• 제목/요약/키워드: lipase catalyst

검색결과 17건 처리시간 0.018초

Application of Enzymatic Hydrolysis for the Yield Optimization in Froth-Flotation of ONP

  • Ryu, Jeong-Yong;Song, Bong-Keun;Song, Jae-Kwang
    • 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국펄프종이공학회 2006년도 PAN PACIFIC CONFERENCE vol.1
    • /
    • pp.129-136
    • /
    • 2006
  • Although cleaner and cheaper deinking of ONP could be performed at the neutral or low alkaline condition excessive loss from froth-flotation is unavoidable and so reduction of alkali or caustic soda dosage sacrifices recycling yield. Now the new trade-off regarding alkali dosage versus flotation yield is urgently required in order to set the optimized neutral or low alkaline deinking process of ONP. Lipase from Thermomyces Lanuginosus has an effect on desizing and deacetylation reaction and it could be applied to the stock of pre flotation secondary stage in order to reduce the flotation reject without the sacrifice of optical properties of flotation accepts. Instead of inorganic base, lipase could be applied as a biochemical catalyst for the selective modification of valuable hydrophobic particles in deinking stock, for example cellulose fines and inorganic fillers covered by hydrophobic additives or contaminants. When the enzymatic hydrolysis of ester bond could be made on the surface of hydrophobic particulates, unwanted float of fine particles could be prevented. Now the enhancement of flotation selectivity or the modification of the hydrophobicity of deinking stock is expected to be promoted by the enzymatic pre treatment. And the reduction of recycling cost with the saves of raw material, recovered paper would be possible as a result.

  • PDF

초임계 이산화탄소에서 리파아제-효소를 이용한 부탄올 구조이성질체의 에스테르화 반응의 분자 동역학 연구 (Molecular Dynamics Simulation Study of Lipase-catalyzed Esterification of Structural Butanol Isomers in Supercritical Carbon Dioxide)

  • 권정훈;정정영;송광호;김선욱;강정원
    • 공업화학
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.643-649
    • /
    • 2007
  • 부탄올의 구조이성질체(n-, iso-, sec-, tert-butanol) 와 n-부티르산에 대한 리파아제 효소.촉매 에스테르화 반응이 초임계 이산화탄소 조건 하에서 수행되었다. 본 실험은 교반속도 150 rpm, 반응 온도 323.15 K, 반응 압력 150 bar의 조건으로 고압반응기에서 5 h 동안 수행하였다. 실험에 사용된 리파아제는 Candida Antarctica lipase B (CALB)이다. 실험 결과는 HP-INNOWax 컬럼을 이용하여 FID (Flame Ionization detector)가 장착된 기체 크로마토그래피(Gas Chromatography, GC)를 이용하여 분석하였다. 반응 후 생성물의 전환률과 반응의 경향성을 분자동역학 시뮬레이션을 이용하여 예측된 결과와 정성적으로 비교하였다. 경쟁적인 저해반응이 포함된 Ping-Pong Bi-Bi 메커니즘을 기초로 하여, 반응의 각 단계를 적용하여 구조 최적화를 하였고 이를 이용해 전이상태의 에너지를 구하여 반응의 경향성을 예측하였다. 생성되는 에스테르 이성질체의 구조적 선호도는 분자동역학 시뮬레이션을 통하여 분석하였다. 이러한 방법의 개발은 앞으로 컴퓨터를 이용한 효소 반응의 설계에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

지방족 copolyester 및 copolyesteramide의 합성과 분해성(2) (Synthesis and Degradability of Aliphatic Copolyester and Aliphatic Copolyesteramide(2))

  • 김우식;현석희;전일련;강혜정;이치규;김승환
    • 공업화학
    • /
    • 제7권3호
    • /
    • pp.481-489
    • /
    • 1996
  • 이 연구에서는 촉매로서 tetraphenyltin을 사용하여 D,L-lactide (2-LA)와 ${\beta}$-methyl-${\delta}$-valerolactone(MVL)의 공중합체를 합성하고 그 물성을 조사하였다. 공중합체중의 lactic acid반복단위(LA)의 조성은 단량체 공급에서의 LA조성보다 높았다. 공중합체중의 그 조성은 공중합시간의 증가와 더불어 감소하였다. 그 공중합체의 수율과 분자량은 공급조성중의 LA의 증가와 더불어 증가하였다. 이들 결과는 공중합에 있어서 2-LA의 반응성이 MVL의 반응성보다 크다는 것을 뜻한다. 공중합체의 수평균분자량은 54,000에서 63,000의 범위에 있었고 다분산성지수는 1.7에서 2.1의 범위에 해당하였다. 공중합체는 융점을 나타내지 않았고 유리전이온도만 나타내었다. Lipase에 의한 공중합체의 분해성의 경향은 L-lactide-MVL 공중합체의 분해성의 경향과 거의 같았다.

