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고정화 laccase에 의한 azo 염료의 연속 분해
Continuous Degradation of azo dye by Immobilized laccase

권신   (영남대학교 응용화학공학부UU0000951  ); 류원율   (영남대학교 응용화학공학부UU0000951  ); 조무환   (영남대학교 응용화학공학부UU0000951  );
  • 초록

    Trametes sp.에서 생산되는 laccase는 CNBr-activated Sepharose-4B(CAS4B)에 고정화 되었고, 염료의 연속적인 분해를 위하여 테스트되었다. Laccase는 CAS4B에 효율적으로 고정화되었고, CAS4B에 고정화 된 laccase는 pH, 열, 단백질 구조적인 안정성 면에서 상당히 증가하였다. CAS4B에 고정화 된 accase의 최적 pH는 5, 온도는 4 $0^{\circ}C$ 로서 free laccase와 비교하여 변화가 없었다 기질로서 Reactive Blue 19를 사용하였을 때 free laccase와 고정화 laccase의 $K_{m}$ ( $\mu$ mol/mL) 값은 각각 0.34와 2.0이었고,V $_{max}$ ( $\mu$ mol/mL.min) 값은 각각 0.12, 0.1이었다. Repeated-batch 반응에서 효소의 안정성과 높은 분해 효율 만족하는 조건은 pH 5, 3 $0^{\circ}C$ 이였다. 또한 HBT에 의한 효소의 불활성은 크게 나타나지 않았다. Packed-bed reactor에서 최적으로 운전되었을 때 100 $\mu$ M Reactive Blue 19과 0.1 mM HBT가 존재하는 50 $\mu$ M Acid Red 57의 연속적인 분해에서 30시간 후에도 분해 효율이 70%로 유지되었다. 고정화 laccase는 Packed-bed reactor에서 azo 염료의 연속적인 분해를 매우 안정적으로 수행하였다.다.


    Laccase produced from Trametes sp. was immobilized on CNBr-activated Sepharose-4B (CAS4B) and tested for degradation of azo dyes. Laccase was efficiently immobilized on CAS4B. Immobilization of laccase on CAS4B increased pH, thermal and proteolytic stabilities. Optimum pH and temperature of immobilized laccase were pH 3 and 40 $\^{C}$ , respectively as same as those of free laccase. The K $\_$ m/( $\mu$ mol/ml) values of free and immobilized laccase for Reactive Blue 19 as the substrate were 0.34 and 2.07, respectively V $\_$ max/( $\mu$ mol/mL $.$ min) values of them were 0.12 and 0.1, respectively. In repeated batch reactions, conditions retained high stability and degradation of dye for immobilized laccase were pH 5 and 30 $\^{C}$ . HBT didn\\`t decrease highly activity of immobilized laccase. Immobilized laccase was very stable for degrading dyes continuously in a packed-bed reactor containing laccase immobilized on CAS4B. For continuous degradation of 100 $\mu$ M Reactive Blue 19 and 50 $\mu$ M Acid Red 57 in the presence of 0.1 mM HBT under optimum conditions, immobilized laccase retained 70% of degradation ability even after 30 hours.


  • 주제어

    laccase, immobilization .   CNBr-activated Sepharose-4B .   azo dyes.  

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  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Kim, Jung Soo ; Lee, So Hee ; Song, Wha Soon 2013. "Immobilization of Trypsin on Chitosan Nonwoven Using Glutaraldehyde" 한국의류학회지 = Journal of the Korean Society of Clothing and Textiles, 37(7): 852~863     

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