• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제61권1호
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• pp.59-67
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• 2018

본 연구는 경상남도 산청군 소재 경남과학기술대학교 학술림에서 채취한 토양으로부터 CMCase와 xylanase를 생산하는 3개의 Bacillus종을 분리하였다. API kit 분석과 16S rRNA 유전자 염기서열 분석을 통해 3개의 균 모두 Bacillus종에 속하였으며, Bacillus sp. EFL1, EFL2, EFP3로 명명하였다. Bacillus sp. EFL1, EFL2, EFP3의 최적 생장온도는 $37^{\circ}C$였으며, CMCase와 xylanase의 활성은 배양 후 12시간에 최고에 달하였다. Bacillus sp. EFL1의 CMCase 효소활성의 최적온도는 $50^{\circ}C$, pH는 5.0이었고, xylanase 효소활성의 최적온도는 $50^{\circ}C$, pH 6.0이었다. Bacillus sp. EFL2의 CMCase활성의 최적온도는 $60^{\circ}C$, pH는 5.0이었고, xylanase 효소활성의 최적온도는 $60^{\circ}C$였고, pH 3.0-9.0까지 비교적 높은 활성을 보였다. Bacillus sp. EFP3의 CMCase의 최적온도는 $50^{\circ}C$, pH는 5.0이었고, xylanase의 최적온도는 $50^{\circ}C$, pH 4.0이었다. Bacillus sp. EFL1, EFL2, EFP3의 CMCase는 모두 온도안정성이 낮았다. 또한 Bacillus sp. EFL1과 EFP3의 xylanase 역시 온도안정성이 낮았지만, Bacillus sp. EFL2의 xylanase는 온도안정성이 높았다.

• 폴리머
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• 제34권6호
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• pp.560-564
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• 2010

LCD에 사용되는 편광판 제조 시, 치수안정성 및 내습성 향상을 위한 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름 접착에 적용되는 폴리(비닐 알코올)(PVA) 접착제의 가수화도 및 분자량이 편광판 치수안정성에 미치는 영향을 살펴보았다. TAC 필름과 PVA 편광판의 접착력은 접착제의 탈아세틸화가 70%에서 최대가 되며 PVA 분자량은 가수화도가 70% 이하에서는 접착력에 영향을 미치지 않는 반면 70% 이상에서는 아세틸화에 의한 분자량 감소가 접착력에 영향을 줌을 알 수 있다. 편광판의 치수안정성은 분자량이 낮은 접착제를 사용할 경우 안정적이며 필름과 편광판의 접착력보다는 접착제의 가수화도에 더 의존적임을 확인할 수 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제36권4호
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• pp.296-303
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• 1993

식품첨가물로 허용되어 있는 알긴산나트륨, 알긴산프로필렌글리콜(PGA), 카르복시메틸셀룰로오스나트륨(CMC), 펙틴 등 4종의 다당류를 이용하여 달걀 노른자의 수용성 단백질을 분리하기 위한 조건을 반응표면 분석법으로 조사하였다. Rotatable hexagon design으로 실험을 계획하여 다당류의 사용농도 5개 수준, 반응 pH 3개 수준에서 상층액 중의 단백질과 지방질 함량을 각각 측정하여 2차 회귀모형을 구하였다. 통계분석 결과 반응 pH가 다당류의 농도보다 난황 단백질-다당류 상호작용에 더 영향을 미치는 요인으로 밝혀졌다. 각 반응도의 contour plot을 작성, 분석하여 수용성 난황 단백질 분리의 조건으로 알긴산나트륨; 농도 $0.23{\sim}0.25%$, $pH\;5.9{\sim}6.0$, PGA; 농도 $0.15{\sim}0.17%$, $pH\;4.3{\sim}4.5$, CMC; 농도$0.30{\sim}0.31%$, pH 3.0 펙틴; 농도 $0.09{\sim}0.10%$, $pH\;5.6{\sim}5.8$을 설정하였다.

• 한국포장학회지
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• 제22권3호
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• pp.127-134
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• 2016

