• 산업식품공학
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• 제13권4호
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• pp.243-250
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• 2009

프라바스타틴 나트륨은 HMG-CoA(3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A) 환원효소 저해제로서, 콜레스테롤 생합성의 초기 율속단계(rate-limiting step)에 작용하여 메 발로네이트(mevalonate)의 합성을 저해하는 광범위한 고지혈증 치료제이다. 본 연구에서는 효율적 발효와 고품질의 정제를 통한 생산성 향상을 위해 수행하였다. 프라바스타틴 나트륨의 경쟁력있는 생산성 향상을 위하여 Streptomyces carbophilus KCCM 10370을 UV 돌연변이 처리하여 프라바스타틴 나트륨의 생산량을 약 45배 향상시키는 S. carbophilus K-212(KCCM 10370) 선별하였다. 생산성을 극대화시키기 위하여 콤팩틴 나트륨의 연속식 투입이 회분식 투입보다 생산량이 24%, 전환율 4.3%로 향상 되었으며, 본배양에서 콤팩틴 나트륨의 농도를 연속적으로 투입하여 0.1%(w/v) 이하로 유지시켜 프라바스타틴 나트륨의 생산량이 0.49%, 전환율 70%로 확인하였다. 발효가 종료된 후 배양액을 Diaion HP20 수지 컬럼, 분배(Partition), 그리고 ODS(Octa-Decylsilyl Silicagel) 수지 컬럼 크로마토 그래피를 하여 유럽약전기준(EP)에 적합한 순도 99.7% 이상, 70~72%의 수율이었다. 프라바스타틴 나트륨을 적외부스펙트럼측정법, 자외부스펙트럼측정법, 수소핵자기공명스펙트럼측정법 및 탄소핵자기공명스펙트럼측정법으로 분석한 결과 유럽약전기준(EP)과 일치하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제32권2호
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• pp.26-32
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• 2004

고추줄기의 화학 조성분과 lignin 화학구조를 분석하였고, 알칼리 증해 적성과 pulp의 섬유장을 측정한 후 목재와 비교하였다. 고추줄기의 화학 조성은 목재에 비해 추출성분, 회분함량이 높았으며, Klason lignin은 침·활엽수의 중간 정도의 함량을 나타내었다. 고추줄기 Klason lignin의 원소분석은 자작나무의 Klason lignin과 비교하여 탄소와 수소는 유사한 양으로 나타난 반면 산소의 함량은 낮게 나타나고 질소의 함량은 비교적 높게 나타났다. 니트로벤젠 산화분해는 S/V가 1보다 낮으므로 고추줄기 리그닌은 vanillin의 양이 syringaldehyde보다 상당히 많은 침엽수 리그닌과 유사한 구조를 보이는 것으로 추정되었다. 고추줄기의 알칼리 증해 적성은 활성알칼리 20%, 액비 1:7의 조건하에서 0.2%-Anthraquinone을 첨가하여 증해하는 것이 리그닌 함량과 수율면에서 최적 증해 조건이었다. 고추줄기 pulp의 섬유장은 약 0.47 mm로 보통 목재섬유에 비해서 매우 짧아 고추대 만으로 제지용 pulp를 제조하는 것보다는 목재 pulp와 혼합하여 사용하거나 비교적 단섬유가 많이 필요한 특수한 용도로 사용 가능하다.

• 공업화학
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• 제34권2호
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• pp.153-160
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• 2023

본 논문에서는 미이용 바이오매스로부터 바이오차를 생산하고 메틸렌블루 흡착 특성을 평가하였다. 바이오매스는 주로 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 리그닌으로 구성되어 있으며 회분의 함량은 벌채부산물에서 가장 높았다. 탄화 온도가 증가할수록 탄화 수율은 감소하였으며, 수소와 산소 함량도 감소하였다. 반면, 탄소 함량은 증가하였다. 탄화 온도가 증가할수록 바이오차의 비표면적과 미세기공은 증가하였다. 바이오차 비표면적은 탄화 온도 600 ℃에서 가장 높았다(216.15~301.80 m² /g). 600 ℃에서 탄화한 바이오차를 이용하여 메틸렌블루 흡착 실험을 수행한 결과, 참나무, 벌채부산물, 사과 전정가지의 흡착 거동은 Freundlich model, 복숭아 전정가지는 Langmuir model에 적합하였다. 흡착 동역학에서 참나무와 복숭아 전정가지는 pseudo-first-order model, 벌채부산물과 사과 전정가지는 pseudo-second-order model에 적합하였다.

