• 멤브레인
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• 제34권1호
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• pp.38-49
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• 2024

본 연구에서는 분리막 생물반응기(membrane bioreactor, MBR)에서 발생되는 생물막오염 완화에 탁월한 효과를 가진 분리막을 개발할 목적으로, 친수성 산소 기능기가 많은 탄소나노구체(carbon nanosphere, CNS)를 합성한 뒤, 이를 첨가제로 활용하여 친수성과 다공성 기공 구조를 갖는 고성능 한외여과막을 제조하였다. CNS는 막 표면에 초승달 모양의 기공을 형성하였고, CNS 함량을 4.6 wt%까지 증가시킴에 따라 최대기공 크기보다 큰 결함을 야기하지 않으면서 평균 표면 기공 크기를 약 40% 증가시키는 것으로 나타났다. 또한, CNS 복합막의 다공성 기공 구조는 CNS의 등방성 형태와 상대적으로 낮은 입자 수밀도 덕분에 CNS 첨가에 따른 고분자 용액의 점도 급등이 방지됐기 때문이라고 판단된다. 그러나 너무 다공성이 커지게 되면 기계적 물성이 저하되므로, 기공구조와 기계적 성질을 포함한 종합적인 고려를 했을 때 CNS2.3이 가장 우수하다고 관측되었다. CNS2.3은 CNS0에 비해 수투과도가 2배 이상 높을 뿐만 아니라, MBR 공정에서 분리막 세정이 요구될 때까지의 운전 시간도 5배 이상 연장시킨 것으로 확인되었다.

• KSBB Journal
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• 제6권3호
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• pp.241-247
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• 1991

본 연구에서는 고정전달자를 갖는 poly(4-vinylpyridine-co-styrene) 고분자막을 합성하여 이를 특성화하고, $Cl^-$ 및 $CCl_3COO$ 의 $H^+$ 및 $OH^-$ 농도차에 따른 능동전달 기구에 대하여 고찰하였다. 시험 범위 내에서 $Cl^-$의 능동전달은 주로 $H^+$ 농도차를 구동력으로 한 병류수송(symprot)이 주가 되었으며 반면에 $CCl_3COO^{-}$의 능동전달은 $OH^-$의 농도차에 의한 향류 수성(antiport)의 영향이 큼을 알 수 있었다. $H^+$ 농도와 $OH^-$ 농도에 의한 음이온의 초기플럭스를 관찰함으로서, 고정전달자와 이온간의 엄형성계수, K와 이온의 막내 확산계수, D는 $Cl^-$의 경우 각각 $4.60{\times}10^2\;mol^{-1}{\cdot}\textrm{cm}^3$ 및 $1.57{\times}10^3{\textrm{cm}^2}/h$, $CCl_3COO^{-}$의 경우 각각 $1.10{\times}10^4\;mol^{-1}{\cdot}\textrm{cm}^3$ 및 $1.44{\times}10^4{\textrm{cm}^2}/h$ 이었다.

• 한국광물학회지
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• 제29권2호
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• pp.35-45
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• 2016

점토광물은 자연에서 쉽게 얻을 수 있고, 환경친화적이며 다양한 물리화학적 특성을 갖고 있어 인류 역사상 여러 분야에 활용되어 왔다. 최근에는 몬모릴로나이트, 카올리나이트, 세피올라이트, 금속이중층수산화물과 같은 점토 화합물에 화학적 개질을 도입하여 산업분야에 활용하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 넓은 비표면적과 높은 측면비율, 나노수준의 입자 두께, 그리고 조절가능한 표면전하를 갖는 점토화합물에 화학적 개질을 적용하면, 고분자의 기계적 성질과 기체차단성을 개선하고, 고분자 필름에 지속적 항균성을 부여하는 충전제로 사용할 수 있다. 또한, 개질된 점토화합물은 높은 흡착능과 화학적 선택성을 지니므로, 수질이나 토양을 오염시키는 화학적, 생물학적 오염원을 효과적으로 제거하는 물질로도 활용 가능하다. 본 논평에서는 이러한 점토화합물들이 미래의 주요산업군인 식품포장재 및 환경개선 분야에 활용될 가능성에 대해 최근 연구 결과를 소개하고자 한다.

• 폴리머
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• 제32권3호
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• pp.213-218
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• 2008

우리나라 전체 문화재중 약 17%에 해당하는 석조문화재는 대부분 옥외에 있고 시간이 지남에 따라 물리적, 화학적, 기계적, 생물학적인 풍화가 진행되고 있어 표면의 색변화, 균열, 부서짐 등이 발생하게 된다. 이러한 풍화현상을 저지하고 지속적인 형태 유지를 위해 적절한 보존처리가 요구된다. 가압과 감압이 가능한 가압용기를 이용하여 저점도의 아크릴계 단량체인 MMA를 암석에 함침시키고 중합하면 암석의 내부 깊숙이 고분자물질을 충진시킬 수 있다. 그에 따라 암석 구성 물질간의 치밀한 결합이 유지되고 발수성 및 내후성 향상이 기대된다. 본 연구에서는 국내산 화강암 2종을 이용하여 처리 후 수분흡수성, 내화학성, 기계적 성질 등의 변화를 통해 석조문화재에 대한 보존처리 방법으로써 의 가능성을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제28권3호
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• pp.218-224
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• 2004

