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HWAHAK KONGHAK, Vol.40, No.5, 572-581, October, 2002
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활성탄에 대한 말토올리고당의 흡착 및 탈착 특성
Adsorption and Desorption Characteristics of Maltooligosaccharides for Activated Carbons
김승재†, 유정목, 조용익1, 조성용
  • 전남대학교 환경공학과, 광주 500-757
  • 1전남대학교 공업기술연구소, 광주 500-757
Seung Jai Kim†, Jung Wook Yoo, Yong Ick Cho1, and Sung Yong Cho
  • Department of Environmental Engineering, Chonnam National University, Gwangju 500-757, Korea
  • 1Engineering Reseach Institute, Chonnam National University, Gwangju 500-757, Korea
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초록
수용액 중에 용존하는 올리고당을 각 당별로 분리하기 위한 기초연구로서 두 종류의 활성탄을 이용하여 올리고당의 흡착 및 탈착 특성을 연구하였다. 역청탄을 원료로 하여 제조한 활성탄(F400)은 pore의 크기가 32-550Å 범위에서 고르게 분포되어 있어 분자크기가 큰 G5(maltopentaose)와 G7(maltoheptaose)의 흡착율이 높았으며, 야자각을 원료로 하여 제조한 활성탄(SLS103)은 32-47Å 크기의 작은 pore가 주로 발달해 있어서, 분자크기가 작은 G1(glucose)과 G2(maltose)의 흡착율이 높았다. 유기산인 초산을 사용하여 수용액의 pH를 조절한 후 말토올리고당을 흡착시켰을 때는, 두 가지 흡착제 모두, pH가 2.2에서는 말토올리고당의 흡착이 거의 이루어지지 않았고, pH 4.1 이상에서는 G1을 제외한 모든 당들의 흡착이 이루어졌다. pH가 2.2-4.1 범위에서는 pH나 분자의 크기가 증가할수록 흡착율이 증가하였다. 그러나 무기산인 염산과 황산을 사용하여 pH를 조절하였을 때는 pH가 말토올리고당의 흡착에 미치는 영향이 없었다. 올리고당의 탈착에서는 두 흡착제에 따른 차이는 크지 않았으나, 탈착에 사용한 수용액 중의 ethanol의 농도보다는 사용량의 영향을 크게 받았다.
The adsorption and desorption characteristics of maltooligosaccharides on two commercial activated carbons were studied experimentally in a batch reactor to obtain basic data for the separation of a sugar from oligosaccharides solution. Adsorption rates of larger molecules such as maltopentaose (G5) and maltoheptaose (G7) for a pitch coal base activated carbon, F400 with relatively uniform pore size distribution of 32-550Å, were faster than those of smaller molecules. On the other hand, the adsorption rates of smaller molecules such as glucose(G1) and maltose (G2) for a coconut shell base activated carbon, SLS103 with smaller pore size in the range of 32-47Å, were faster than those of larger molecules. With pH adjustment using acetic acid, both adsorbents adsorbed almost all of the saccharides except for G1 at pH>4.1, but all saccharides are not adsorbed at pH<2.2 For 2.2
Keywords:Activated Carbon;Adsorption;Desorption;Maltooligosaccharides;Zeta Potential
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