• 청정기술
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• 제30권1호
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• pp.62-67
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• 2024

본 연구에서는 이산화탄소를 기반으로한 피셔-트롭시 반응에 사용되는 철계 촉매에 알칼리 금속인 Na를 함침 및 물리적 혼합 방식으로 도입하여 각각의 성능을 비교하였다. 제조된 촉매는 3.5 MPa, 330 ℃, H₂/CO₂ = 3의 가스 조성비에서 공간속도 4,000 mL h^-1 g_cat^-1 조건으로 반응성을 평가하였다. 두 가지 촉매를 비교한 결과 Na를 함침한 경우 Na가 촉매 전체에 균일하게 분산되어 있지만 물리적 방법으로 혼합한 촉매는 상대적으로 표면에 위치하였다. 또한 Na를 함침한 촉매가 더 높은 액체 탄화수소(C₅₊) 수율과 낮은 CO 선택도를 보였다. 결론적으로 촉매 내의 Na 분포가 반응에 미치는 영향을 파악하였으며 도입 방식을 통해 이를 조절할 수 있음을 확인하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권1호
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• pp.1-11
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• 2017

바이오오일은 고품질 화학물질로 이용이 가능하며 차세대 탄화수소 연료와 석유정제업 공급원료로 사용할 수 있기 때문에 촉망받는 신재생에너지의 하나로 상당한 관심을 받고 있다. 또한 제올라이트는 급속열분해 과정에서 크래킹 반응을 효과적으로 촉진시켜 탈산소 반응을 증가 시키고 탄화수소가 많은 안정된 바이오오일을 만든다. 그래서 본 연구에서는 백합나무 바이오오일 품질개선을 위해 촉매열분해(Control, Blackcoal, Whitecoal, ZeoliteY 및 ZSM-5)를 적용하여 특성을 조사하였다. 바이오오일의 특성 변화를 알아보기 위하여 0.3~1.4 mm 크기의 백합나무 시료 500 g을 $465^{\circ}C$에서 1.6초 동안 촉매열분해하여 바이오오일을 제조하였다. 촉매 조건 상태에서 바이오오일의 수율은 Control(54.0%)과 비교하여 Blackcoal(56.2%)를 제외하면, Whitecoal(53.5%), ZeoliteY (51.4%), 및 ZSM-5(52.0%)로 모두 감소했다. 수분 함량이 Control(37.4%)에서 촉매 처리후 37.4~45.2%로 증가함에 따라 발열량((High heating value)은 감소했다. 그러나 다른 다른 바이오오일 특성은 개선되었다. 촉매 적용 결과 바이오오일의 회분과 전산가(TAN)가 감소했고, 특히 수송연료로 중요한 특성인 점도는 Control cP(6,933) 에서 2,578 ~ 4,627 cP로 감소했다. 또한 ZeoliteY는 방향족탄화수소를 생산하고 점도를 개선시키는데 가장 효과적이였다.

• 대한화학회지
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• 제39권7호
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• pp.564-571
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• 1995

NaOH 수용액에서 과산화수소로 2-thiobiuret를 산화성 고리화 반응시켜 5-amion-2H-1, 2, 4-thiadiazoline-3-one을 합성하였다. 이 화합물에 대한 토오토머화 현상을 IR, $^1H$ NMR, $^13C$ NMR 등의 분광학적인 방법으로 고찰하고 분자괘도함수에 의한 이론적 계산 결과와 비교 검토하였다. 이 결과 5-Amion-2H-1, 2, 4-thiadiazoline-3-one는 락팀형보다는 락탐형으로 존재한다. 알킬화 반응을 여러 염기로 DMF 용매와 이상용매계 $H_2O$-THF에서 시도한 결과 N-2 위치에서 알킬화 반응이 일어남을 알 수 있었다. 알킬화 반응은 할로켄화 알칸을 $Li_2CO_3$/DMF의 조건하에서 반응시켰을 때 가장 수율이 좋았다. N-2 위치에서 알킬화 반응 생성물의 확인은 IR, $^1H$ NMR과 $^13C$ NMR 등의 분광학적인 방법과 5-methyl-2-thiobiuret를 thiobiuret와 같이 산화성 고리화 반응을 통하여 5-amino-2-methyl-1,2,4-thiadiazolidine-3-one 표준 시료를 합성하여 알킬화 반응 생성물과 비교 확인하였다.

• 공업화학
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• 제26권2호
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• pp.224-228
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• 2015

나프타 분해공정에서 부산물로 발생하는 분해연료오일을 이용하여 열처리 및 UV 조사 시 다양한 농도의 $AlCl_3$을 첨가하여 새로운 방법으로 탄소전구체 피치를 제조하였다. 개질된 피치는 원소 분석, 화학 구조, 분자량 분포 및 연화점을 분석하여 특성평가를 하였다. 개질된 피치의 산소 함량은 $AlCl_3$의 첨가량이 증가할수록 증가한 반면 그 탄소 및 수소 함량은 거의 변화하지 않았다. UV 조사 개질피치는 열 개질만 된 피치보다 더 많은 방향족 탄소화합물로 이루어져 있었다. $AlCl_3$ 촉매첨가는 개질된 피치의 방향족화도에 큰 영향을 미치지 않았다. 제조된 피치의 연화점은 $103.3{\sim}168.9^{\circ}C$ 범위를 나타내었다. 또한 5 wt%의 $AlCl_3$를 첨가하여 UV 조사 개질된 피치의 수율은 48%에서 80%로 증가하였다. 이것을 통하여 UV 조사 개질 방법은 다양한 특성을 갖는 고수율의 피치를 제조를 위한 실용적이고 유용한 방법으로 여겨진다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제32권5호
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• pp.684-688
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• 2003