고분자 생체재료에서 세포부착과 성장은 재료의 적심성, 화학구조, 표면전하 및 거칠기 등의 표면 성질에 의존한다. 본 연구에서는 저밀도 폴리에틸렌 필름 (LDPE)의 표면 적심성과 골수유래 줄기세포의 증식 및 성장성을 측정하기 위하여 플라즈마 처리를 실시하였으며 개질된 필름 표면의 특성을 조사하였다. 또한 LDPE 필름에서의 세포부착과 증식률은 세포수 관찰과 역전사 중합효소 연쇄반응으로 확인하였다. 표면성질의 하나인 물 접촉각 측정 결과 플라즈마 처리 시간이 길어짐에 따라 필름표면의 접촉각이 감소하였으며 암형성 유전자와 암억제 유전자의 발현률이 60∼70$^{\circ}$ 사이에서 높음을 확인할 수 있었다. 또한 세포수 관찰을 통해 접촉각이 60∼70$^{\circ}$인 표면에서 세포 증식률이 우수하여 표면성질이 세포의 성장과 분화에 중요함을 확인하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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• pp.404-408
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• 2003

본 논문은 혐기성 공정에서 혐기성 미생물을 이용한 수소 생산에 관한 연구이다. MLSS를 고농도로 유지하기 위해서 양이온성 고분자와 실리카졸을 투입하여 혐기성 슬러지를 그래뉼로 형성 시켰다. 수소가스 생산은 메탄생성 박테리아가 저해로 발생량이 많지 않았다. 낮은 pH(<5.5)에도 불구하고 메탄생성 미생물의 활성은 막지 못했는데 수소 가스의 발생은 메탄가스의 증가와 연관이 되어 있다고 판단된다. pH 제어를 제외한 다른 방법이 도입된다면 효과적인 수소 발생을 할수 있으리라 기대된다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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• pp.347-350
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• 2003

본 연구에서는 신장세포를 이용하여 신장을 재생하는 조직공학적인 신장 재생 방법을 개발하기 위해 신생 rat으로부터 분리한 신장세포를 피브린 고분자와 혼합하여 신부전 rat의 신장에 주사 이식하였고 4주 후에 신장 구조의 형성 및 개선된 BUN, creatinine 수치를 확인하였다. 이는 이식된 세포에 의해 신부전의 증상이 완화(치료)된 것으로, 앞으로 이에 대한 추가적인 장기간의 실험이 필요하다.

• KSBB Journal
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• 제16권5호
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• pp.459-465
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• 2001

본 연구에서는 생물공정에서 주요 기질로 이용되는 글루코오스와 전분을 온라인 모니터링 하기 이하여 GOD, AMG를 이용한 흐름 주입분석(Flow Injection Analysis : FIA) 기술을 개발하였고, 효소활성 변화를 비교, 고찰하였다. 특히, epoxy 고분자 담체에 고정화된 COD-FIA와 AMG/GOD-FIA 장치의 성능을 조사하였고, FIA의 조작온도, pH, 운반용액의 첨가제, 염 그리고 각종 신진대사물질의 고정화된 GOD, AMG의 활성에 대한 영향을 소형 반응기내 글루코오스와 전분의 농도 변화를 온라인 모니터링하였다. GOD-FIA에 의한 온라인 모니터링 결과는 오프라인 분석과 비교적 잘 일치하였으며, AMG/GOD-FIA에의한 전분 농도의 온라인 모니터링은 단일 효소 반응기를 사용한 경우 두 개의 효소 반응기를 사용한 경우보다 더 효과적임을 알 수 있었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.339-342
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• 2003

본 논문은 혐기성 공정에서 혐기성 미생물을 이용한 수소 생산에 관한 연구이다. MLSS를 고농도로 유지하기 위해서 양이온성 고분자와 실리카졸을 투입하여 혐기성 슬러지를 그래뉼로 형성 시켰다. 수소가스 생산은 메탄생성 박테리아가 저해로 발생량이 많지 않았다. 낮은 pH(<5.5)에도 불구하고 메탄생성 미생물의 활성은 막지 못했는데 수소 가스의 발생은 메탄가스의 증가와 연관이 되어 있다고 판단된다. pH 제어를 제외한 다른 방법이 도입된다면 효과적인 수소 발생을 할 수 있으리라 기대된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권1호
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• pp.87-91
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• 2006

버섯 유래 다당체는 항암관련 면역활성이 매우 우수하다고 밝혀지고 있다. 이러한 다당체는 화상이나 상처에 의해 야기된 괴사조직 제거와 손상된 상피조직 재생에 관여하는 피부 면역체계를 활성화시킴으로써 치유 효과가 탁월하다고 알려지고 있다. 더욱이 다당체는 생물고분자로서 보습 효과가 우수하여 재생된 상피조직의 2차 감염 및 가피 생성을 억제하는 효과가 있다. 따라서 본 연구에서는 보습 효과와 면역활성이 우수한 치마버섯 유래 다당체를 이용하여 in vivo 실험 및 혈액학적 검사를 통하여 화상 및 상처치유 효과를 검토하였다. 더불어 2차 감염을 유발하는 병원성 미생물의 생육 정도를 검토하여 항균 활성을 확인하였다.