얇은 박막 형태로 제작된 기존의 바이오필름은 일반 필름과 비교하여 인장강도, 신장율 등의 물성이 감소되는 단점이 있어 실질적인 활용이 어려웠다. 본 연구에서는 바이오필름 초기 신장율 및 인장강도를 비롯한 물리적 성질 개선과 생분해 촉매제를 사용하여 생분해 기간을 단축시킬 수 있고 일반 고분자와 상용성이 뛰어나며 열, 빛, 수분, 효소 등에 의한 복합분해가 이루어지는 바이오필름을 개발하였다. 국가식품클러스터에서 ASTM D 882방법에 따라 생분해 촉매제 종류별로 선별된 생분해 촉매제 3종(알루미늄 이온염, 철 이온염, 니켈 이온염)이 각각 포함된 생분해 마스터배치(M/B)를 이용하여 HDPE와 LLDPE를 혼합해 바이오필름1-3을 제작하였다. 바이오필름1-3의 물성을 비교 평가하기 위하여 샘플링된 바이오필름과 대조구를 UV 노출법과 열처리하였다. 바이오필름과 대조구의 초기 물성은 유사한 수치를 나타냈다. 바이오필름1-3의 UV 노출 및 열처리 시험결과에 따라 판단하면 Al salt와 Fe salt가 포함된 바이오필름1,2의 인장강도 및 신장율의 감소율이 높은 것으로 확인되었다. 하지만 재료 원가와 산업적인 이용 가능성을 고려하였을 때 Fe salt가 포함된 바이오필름2를 선택하였으며 Fe salt 함량별 실험을 진행하였다. 추가적으로 농도별 효과를 알아보기 위하여 철 이온염의 농도를 0.5%, 1.0%, 1.5%, 2.0%의 함량으로 제조한 바이오필름 4-7과 대조구를 비교 평가하였다. 앞의 시험과 동일한 조건의 UV 처리를 하였으며 그 결과 0.5%에서 2.0%으로 철 이온염의 함량이 높아질수록 인장강도와 신장율이 모두 줄어들어 감소율이 높아졌다. 추가적인 바이오필름의 생분해도 측정 시험을 통해 생분해성 평가의 기준물질인 셀룰로오스에 대비하여 평균 생분해도는 39.2% 확인하고 UV처리를 통한 분자량 테스트 결과 대중적으로 사용되는 필름에 비해 분자량 감소가 훨씬 우수한 것으로 나타났다. 바이오필름4-7 모두 활용할 수 있지만 가격경쟁력과 생산성을 고려할 때 바이오필름5가 가장 우수한 것으로 판단되었다. 앞으로 Fe salt가 포함된 바이오필름은 기존의 필름 대비 우수한 물성을 가지고 생분해 촉매제를 통한 분해기간 단축과 같은 여러 특징을 포함하여 국내 포장 산업의 다양한 분야에 활용될 수 있을 것이다.

• 청정기술
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• 제20권3호
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• pp.205-211
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• 2014

식물로부터 유래하는 바이오매스를 25% 이상 함유하는 바이오 베이스 플라스틱은 탄소배출을 억제하는 효과가 있고, 한정된 자원인 석유의 소비량을 줄일 수 있으며, 산화생분해 첨가제를 추가 적용하면 폐기 후에는 미생물에 의해 생분해(Biodegradable)되기 때문에 친환경적인 소재이다. 본 연구에서는 폴리에틸렌에 산화생분해 첨가제, 4종류 식물체 바이오매스, 불포화 지방산, 구연산을 첨가하여 생분해성 및 물성변화를 관찰하였다. 초기 신장율과 인장강도 등의 물성이 우수한 자연에 분해되는 바이오 플라스틱 필름을 제조하여 식품포장재로서의 제품 안전성을 시험하였다. 옥피, 대두피, 왕겨, 소맥피의 식물체를 Air classifying mill로 분체한 후, 저밀도 폴리에틸렌, 선형저밀도 폴리에틸렌, 기타 첨가제를 고속혼합기에서 혼합한 후, 호퍼에 투입한 다음 용융혼합하면서 다이스로 압출하여 4 가지 다른 형태의 두께 $50{\mu}m$의 바이오 필름을 제조하였다. 기계적 물성으로 인장강도 및 신장율을 측정하였으며, 생분해 실험을 실시하였다. 옥피, 대두피, 왕겨, 소맥피로 제조된 필름 중 소맥피로 제조된 필름의 인장강도 및 신장율이 가장 좋은 것으로 나타났다. 또한 산화생분해 시험방법에 의해 45일간 생분해 테스트를 한 결과 표준물질인 셀룰로오스 분말 대비 51.5%의 생분해를 나타내었다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2012년도 제46차 학술발표회
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• pp.108-108
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• 2012

