<h2>흡착속도 모델</h2><p>Fig. 8은 미생물의 속도실험 결과를 이용하여 흡착속도를 나타낸 것이다. \( \Gamma_{a d} \) (초기흡착속도 \( )=\frac{\Gamma_{\max } C_{0}}{\alpha+C_{0}} \) 식에서 초기 금속농도 \( C_{0} \), 최대흡착속도는 \( \Gamma_{\max } \) 는 용액중의 금속농도에는 영향을 받지 않고 단지 ligand의 양에만 영향을 받으며 흡착속도상수 \( \alpha \) 값은 금속과 ligand의 친화도를 나타내며 이 값이 적을수록 친화도가 높은 것을 의미하며 최대흡착속도의 1/2 의 속도에 해당하는 초기금속의 농도이다. A. pullulans의 흡착속도에서 최대 흡착속도 \( \left(\Gamma_{\max } ; \mathrm{mg} / \mathrm{g} \cdot \mathrm{min}\right) \) 가 42.37이었고, 최대흡착속도의 1/2 일 때 납용액의 초기농도 \( (\alpha ; \mathrm{mg} / \mathrm{l}) \) 는 219.77이었다. 이것을 식으로 나타내면 A. pullulans : \( \Gamma_{a d}=\frac{42.37 C_{\theta}}{219.77+C_{0}} \) 이다. 납 흡착제로써 흡착등온 모델과 흡착속도 모델에 적용하여 비교해 보면 납의 최대 흡착량은 Fig. 4 와 Fig. 5 에서 나타낸 바와 같이 세포 건조무게그램 당 약 \( 200 \mathrm{mg} \) 정도로 거의 비슷한 것으로 나타났으나, 초기속도법에 의해 구한 납의 초기흡착속도는 초기 납 용액의 농도가 \( 200 \mathrm{mg} /\mathrm{l} \)일 때를 기준으로 해서 비교해 보면 \( 20.18 (\mathrm{mg} / \mathrm{g} \cdot \mathrm{min}) \) 이었다. 이는 빠른 시간내에 납을 제거시킬 수 있음을 보여주는 것이다.</p><h2>흡착모델의 적용</h2><p>중금속 제거를 위한 미생물 흡착에서 흡착제로 쓰이는 미생물의 생활성도가 흡착량과 흡착속도에 미치는 영향을 고찰하기 위하여 살아있는 미생물과 멸균기에 넣어 약 15 분 동안 멸균시켜서 사멸시킨 미생물을 이용하여 납을 흡착시켰다. Fig. 7은 살아있는 상태와 사멸된 상태의 A. pullulans를 이용한 납의 흡착등온선으로 살아있는 상태가 사멸된 상태에서 보다 약 2 배정도 흡착능이 우수한 것을 알 수 있었다. 이러한 사실을 증명하기 위해 A. pullulans에 납을 흡착시켜 일정시간이 지난 후에 투과전자현미경으로 관찰한 결과를 Fig. 9에 나타내었다. 그림에서 보면 모든 납이 A. pullulans 의 세포벽 외부에 흡착이 되어있고 세포내부로는 전혀 침투가 안된 것을 알 수 있다. 따라서 A. pullulans에 의한 납의 흡착은 세포벽과 세포가 분비하는 세포외 고분자물질에 대부분의 납이 흡착되며, 사멸된 A. pullulans의 경우, 멸균과정 동안 세포외 고분자물질내 존재하는 흡착자리가 유실되거나 흡착할 수 있는 리간드의 변화가 발생하여 흡착량이 감소되는 것으로 판단할 수 있다. Fig. 8에 A. pullulans의 살아있는 세포와 사멸된 세포를 사용하여 납을 흡착시킬 때 초기 흡착 속도를 나타내었다. 이것은 A. pullulans에 의한 납의 흡착은 세포벽주위에 존재하는 세포외 고분자물질에 의해 이루어지므로 다른 요인의 영향을 받지 않아 세포외 고분자물질의 양이 많은 살아있는 미생물의 흡착속도가 빠른 것이 당연한 것으로 생각되었다.</p>
최대흡착속도는 무엇의 용향을 받는가?
ligand의 양