바이오연료 생산을 위한 나노 재료의 효소 고정화

전문가 제언

최근에 나노 구조로 된 재료를 사용한 효율적인 효소의 고정화가 입증되었다. 효소 고정화를 위해 사용되는 재료들은 나노입자, 나노섬유, 나노튜브, 나노다공성 메디아, 나노복합재료 및 그라핀 등과 같이 큰 표면적을 가진다. 이들 재료는 효소 로딩(enzyme loading)증가와 반응속도를 촉진시킴으로써 산업 응용을 위한 바이오촉매의 효율을 향상시킨다.

이 기고는 효소 바이오테크놀로지 분야에서 나노 스케일 재료에 대한 연구 기회를 제시하고, 효소 고정화와 안정화를 위해 보다 더 발전된 재료를 사용하고 있는 바이오연료(biofule) 생산에서 최근 성과를 강조한다. 또한 고정화 효소(IMEs; Immobilized enzymes)를 사용함으로써 제품 품질을 개선과 공정비용을 낮출 수 있기 때문에 대규모 생체촉매를 상업적으로 사용된다.

일반적으로 IMEs는 일정 pH와 이온농도 범위에서 우수한 열적 및 가동의 안정성을 가지며, 용해된 상태보다 변성에 더 저항성이 있다. 또한, IMEs는 매트릭스 혹은 담체(carrier)의 물리적/화학적 특성을 이용하여 재사용할 수 있다.

더 좋은 촉매효율을 위해 담체 재료의 구조를 최적화를 목표로 많은 연구들이 수행되었다. 이 목적을 위해 나노 재료(길이가 나노미터의 크기인 재료)가 사용된다. 예를 들면, 효소 로딩을 높이기 위한 높은 표면적, 질량 전달 저항의 감소, 오염에 의한 영향 감소 및 자기장을 사용하여 반응 혼합물로부터 선택적이고, 비화학적으로 분리와 같은, 바이오촉매의 효율을 결정하는 몇 가지 핵심 요소에 관하여 상한 값을 나타낸다.

저자

Munish Puri et al.

자료유형

연구단신

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2013

권(호)

31(4)

잡지명

Trends in Biotechnology

과학기술
표준분류

바이오

페이지

215~216

분석자

이*복

분석물

• 바이오연료 생산을 위한 나노 재료의 효소 고정화.pdf [278,270 byte]

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