초록 ▼

본 발명은 수소핵자기공명(1H-NMR)분광분석을 통해 목질 바이오매스의 가수분해 반응산물을 정량분석 하는 방법에 관한 것이다.본 발명의 정량분석법에 사용되는 수소핵자기공명분광분석에서는 정해진 농도의 내부 표준물질을 사용하므로 농도 보정 과정이 필요 없을 뿐만 아니라, 분석 시간이 짧고, 진한 산 가수분해반응 후에도 중화 과정을 필요로 하지 않기 때문에 신속하고 정확한 정량분석이 가능하다.본 발명의 방법은 목질 바이오매스의 진한 산 가수분해 산물을 분석하는 HPLC 방법을 대체할 수 있다.본 발명의 방법은 목질 바이오매스의 진한 산

본 발명은 수소핵자기공명(1H-NMR)분광분석을 통해 목질 바이오매스의 가수분해 반응산물을 정량분석 하는 방법에 관한 것이다.본 발명의 정량분석법에 사용되는 수소핵자기공명분광분석에서는 정해진 농도의 내부 표준물질을 사용하므로 농도 보정 과정이 필요 없을 뿐만 아니라, 분석 시간이 짧고, 진한 산 가수분해반응 후에도 중화 과정을 필요로 하지 않기 때문에 신속하고 정확한 정량분석이 가능하다.본 발명의 방법은 목질 바이오매스의 진한 산 가수분해 산물을 분석하는 HPLC 방법을 대체할 수 있다.본 발명의 방법은 목질 바이오매스의 진한 산 가수분해 반응산물에 대하여 정량분석이 가능함으로써 목질 바이오매스의 진한 산 가수분해 공정의 최적화에 기여할 수 있다.

대표청구항 ▼

다음의 단계를 포함하는 수소핵자기공명(1H-NMR)분광분석을 통해 목질 바이오매스의 가수분해 반응산물을 정량분석 하는 방법: (a) 지름이 2.0 mm 체(sieb)로 균질하게 분쇄된 목질 바이오매스에 72%(w/v)의 황산 용액을 첨가하여 반응온도 30 °C에서 1시간 동안 1차 진한 산 가수분해를 수행하고, 상기 1차 진한 산 가수분해된 반응액에 중수(D2O)를 첨가하여 35%(w/v)의 황산이 되도록 희석 한 후 반응온도 90 °C에서 1시간 동안 2차 가수분해를 수행하는 단계;(b) 상기 2차 가수분해 반응액을 냉각하고 내부

다음의 단계를 포함하는 수소핵자기공명(1H-NMR)분광분석을 통해 목질 바이오매스의 가수분해 반응산물을 정량분석 하는 방법: (a) 지름이 2.0 mm 체(sieb)로 균질하게 분쇄된 목질 바이오매스에 72%(w/v)의 황산 용액을 첨가하여 반응온도 30 °C에서 1시간 동안 1차 진한 산 가수분해를 수행하고, 상기 1차 진한 산 가수분해된 반응액에 중수(D2O)를 첨가하여 35%(w/v)의 황산이 되도록 희석 한 후 반응온도 90 °C에서 1시간 동안 2차 가수분해를 수행하는 단계;(b) 상기 2차 가수분해 반응액을 냉각하고 내부 표준물질을 첨가한 후 여과하여 리그닌 및 휴민을 포함하는 고형분이 제거된 수소핵자기공명분광분석 시료를 제조하는 단계; 및 (c) 상기 수소핵자기공명분광분석 시료를 사용하여 수소핵자기공명분광분석을 수행하고 포도당(glucose), 5-히드록시메틸프루프랄(5-hydroxymethylfurfural) 및 개미산(formic acid)에 대한 정량분석을 통해 포도당(glucose), 5-히드록시메틸프루프랄(5-hydroxymethylfurfural) 및 개미산(formic acid)의 농도비율 및 목질바이오매스로부터 포도당(glucose), 5-히드록시메틸프루프랄(5-hydroxymethylfurfural) 또는 개미산(formic acid)으로의 전환율을 산출하는 단계.(d) 상기 단계 (b)의 여과에서 수득한 고형분으로부터 휴민의 양을 측정하고; 상기 측정된 휴민의 양을 이용하여 상기 휴민의 생성에 사용된 5-히드록시메틸프루프랄(5-hydroxymethylfurfural)의 양을 계산한 후; 상기 5-히드록시메틸프루프랄의 양을 추가하여 상기 단계 (c)에서 산출된 포도당 또는 5-히드록시메틸프루프랄의 농도비율 및 목질바이오매스로부터 포도당(glucose), 5-히드록시메틸프루프랄 또는 개미산(formic acid)으로의 전환율을 보정하는 단계.