이전의 연구에서 기존의 ATY 장치에 ITY 노즐을 접목하여 개조한 사가공기로 제조한 탄성복합사를 자동차 시트용 트리코트 원단으로 편직하여 일광견뢰도가 우수한 염료를 선정하고 $125^{\circ}C$에서 염색하여야 견뢰도와 spandex의 물성을 저해하지 않음을 알 수 있었다. 폴리에스테르 탄성복합사의 염색성 평가에 이어 본 연구에서는 나일론 필라멘트 (70/24, Full-dull, 2ply사와 40D spandex 1ply사 복합)와 레이온사(75D, 1ply)를 투입하여 직물 원단(중량 216g/yd, 밀도 경사 78, 위사 52본/inch)을 제직한 후 2욕에서의 염색공정을 거칠 경우, 탄성복합사의 견뢰도와 물성에 미치는 영향을 조사하였다. 나일론, 레이온, 폴리우레탄의 3종 원단을 염색성 평가를 위하여 반응성염료로 먼저 레이온 부분을 염색한 후 산성염료로 나일론 부분을 염색하였으며, 이 때 spandex가 미치는 영향을 비교하기 위하여 spandex가 함유되지 않은 나일론, 레이온 복합 제직원단도 함께 염색한 후 견뢰도를 평가하였다. 또한, 레이온 부분은 CPB염색법과 제트염색기로 나누어 염색하여 염색기에 따른 인장강도와 인열강도를 평가하였다. 레이온 염색에는 셀룰로오스용 2관능기 반응성염료 3원색을 이용하여 khaki color로 combination염색하였으며, 나일론 부분에는 입자크기가 커서 견뢰도가 우수한 산성염료를 선정하여 combination염색한 후 냉수세하였다. 견뢰도를 비교한 결과, spandex가 포함된 탄성복합사 원단과 나일론과 레이온 만으로 제직된 원단 모두 세탁, 마찰, 물, 땀, 일광 견뢰도 모두가 4~5급으로 우수하여 spandex에 이염된 염료가 견뢰도에 미치는 영향은 없음을 확인하였다. 또한, 레이온 부분의 반응성염료 염색 시 CPB와 제트염색법의 두 가지 종류에 대한 인장강도와 인열강도 평가결과는 CPB 염색물이 제트염색물보다 약간 높게 나타났지만 3% 이내의 차이로 거의 차이가 없음을 나타내었다. 일반적으로 제트염색 시 원단은 로프상으로 이동하고, CPB염법은 확포상태 그대로 염색되기 때문에 제트염색 시 강도가 낮아지는 것으로 알려져 있으나, 본 연구에서는 탄성복합사를 경사, 위사 모두 사용함으로써 spandex가 신장하는 특성 때문에 강도의 저하가 없는 것으로 사료된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제24권3호
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• pp.311-316
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• 2008

Calcium phosphate cement (CPC)는 우수한 생체 친화성을 바탕으로 치과 및 의과 쪽에서 성공적인 bone substitute로 사용되어 왔다. 긴 경화시간 및 washout tendency 등 CPC의 단점을 개선하기 위해 다양한 종류의 경화액 및 첨가제등에 대한 연구가 이루어졌다. 그러나 첨가제의 종류에 따른 CPC paste의 점탄성을 정량적으로 비교한 연구는 많지 않다. 이 연구에서는 2% hydroxyprophyl methylcellulose (HPMC)와 35% polyacrylic acid (PAA)의 두 가지 경화액과 혼합된 CPC의 유변학적 성질을 관찰하고 비교하고자 하였다. Dicalcium phosphate dihydrate (DCPD)를 2% HPMC 및 35% PAA와 각각 1:1의 분액비로 30초간 섞은 후 cone and plate geometry를 가지는 rheometer를 사용하여 frequency sweep test와 time sweep test를 통해 shear storage modulus (G'), shear loss modulus (G''), 그리고 complex viscosity (${\eta}^*$)를 측정하였다. 2% HPMC군과 35% PAA군의 complex viscostiy의 차이를 Mann-whitney test with Bonferroni's collection을 사용하여 분석하였다. 실험결과 2% HPMC 및 35% PAA 군 모두에서 shear thinning과 yield behavior등 pseudoplastic property를 보였으며 complex viscosity는 HPMC 군에서 PAA 군보다 통계적으로 유의성 있게 높았다. (p<0.05).

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권2호
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• pp.76-83
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• 2022

이 연구는 적층 시공 시 타설 초기부터 외기에 직접 노출되는 조건을 모사하여 밀봉조건과 노출조건에 따른 수축거동을 100일 이상 실험적으로 분석하였다. 결합재 치환에 따른 수축거동 분석을 위해 1종 시멘트, 플라이애시, 실리카흄을 사용하여 동일한 조건에서 길이변화율을 측정하였다. 혼화제 사용이 수축거동에 미치는 영향을 분석하기 위해 적층 시공 시 사용되는 셀룰로오스계 점도조절제와 유지계 수축저감제를 사용하였다. 표면노출양생 시 초기 수축 발생시점이 단축됐으며, 플라이애시와 실리카흄을 사용 시 수축량은 양생조건에 따라 OPC100 배합 대비 60 - 110% 증가했다. 점도조절제와 수축저감제 적용은 양생조건에 따라 최소 18%에서 최대 70% 수축량을 저감시켰다. 시험체의 온도는 양생초기 15 ℃까지 일시적으로 저하됐으며, 수축거동과 상관성을 이 연구를 통해 확인했다.

