이 연구는 rh BMP-7-immobilized substrates에 대한 백서 태자 두개관 세포의 반응을 석회화 결절 측정, 알카리 효소 분석, 역전사 중합반응 및 단백질 분석등으로 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 배양 14일 째, 석회화 결절 형성율을 측정한 결과, rh BMP-7-immobilized substrates에서 대조군과 비교하여 더 많은 석회화 결절을 형성하였다. 2. 배양 7일에 염기성 인산 분해효소 활성도는 rh BMP-7-immobilized substrates에서 대조군에 비해 효소 활성도가 유의하게 높았다. 3. 역전사 중합반응의 결과에서 BSP 와 OCN 유전자 발현은 대조군보다 더 현저하였다. 4. 단백질 분석에서 rh BMP-7-immobilized substrates와 대조군 모두 Smad 1,5,8 단백질의 인산화를 활성화시키지 못했다. 이상의 결과 rh BMP-7-immobilized substrates는 백서 태자 두개관세포가 조골세포로의 분화와 석회화를 유도하며 따라서 rh BMP-7-immobilized substrates는 임프란트 주변의 골 형성에 유용하리라 사료된다.
Bacillus thuringiensis kurstaki와 aizawai의 내독소단백질을 알카리용액 또는 트립신, 곤충소화액 드응ㄹ 처리하여 전기영동한 후 단백질팬턴을 비교하였다. 두 균주의 주요 결정단백질은 130kd와 64kd의 단백질이었으며, 소화액이나 효소로 처리한 경우 공통적으로 62kd의 활성독소가 생성되었다. 그러나, aizawai는 kurstaki에 비해 현저히 적은 양의 62kd 단백질을 생성하였다. 흰불나방의 유충이 Bacillus thuringiensis 독소를 섭식하였을 때 지방체를 비롯한 몇 가지 조직에서 45kd의 스트레스 단백질이 유발되었는데 이 단백질은 열충격이나 저온 충격시에도 마찬가지로 생성되었다.
The bubbles made of hydrogen and oxygen gases producted by electrolysis disturb the electrolysis, but the behavior of these bubbles in the electrolysis stack isn't clearly defined. In order to study on the behavior of bubbles in the flow pattern of the meshes type separator, the flow visualization experiment was performed by using of a visible alkaline electrolysis stack and a stereoscopic microscope. As the results, a fine size bubbles adhered to the separator's surface in the electrolyte solution have grown large sized bubbles until each bubble's buoyance is lager than the sum of surface adhesion force and weight. And then the large bubbles flow into the upper area of the separator. Also, as wide area of the separator have been occupied by various sized bubbles, the electrolysis efficiency is declined.
The hydrogen or oxygen gas producted by electrolysis become many bubbles in the electrolyte, but exact data on the behavior of these bubbles in the separator of an electrolysis stack didn't become known. In this study, the flow visualization experiment on the behavior of bubbles in the flow pattern of the array type separator is performed by using of a visible alkaline electrolysis stack and a stereoscopic microscope. As the results, a fine size bubbles adhered to the surface of the flow pattern grow to large sized bubbles until each bubble's buoyance is lager than the sum of external force and weight. And then the large bubbles flow into the upper area of the separator. Bubbles adhered to the surface of the vertical flow pattern grow quickly than them adhered to the surface of the horizontal flow pattern. Also, he electrolysis efficiency is declined because many multi-size bubbles occupied the wide volume in the flow pattern.
견사의 정연 방법으로는 알카리 용액에서 열을 이용하는 방법과 단백질 분해 효소를 이용하는 방법으로 크게 나눌 수 있는데 본 실험은 Bacillus licheniformis 단백질 분해 효소로 정연한 견사의 이화학적 특성과 열 처리 영향 및 효소 정연 견 피브로인 수용액의 특성을 비누 정연 견사와 비교하여 실험한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 정연 견사의 표면을 주사 전자현미경으로 관찰한 결과 정연 방법에 따른 뚜렷한 차이가 없었으며 정연 견사의 아미노산 조성을 분석한 결과에서도 정연 방법에 따른 큰 차이가 없었다. 2. 효소 정연 견사는 비누 정연 견사에 비하여 강력과 신도가 약간 저하되었고 점도도 비누 정연 견사의 0.59에 비하여 효소 정연 견사는 0.56으로서 저하된 반면 ($\alpha$+$\varepsilon$) amino group content는 비누 정연견사의 49.5$\mu$mo1/g보다 효소 정연 견사는 53.6 $\mu$mol/g로서 증가되었으므로 효소 정연 견사는 비누 정연 견사보다 degradation이 더 일어난 것으로 추측된다. 3. 효소 정연 견사는 비누 정연 견사에 비하여 복굴절도가 높았으며 DSC thermogram에서 열 분해 온도도 약 1$0^{\circ}C$ 높았다. 또 효소 정연 견사의 IR 및 X-ray crystallinity도 각각 0.70과 0.53으로서 비누정연 견사의 0.67과 0.50에 비하여 약간 높았으므로 효소 정연 견사의 경우 결정성 및 배향성이 비누 정연 견사보다 높은 것으로 판단된다.
