitosan계의 응집 성능이 Rh 6G-SDS계에 비해 훨씬 우수함을 알 수 있었다. 그리고 chitosan의 농도나 분자량이 크면 클수록, S/D 첨가 범위는 32에서 100까지 확대되는 것을 알 수 있었다. 부유물질의 제거율은 chitosan의 분자량이 클수록 pH 2∼9에서 우수한 성능을 가지는 반면, pH 12 이상에서 부유물질의 제거율은 현저히 저하되는 것을 알 수 있었다.

Keywords

References

  1. 最後のバイォヌス-キチン·キトサン 矢吹稔(外 多)
  2. キチン·キトサンの開發と 應用 平野茂博(外 多)
  3. J. of Kor. Ind. & Eng. Chem. v.7 Kim, C. H.;Jung, B. O.;Choi, K. S.;Kim, J. J.
  4. J. of Kor. Ind. & Eng. Chem. v.5 Choi, S. K.;Kim, S. J.;Jung, B. O.;Kim, J. J.;Choi, K. S.;Lee, Y. M.
  5. Chitin and Chitosan Skjak-Braek, G.;Anthonsen, T.;Sandford, P.
  6. J. of. Kor. Ind. & Eng. Chem. v.4 Kim, C. H.;Chang, B. K.;Choi, K. S.
  7. J. of Korean Fiber Soc. v.33 Shin, Y. S.;Min, K. H.
  8. Chitin and Chitosan(4th Int'l Conf.) Tokura, T.
  9. Chitin Muzzarelli, R. A. A.
  10. J. of. Kor. Soci. of Environ. Eng. v.16 Kim, Y. B.;Ahn, B. J.
  11. Markromol. Chem. Rapid Commun v.6 Gummow, B. D.;Roberts, G. A. F.
  12. J. Phys. Chem. v.76 Selwyn, J. E.;Steinfeld, J. I.
  13. J. Phys. Chem. v.87 Sato, H.;Kawasaki, M.;Kasatani, K.
  14. Chem. Phys. Letters v.71 Sato, H.;Kusumoto, Y.;Nakashima, N.;Yoshihara, K.
  15. J. Phys. Chem v.91 Evans, E. J.
  16. Surfactants and Interfacial Phenomena(2nd Ed.) Rosen, M. J.
  17. Surface, interface, and Colloids Myers, D.
  18. Colloid & Polymer Science v.266 Abe. M.;Kasuya, T.;Ogino, K.
  19. Polymer (Korea) v.11 Kim, K. H.;Kim, K. S.;Kim, Y. B.
  20. J. Am. Chem. Soci. v.81 Wolfrom, M. L.;Shen, T. M.
  21. Chitin/Chitosan; Proc. 1st; Int'l Conf.: Held in Bostone Rutherford III, F. A.;Austin, P. R.
  22. Biotech. Biochem v.56 Maeda, M.;Murakami, H;Ohta, H.;Tajima, M.
  23. J. of Korean Ind. & Eng. Chem. v.5 Kim, S. H;Song, K. D.
  24. J. Phys. Chem. v.80 Muto, J.
  25. Bull. Chem. Soci. Jpn. v.56 Sato, H.;Kawasaki, M.;Kasatani, K.;Nakashima, N.;Yoshihara, K.
  26. J. of Korean Ind. & Eng. v.8 Song, K. D.;Kim, S. H.;Choi, C. H.;Lee, B. G.;Choi, H. K.
  27. Bull. Chem. Soc. Jpn. v.55 Katsumata, M.;Kasatani, K.;Kawasaki, M.;Sato, H.
  28. J. of Food Sci. v.48 Knorr, D.