• 한국잡초학회지
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• 제30권4호
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• pp.330-339
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• 2010

억새의 식물학적인 분류 및 형태, 선진국의 억새 육종, 재배 및 이용 현황 그리고 우리나라의 억새 연구성과 등을 고찰함으로서 향후 우리나라 에너지 자급율 제고를 위한 억새 연구방향을 제시하고자 국내외 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 억새속 식물에는 17개종이 존재하는데 이 중 바이오 에너지용으로 중요한 종은 한국 등 동아시아가 원산인 참억새(M. sinensis)와 물억새(M. sacchariflorus) 그리고 이들 두 종의 종간 교잡종인 3배체 억새(M. x giganteous) 등이다. 여러 가지 에너지작물 중 억새는 연간 바이오매스 수량이 많고 저온, 염해, 습해 등 열악 환경 적응성과 질소이용효율이 우수하며 에너지 산출/투입 수지가 가장 높고 지상부 줄기와 땅속줄기에 다량의 탄소를 저장하기 때문에 탄수수지가 가장 높다. 유럽, 미국 및 캐나다 에서는 1930년대부터 일본으로부터 3배체 억새를 도입하여 연료용 펠릿 생산, 열병합발전, 양액재배 배지, 건축자재 및 강화 플라스틱 원료로 이용한다. 현재 재배되는 3배체 억새 단점보완을 위한 품종육성연구와 사탕수수와 억새교잡종인 "Miscane" 육성 연구가 진행되고 있다. 우리나라에서는 2007년 억새 유전자원 수집이 착수된 이후 2009년에 바이오매스 수량이 많은 "거대억새1호"와 억새를 증식효율을 높일 수 있는 "억새대량증식방법"을 개발하였다. 향후 우리나라 억새산업 발전을 위해서는 분자육종 등 새로운 육종기법을 활용하여 우리나라뿐만 아니라 해외에서도 재배할 수 있는 우량 신품종을 육성하는 한편 바이오매스의 전처리, 당화 및 발효 등 셀룰로오스계 에탄올 생산공정에 관한 연구도 강화해야 할 것이다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제20권4호
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• pp.244-252
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• 2005

비트레드는 '천연식품, 다류, 고춧가루 또는 실고추, 김치류, 고추장 및 식초'에 사용 금지토록 현행 식품첨가물공전에 사용기준이 규정되어 있으나, 식품 중 비트레드의 분석방법이 확립되어 있지 않은 실정이다. 따라서 국내유통 중인 식품 중 비트레드의 함유량을 조사하여 추후 식품 중 비트레드의 사용기준 준수여부 확인시 시험방법으로 사용하고자 식품 중 비트레드 분석법을 확립하였다. 본 연구는 LC-Mass로 비트레드의 주성분임을 확인한 베타닌(Betanine)과 이소베타닌 (Isobetanine)을 사용하여 HPTLC (High Performance Thin Layer Chromatography)와HPLC (High Performance Liquid Chromatography)로 신속하고 재현성이 높은 비트레드의 정성$\cdot$정량시험방법을 확립하였다. 이 때 정성분석조건은 셀룰로오스 박층판에, 아세톤:3-메틸-1-부탄올:물 (7:7:6) 전개용매를 이용하고, 정량분석은 역상계인 X-terra RP ($4.6\;mm{\times}250\;mm,\;5{\mu}m$)칼럼에 이동상, 온도 및 파장조건으로 각각 $0.1\%$ 인산:메탄올 (90:10), $40^{\circ}C$ 및 538 nm 조건이었을 때 가장 양호한 분석결과를 얻었다. 확립된 분석방법을 적용하여 시중에 유통되고 있는 식품 중 비트레드 사용실태를 확인하거나 사용가능성이 있는 영양보충용식품, 아이스크림, 소스류, 캔디류, 레토르트식품 등 총 5종 204품목에 함유된 비트레드의 함유량을 조사하였다. 그 결과, 영양 보충용식품은 60품목에서 $900.22\∼27,701.60{\mu}g/g$이 검출되었으며, 캔디류는 48품목 중 30품목에서 $21.95\∼713.40{\mu}g/g$이 검출, 나머지 18품목에서는 검출되지 않았다. 아이스크림에서는 12품목에서 $155.85{\∼}505.37{\mu}g/g$이 검출되었고, 소스류는 72품목 중 18품목에서 $43.52{\∼}64.75{\mu}g/g$이 검출, 나머지 54품목에서 검출되지 않았고 레토르트식품은 12품목에서 모두 검출되지 않았다.