본 연구는 DOZN™ 지속가능성 점수, 재료 비용 효율성, 케라틴 수율을 기준으로 선행에 보고된 케라틴 추출 방법들을 평가함으로써 울(wool) 폐기물의 화학적 업사이클링을 위한 지속가능한 프레임워크를 수립하고자 하였다. L-시스테인과의 환원 반응을 선택하였으며, 28–36%의 수율과 상대적으로 낮은 DOZN™ 집합 점수 12를 달성하였다. 이는 산화 및 dithiothreitol과의 환원 반응과 비교할 때 각각 29와 16의 점수를 보인 것에 해당한다. 본 방법은 울 실, 염색된 울 스웨터, 울 혼방 스웨터를 포함한 다양한 울 공급원에서 케라틴을 성공적으로 추출하였다. SEM 및 FTIR 디콘볼루션 분석 결과, 모든 공급원에서 추출된 케라틴은 유사한 미세구조를 나타내는 것으로 확인되었다. 개념 증명(proof-of-concept) 시연에서는 이러한 케라틴을 제형 첨가제, 흡착성 겔, 생분해성 종이 대체물에 사용할 수 있음을 보여주었으며, 44일 동안 91%의 질량 감소라는 주목할 만한 생분해성을 보였다. 본 연구는 DOZN™ 도구로 평가한 지속가능성, 즉 그린 케미스트리의 12가지 원칙과의 정합성을 고려하여, 실현 가능한 적용과 지속가능성 양 측면에서 섬유 폐기물 재활용 공정을 합리적으로 설계하기 위한 프레임워크를 제공한다. 이 프레임워크를 활용하면 향후 연구 및 산업계 협력을 통해 케라틴 기반 소재의 확장된 적용을 탐색하고, 섬유 재활용 공정의 효율성과 환경적 지속가능성을 향상시키는 지속가능한 실천을 도입할 수 있을 것이다.

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