초록 ▼

현대의 산업화 사회에서 자원의 고갈과 환경오염은 인류의 당면한문제가 되고 있으며, 오늘날의 여러 가지 자원 중 키틴과 키토산은 이용가능성이 무한하고공해없어, 가장 안전하고 잠재력있는 천연자원으로 인식되고 있다.키토산은 셀루로오즈와 비슷한 구조이지만 그 가치에 대해서는 얼마 전까지만 해도 별로 알려지지 않았다. 그러나 1930년대부터 학계의 관심이 모아지기 시작해, 최근 10년간은키틴과 키토산에 관한 연구와 특허가 폭발적으로 늘어났으며 생분해성이 있는 천연고분자화합물로서, 이온교환수지 또는 킬레이트수지 기능에 의한 금속흡착분야

현대의 산업화 사회에서 자원의 고갈과 환경오염은 인류의 당면한문제가 되고 있으며, 오늘날의 여러 가지 자원 중 키틴과 키토산은 이용가능성이 무한하고공해없어, 가장 안전하고 잠재력있는 천연자원으로 인식되고 있다.키토산은 셀루로오즈와 비슷한 구조이지만 그 가치에 대해서는 얼마 전까지만 해도 별로 알려지지 않았다. 그러나 1930년대부터 학계의 관심이 모아지기 시작해, 최근 10년간은키틴과 키토산에 관한 연구와 특허가 폭발적으로 늘어났으며 생분해성이 있는 천연고분자화합물로서, 이온교환수지 또는 킬레이트수지 기능에 의한 금속흡착분야, 면역증강활성, 상처보호 또는 치료 촉진효과, 지혈효과 등의 의료분야, 장내세균 활성화, 콜레스트롤 증가억제효과 등의 식품분야에서 그 효과가 인정되고 있다.천연 킬레이트수지인 키토산은 그 자체로도 우수한 금속흡착능을 지니고 있으나 좀더효율적이고 선택적인 흡착능을 부여하기 위해 여러 가지 관능기를 지니는 유도체들이 연구되고 있다.본 연구에서는 키토산이 산성 하에서 쉽게 용해되므로 산성 수용액에서도 구조적 안정성을 부여하기 위해 Epichlorohydrine으로 다양한 농도로 반응시켜 가교화하였다. 가교키토산을 POCl3-Trimethyl Phoshphate를 이용한 방법과 H3PO4-DMF를 이용한 방법으로Phosphorylation반응을 시켜 Chitosan Phosphate를 합성하여, 가교조건과 반응조건에 따른반응성을 고찰하고 Cu+2, Cd+2, Pb+2, UO2+2 등 금속이온용액에 다양한 조건으로 침지하여 금속흡착능을 고찰하였다.H3PO4-DMF계 Chitosan Phosphate는 POCl3-TMP계 Chitosan Phosphate보다Phosphorylation반응율이 매우 낮았다. POCl3-TMP계 Chitosan Phosphate 의 인함량이10%에 달하고 질소함량은 4%정도로 낮아 아미드기와의 킬레이트형성에 의존하는 구리이온의 흡착능이 낮아져서 POCl3-TMP계 Chitosan Phosphate는 흡착의 모든 조건에서 구리이온 흡착률이 10%이하로 나타났다. 키토산 자체의 구리이온 흡착률이 상당히 좋으며H3PO4-DMF계 Chitosan Phosphate는 한층 더 흡착효과를 향상시키고 있으며 가교도가 높은 15%나 20%가교키토산의 경우에는 흡착률이 10%이상 향상되었다.Chitosan Phosphate는 가교도가 높은 경우나 금속이온용액의 농도가 높은 경우나 침지액의 양을 증가시켰을 경우 등에 키토산의 금속흡착능을 한층 향상시켜 주었다.

Abstract ▼

The structure of chitin and chitosan are similar to cellulose. Inspite of that they were not used as cellulose and treated as waste matters. But nowthey are recognized as new functional polymers and studied by many researchs inseveral fields.In this project, chitosan is crosslinked with

The structure of chitin and chitosan are similar to cellulose. Inspite of that they were not used as cellulose and treated as waste matters. But nowthey are recognized as new functional polymers and studied by many researchs inseveral fields.In this project, chitosan is crosslinked with epichlorohydrin for structural stability.The crosslinked chitosans are phosphorylated by POCl3-Trimethylphosphate reaction andH3PO4-DMF reaction.The crosslinked chitosan and chitosan phosphates were dipped in Cu+2, Cd, Pb andUO2+2 solution in different conditions of ppm concentration and pH of metal ionsolutions and dipping period.The chitosan phosphate by POCl3-Trimethylphosphate reaction had selectiveadsorption properties, which it absorbed a little copper ion as low as 10%. Chitosanitself has good adsorption ability of copper ion But Chitosan Phosphate by H3PO4-DMFreaction could absorb much more copper ion than crosslinked chitosan, when theircrosslinking percent were higher than 15%.The metal binding ability of chitosan was improved by phosphorylation reactionWhen the crosslinking percent or the concentration of metal solution were high or theamount of dipping solution was increased.

목차 Contents

• I. 서론...7
• II. 실험...9
• III. 결과 및 고찰...12
• IV. 결론...21
• 참고문헌...22