이온성액체로 단리된 리그닌의 염화지방산을 이용한 화학수식 및 특성 평가 = Chemical Modification of Lignin Isolated by Ionic Liquid Treatment Using Fatty Acid Chloride

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 lignocellulose로부터 이온성액체처리를 통해 리그닌을 단리시키고, 염화지방산을 이용한 리그닌의 표면수식 및 특성 분석을 실시하였다. 이온성액체로는 1-ethyl-3-methylimidazolium acetate ([EMIM]Ac)을 이용하였으며, 신갈나무(Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb.) 목분을 140℃에서 2h동안 처리한 후 anti-solvent로써 물을 첨가하여 리그닌을 단리하였다. 세 종류의 염화지방산인 octanoyl chloride (C8), lauroyl chloride (C12), palmitoyl chloride (C16)를 2.0 eq/lignin OH만큼 첨가하여 질소분위기에서 60℃에서 48시간 반응하였다. 염화지방산을 통한 에스테르화 결과, 리그닌의 분자량이 증가하였으며 리그닌에 합성된 염화지방산의 탄소수가 증가할수록 분자량이 증가하는 경향을 보였다. FT-IR 분석결과, 염화지방산의 긴 탄화수소 체인으로 인하여 2937 cm^-1 영역의 C-H stretching 피크가 현저하게 증가하였으며, 1^H NMR 결과 methylene proton의 피크가 (1.3 ppm) 크게 증가되어 나타났다. TGA 분석 결과 화학수식되지 않은 리그닌이 화학수식된 리그닌보다 열안정성이 높으며 잔류물의 함량이 높음을 확인하였다.