L- $\alpha$ -glycerophosphate oxidase(GPO)는 L- $\alpha$-glycero-phosphate를 산화시켜 dihydroxyacetone phosphate와 과산화수소의 생성을 촉매시켜 주는 효소로서 혈중에 존재하는 triglyceride의 양을 측정하는 kit를 개발하는데 이용할 수 있으며 본 연구 결과로 종균을 개발 및 확보하였으며, 이 종균의 사용으로 GPO의 발효공정기술을 확립하였고, 또한 이들 조효소로부터 순수한 효소를 생산할 수 있는 정제공정 기술을 확립하였다. 먼저 ATCC에서 네 가지 균주와 KCTC에서 세 가지 균주, 그리고 본 연구실에서 분리한 Streptococcus faecium $M_{74}$.LC 균주 등 8가지 균주의 성장상태를 비교하고 GPO의 역가를 측정 해 본 결과, 배양액 1 L당 ATCC 19634는 65 units, ATCC 12755는 60 units, S. faecium $M_{74}$. LC는 67 units로 S. faecium $M_{74}$.LC가 제일 높은 역가를 생산하였다. 또한 발효조에서 배지의 양을 3 L로 하여 배양온도는 $37^{\circ}C$, 교반속도는 300 rpm, 통기량은 0.5 L/min, 17시간 배양하였을 때 가장 많은 양의 균체가 생성되었으며, GPO의 생산량도 가장 많았다(256 units/L). 이 때 배지 조성은 glucose 0.1%, glycerol 0.2%, tryptone 1.0%, yeast extract 1.0% 및 $K_2HP0_4$0.5%로 하여 배양하였고 GPO의 정제공정은 염투석 분획과 이온 교환수지 공정으로 대별할 수 있으며, 이온교환수지는 DEAE-cellulose 칼럼을 이용한 정제수율은 약 47%를 얻을수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권1호
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• pp.47-52
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• 2013

본 연구는 $Ni/Ce_xZr_{1-x}O_2$ 촉매를 이용하여 프로판의 자열개질반응을 통한 수소제조에 관한 것이다. $Ni/Ce_xZr_{1-x}O_2$ 촉매는 용매로서 물을 사용한 방법(CZ-W), 우레아와 물을 사용한 방법(CZ-UW), 우레아, 에탄올 및 물을 사용한 방법(CZ-UWA)으로 각각 제조하였다. 반응물질의 조성은 $Steam/C_3H_8$=3, $C_3H_8/O_2$=2.70 이었고, 반응은 상압 고정층 유통식 반응기에서 $300{\sim}700^{\circ}C$ 온도범위에서 진행하였다. 촉매제조시 용매에 우레아 및 에탄올을 첨가할 경우 촉매의 활성이 증가하였다. CZ-UW 촉매의 경우 클러스터형태의 탄소생성에 기인한 활성점 피막으로 인해 쉽게 비활성화가 초래됐다. 하지만 CZ-UWA 촉매의 경우 반응 후 탄소가 활성에 영향을 미치지 않는 나노파이버형태로 존재하여 활성저하가 발생되지 않음을 SEM을 통해 확인했다. 또한 $Ni/Ce_{0.75}Zr_{0.25}O_2$ 촉매의 전환율 및 수율이 더 좋게 나타났으며 또한 소량의 Cobalt를 첨가했을 때 탄소에 대한 저항성이 크게 향상됨을 TGA로 확인하였다.

• 청정기술
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• 제23권3호
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• pp.294-301
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• 2017

선박 배가스 오염물질에 대한 규제가 강화됨에 따라 한정적인 공간 내에 복합 오염물질을 제어하기 위한 기술로써 습식흡수법은 다양한 오염물질을 동시에 제거할 수 있는 장점을 가지고 있으나 일산화질소의 낮은 용해도로 인한 한계점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 일산화질소를 이산화질소로 산화시켜 용해도를 높임으로써 흡수효율을 증대시키는 방안으로 자외선-과산화수소 산화법을 적용하였다. 자외선을 투사하여 생성되는 수산화라디칼의 양자수율과 과산화수소의 광분해속도는 8 W, 2 M의 최적조건에서 각각 0.8798, $0.6mol\;h^{-1}$이며, 1000 ppm 일산화질소의 산화효율은 2 M 과산화수소, 체류시간 3 min의 최적조건에서 40%로 나타났다. 회분식 반응기에서 일산화질소 가스의 제거효율은 100, 300, 500, 1000, 1500 ppm으로 초기농도가 증가함에 따라 각각 65.0, 65.7, 66.4, 67.3, 68.1%로 제거효율이 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 제안하는 산화기술은 습식흡수공정과 연계를 통해 선박 후처리장치로 적용할 수 있다.