▣ 연구 배경
○ 바이오매스를 이용한 바이오에탄올 생산 시 공정부산물(흑액)의 활용도 제고를 위해 리그닌을 산업소재로 활용하고자 함
○ 흑액에 함유된 리그닌의 추출방법 탐색 및 산업소재로 활용하기 위해 추출된 리그닌 함유 고형물의 미세구조 입자로서의 특성 구명을 통한 활용도 제고 필요

▣ 주요 연구성과
○ 초본계 바이오매스의 알칼리 가수분해를 통해 고체상의 셀룰로오스 등 폴리사카라드와 액체상의 리그닌 함유 흑액 분리
    - 억새 바이오매스 투입속도 4.5 kg/h(리그닌 함량 0.97 kg/h) 일 때 배출되는 리그닌의 함량은 고체상태로 0.36 kg/h이며, 액체 상태로 0.61 kg/h임
○ 흑액으로부터 리그닌 추출을 위해 H2SO4에 의한 pH 조절을 통한 안정적인 미세구조의 입자 제조방법 개발
    - 1차 반응조건은 25∼98% H2SO4 및 pH 1∼4, 2차 반응은 121℃에서 1∼3시간임
    - 리그닌 미세구조의 특징은 0.8∼1.0 μm 입자크기 및 탄소함량 50∼60%이며, 추출효율 흑액 1L 기준으로 15.8∼21.6g임


▣ 파급효과
○ 초본계 바이오매스를 이용한 바이오에탄올 생산 시 공정부산물로 버려지는 흑액을 산업소재로 활용하여 생산비 제고에 기여 ○ 알칼리 흑액 유래 리그닌의 미세구조 입자개발로서 농업 부분 흡착제 및 UV-보호제 등 산업용 소재개발 시장 개척에 기여