초록 |
이온성 액체를 이용한 거대억새의 전처리 특성을 알아보기 위하여 1-ethyl-3-methylimidazolium acetate ([Emim][OAc])와 1-butyl-3-methylimidazolium acetate ([Bmim][OAc]) 두 종류의 이온성 액체로 $90^{ circ}C$ , $110^{ circ}C$ , $130^{ circ}C$ 세 온도조건에서 전처리를 진행하였다. 반응 온도가 높아짐에 따라 cellulose-rich product (CP)의 수율은 87.2%에서 67.6%로 점차 감소하였으며 ionic liquid lignin (ILL)의 수율은 2.2%에서 9.9%로 증가하였다. CP는 ILL에 비해 탄소함량은 낮았지만, 산소함량은 높게 나타났다. CP의 효소당화 결과 $110^{ circ}C$ 에서 [Emim][OAc]로 전처리하여 얻은 CP의 당화율이 56.7%로 가장 높게 나타났다. ILL의 열중량 분석 결과에 의하면 전처리 온도가 증가함에 따라 최대분해율은 점차 감소하였으며, 최대분해온도는 [Emim][OAc]로 처리한 ILL이 $274{ sim}279^{ circ}C$ 로 [Bmim][OAc]의 $2701{ sim}294^{ circ}C$ 보다 낮은 경향을 나타내었다. 전처리 온도가 $90^{ circ}C$ 에서 $130^{ circ}C$ 로 증가함에 따라 ILL 내 ${ beta}$ -O-4 결합빈도는 [Emim][OAc]의 경우 $2315{ mu}mol/g$ 에서 $591{ mu}mol/g$ 으로, [Bmim][OAc]의 경우 $1936{ mu}mol/g$ 에서 $2478{ mu}mol/g$ 으로 감소하였다. ILL의 S/G ratio는 [Bmim][OAc]용액으로 $110^{ circ}C$ 에서 처리하였을 때 1.2로 가장 높게 나타났다. |