  • PDF

Poly(glycolic acid)를 심선에 지닌 의료용 흡수성 복합재료의 생분해 거동 (Degradation Behavior of Medical Resorbable Composite Materials Interposed in the Poly(glycolic acid))

  • 이찬우
    • 폴리머
    • /
    • 제31권3호
    • /
    • pp.233-238
    • /
    • 2007
  • Poly(glycolic acid) (PGA)와 poly [(R) -3-hydrokybutyrate] (P3HB) 및 poly(butylenes succinate-co-L-lactate) (PBSL) 복합재료를 체내에서 서로 다른 가수분해속도를 보완하여 저가의 의료용 흡수성 복합재료로 응용하고자 연구하였다. 그 결과 PBSL/PGA와 P3HB/PGA 복합섬유는 인산염 완충용액 중에서 가수분해되는 것이 확인되었으며, PBSL/PGA 복합섬유는 PGA의 분해에 의해 발생된 glycolic acid에 의해 PBSL의 분해가 촉진되는 메카니즘이 확인되었다. PBSL/PGA 복합섬유는 lipase PS가 존재함에 의해 상당히 빠른 가수분해가 발생하는 것이 확인되었으며, 대기중에서는 거의 가수분해가 발생되지 않는 것을 알 수 있었다. P3HB/PGA 복합섬유 역시 대기중에서 적당한 인장강도를 유지하고 있는 것이 확인된 것으로 보아 본 연구를 통하여 이들 복합섬유는 의료용 흡수성 복합재료와 환경 적합재료로서 응용이 가능할 것으로 판단된다.

식물유래 섬유자원의 재활용: 탈묵 수율 개선을 위한 신문 지료의 수화 촉진 방안 (Recycling of Plant Fiber Resources: Enhanced Hydration of Newspaper Stock for Decrease of Deinking Reject)

  • 정성현;김중호;주종훈;방재욱
    • 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국펄프종이공학회 2011년도 추계학술발표회 논문집
    • /
    • pp.39-41
    • /
    • 2011
  • The recycling rate of recovered paper in Korea is the highest in the world, 92%, but remanufacturing yield is low due to the extremely poor quality of the paper. The poor quality, in turn, influences to the reject amount in deinking process. To increase the yield of old newspaper recycling process, hydrophobic degree of inorganic pigments of deinking stock must be reduced. To determine the hydrophobicity, Pitch Potential Deposit Tester (PDT) was newly designed and applied with respect to the SB latex property of various quality used in Korea; its hydrophobic degree according to Tg, gel content, charge and particle size of latex and optimum designing condition of SB latex. And below are the conclusions: 1. The reason of excessive reject from old newspaper deinking process for total amount of printed ink is loss of inorganic pigments. When lipase, a biochemical catalyst, was applied with the purpose of preventing inorganic pigments loss about more than 70% of total reject weight and promoting hydration of pulp for deinking, deinking process yield of pre flotation secondary stage increased remarkably without any changes of deinking efficiency. 2. Lipase improved deinking stock by cutting ester linkage on surface of hydrophobic materials to promote its hydration. From this, it reached the conclusion that hydration degree of stock exercises significant effect on flotation deinking process yield. 3. Inorganic alkali promotes hydration of deinking stock. But there have been needs for more fundamental measures other than inorganic alkali of promoting hydration for yield improvement. For this, this study intended to find out reasons of chemical properties change on surface of hydrophobic material by change of pH. 4. Pitch Deposit Test (PDT) was performed for understanding principle of why surface of coating flake from OMG is hydrophobic and why it becomes hydrophilic when pH of stock is alkaline. As a result of this test, it is determined that swelling property by change of pH of latex film, which were used as coating adhesive is the reason for hydrophobic change. 5. Hydrophilicity of coating flake increased with hydrophilic pigments. And as more of SB Latex adhesive was used and higher of calcium hardness of stock became, its hydrophilicity decreased. SB Latex adhesive film is reformed by mechanical friction. For having hydrophilicity under neutral pH, strong bruising action such as kneading is required. 6. Because swelling of adhesive film decreases as Tg of SB latex gets lower and mean diameter gets smaller, it shows hydrophobicity under neutral pH. This lowers hydrophilicity of coating flake, which leads to easy elimination with flotation reject on DIP process. Therefore, for improving future flotation yield, it is necessary to develop to use eco-friendly clean SB latex by raising Tg and increasing mean diameter for recycling, and as a result, to reduce excessive loss of coating flake as a reject from deinking process.

