갈색거저리 유충 (밀웜)과 아메리카왕거저리 유충 (슈퍼밀웜)을 이용한 생분해성 플라스틱의 생분해

• 영문명: Biodegradation of Biodegradable Plastics in Larvae of Tenebrio molitor (Yellow Mealworm) and Zophobas morio (Super Mealworm)
• 발행기관: 유기성자원학회
• 저자명: 안병국 명재욱
• 간행물 정보: 『유기성자원학회 학술발표대회논문집』2022년도 추계학술대회 발표집, 89~89쪽, 전체 1쪽
• 주제분류: 공학 > 환경공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2022.10.07

국문 초록

플라스틱은 수요량이 지속적으로 증가함에 동시에 생활 폐기물의 큰 부분을 차지하기에, 생분해성 플라스틱이 그 대체재로서 주목받고 있다. ‘생분해성’이라는 이름과 어울리지 않게, poly(lactic acid) (PLA), poly(butylene-adipate-co-terephthalate) (PBAT) 등의 생분해성 플라스틱은 특정 퇴비화 조건에서만 생분해가 용이하고, 일반적인 자연환경에서는 쉽게 생분해되지 않는다. 한편, polyethylene (PE), polypropylene (PP) 등의 난분해성 플라스틱을 소화하고 분해하는 것으로 알려진 갈색 거저리유충 (밀웜)이 플라스틱 처리의 해결방안으로서 주목받고 있다. 이에 본 연구에서는 일반적인 자연환경에서 분해가 용이하지 않은 생분해성 플라스틱을 밀웜과 아메리카왕거저리 (슈퍼밀웜)을 통해 분해하고자 하였다. PBAT, poly(caprolactone) (PCL), thermoplastic starch (TPS), poly(3-hydroxybutyrate) (PHB)를 동결 분쇄하여 밀웜에게 35일간 급여하였고 밀웜과 슈퍼밀웜의 체중 변화와 생존율을 계산하였다. 생분해성 플라스틱을 급여한 밀웜의 배설물을 대한 화학적 분석을 실시하였다. 각 배설물을물과 에탄올, 그리고 테트라하이드로퓨란 (THF)을 이용하여 추출한 결과, 생분해성 플라스틱을 먹인밀웜의 THF에 대한 용해 분율이 상대적으로 더 높았다. 푸리에 변환 적외선 분광법과 핵자기공명법을 이용하여 배설물에 남은 잔여 플라스틱의 화학적 변화를 분석하였고, 밀웜의 소화작용이 생분해성 플라스틱의 구조 변화를 유발하였음을 확인하였다. 이러한 결과를 통하여 일반적인 자연환경에서잘 분해되지 않는 생분해성 플라스틱의 새로운 처리 방안을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

키워드

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