  • PDF

솔비탄 메타크릴레이트의 효소적 합성 - 반응온도와 아실 공여체의 영향 - (Enzymatic Synthesis of Sorbitan Methacrylate Effect of Reaction Temoerature and Acyl Donor)

  • 정귀택;박은수;변기영;이혜진;김인홍;조영일;김해성;송요순;김도형;류화원;이우태;선우창신;박돈희
    • KSBB Journal
    • /
    • 제19권5호
    • /
    • pp.385-389
    • /
    • 2004
  • In this research, the chemo-enzymatic synthesis of sorbitan methacrylate was investigated to optimize reaction conditions. Firstly, sorbitan was manufactured by sorbitol cyclic reaction in the presence of p-toluenesulfonic acid (p-TSA) as catalyst material. Secondly, sorbitan methacrylate was synthesized by immobilized lipase Novozyme 435 with acyl donors in t-butanol. As a result of enzymatic synthesis of sorbitan methacrylate, the conversion yield reached about $65\%$ in the condition of initial sorbitan conc. 50 g/L, enzyme content $3\%$ (w/v) , molar ratio 1:3, reaction temperature 50^{circ}C and reaction time 42 hrs using methyl methacrylate as acyl donor. Comparing with acyl donors and reaction temperature, the conversion yield reached about 18, 65 and $80\%$ with methacrylic acid, methyl methacrylate and vinyl methacrylate as acyl donor, respectively. And optimum reaction temperature was 60, 50, and 50^{circ}C, respectively

배당화 메타크릴레이트와 아크릴에리트를 이용한 하이드로겔의 합성: I. 솔비탄 아크릴레이트의 화학.효소적 합성에 관한 연구 (Hydrogel Synthesis using Glycosyl Methacrylate and Acrylate: 1. A Study on Chemo-Enzymatic Synthesis of Sorbitan Acrylate)

  • 박돈희;임근길;정귀택;변기영;김인흥;이광연;김해성
    • KSBB Journal
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.222-228
    • /
    • 2003
  • 당알콜인 D-sorbitol을 화학 촉매 p-toluenesulfonic acid(p-TSA)를 이용하여 탈수반응을 수행하여 고리구조의 1,4-sorbitan을 제조 후 효소적으로 고정화 리파제 Novozym 435를 이용하여 아크릴산과 에스테르화 반응을 수행한 결과 아래와 같은 결론을 얻었다. D-Sorbitol을 p-TSA를 화학촉매로 하여 탈수반응을 통한 고리화 반응의 생성물인 1,4-sorbitan의 최대수율을 얻을 수 있는 최적조건은 1% (w/w)의 p-TSA를 이용하여 200 mmHg의 감압조건에서 13$0^{\circ}C$에서 150분 반응 후 약 90%의 1,4-sorbitan을 얻을 수 있었으며, 부산물과 미반응의 D-sorbitol의 양을 최소화시킬 수 있었다. 화학적 촉매반응의 생성물로 얻은 1,4-sorbitan을 고정화 리파제 (Novozym 435)를 이용하여 반응매질 t-butanol에서 아크릴산과의 에스테르화 반응을 수행한 결과, 5$0^{\circ}C$에서 고정화효소는 최대 활성을 보였으며, 최적 첨가량은 3% (w/v)이었다. 또한 초기농도가 반응의 전환율에 미치는 영향을 조사한 결과 1,4-sorbitan 50 8/L의 초기농도에서 55.8%의 최대 전환율을 얻었으며, 63.5%의 반응수율을 보인 1:3의 몰비가 최적으로 조사되었다.