본 연구에서는 자연수 중에 존재하는 용존 유기물 중 난분해성 물질인 부식산을 효과적으로 분해 처리하기 위한 한 방법으로 PEROXONE 공정을 적용하였다. 이 공정의 적용시 $H_2O_2$의 농도, $H_2O_2$의 주입시기, 그리고 수용액의 초기 pH 및 알카리도를 변화시키며 TOC와 $UV_{254}$ 변화를 측정함으로써 부식산의 분해를 조사하였다. 동시에 GC/ECD를 사용하여 각 조건에서 생성되는 포름알데히드의 농도 변화를 살펴보았다. 이 실험을 통해 PEROXONE 공정 적용시 $H_2O_2$의 주입농도와 주입시기 그리고 초기 pH가 부식산의 제거율을 높이는데 매우 중요함을 확인하였다. 초기 $H_2O_2$ 농도가 5mg/L, $H_2O_2$ 주입시점이 5분, 초기 pH가 10.5인 강알칼리성 영역에서 TOC 제거율이 가장 높았으며 수중에 알칼리도가 존재할 경우에는 유기물 분해율이 감소하였다. 반응 중 생성되는 포름알데히드의 농도는 오존단독 처리에 비해 PEROXONE 공정에서 더 낮게 나타났으며, 본 연구에서 실험한 pH 영역 중 pH 5.0에서 상대적으로 많은 포름알데히드가 생성되었다.
농업 바이오매스를 혐기소화 시스템에 투입 가능성 여부를 구명하기 위해, 생산량이 가장 많은 볏짚을 원료로 하여 전처리에 따른 볏짚의 가수분해과정에서 휘발성유기산(VFAs)의 변화 특성을 조사하였다. 전처리는 3 cm 절단과 분쇄, $35^{\circ}C$와 $55^{\circ}C$, 알카리 처리, 교반속도 등을 조사하였다. 총 휘발성유기산(TVFAs)의 농도는 가수분해 시간이 경과하면서 증가하였다. 볏짚의 크기에서는 분쇄한 시료가 3cm 절단 시료에 비해 분쇄한 시료에서 TVFAs의 농도가 높게 나타났으며, 알칼리를 처리한 시료는 처리전에 비해 3배 증가하는 것으로 나타났다. 교반속도별로는 온도에 따라 다르게 나타났는데 $35^{\circ}C$에서는 150 rpm이, $55^{\circ}C$에서는 80rpm과 200 rpm에서 TVFAs의 농도가 높게 관측되었다. 전체적으로는 TVFAs중에서 acetic acid가 대부분이었으며, TVFAs와 유사한 증감경향을 보였다. 섬유소의 변화는 셀룰로스와 헤미셀룰로스가 약간 감소하였으나, 리그닌은 변화가 없는 것으로 나타났다.
물 중 prochloraz 의 잔류특성과 농자재를 이용하여 볍씨 종자소독 후 폐액을 쉽고 안전하게 폐기하는 기술을 확립하고자 실험을 수행하였다. Prochloraz의 물 중 반감기는 $4.0\sim5.0$일 이었고, 가수분해는 알카리 조건에서 빠르게 분해되었으며, 물 중 광분해는 $5530J/cm^2$ 조사시 87.7% 의 분해력을 보여 광분해가 비교적 용이하게 일어남을 알 수 있었다. 종자소독한 볍씨를 물로 세척했을 때 prochloraz 용출율은 처음 l회 세척시 $9.2\sim10.6%$로 최고에 이르렀으며, 세척 횟수가 증가하면 할수록 용출율은 감소하여 4회 부터는 3% 이하로 떨어졌다. 희석액 중 농자재 첨가에 의한 prochloraz의 제거율은 석회 100 g/L 처리시 93.6%로 가장 높았으며, 돈분퇴비 90.7, 활성탄 89.4, 볏짚재 78.0, 사양토 70.3, 제오라이트 47.0, 볏짚 24.1% 순으로 감소하였다. 폐액 중 prochloraz의 분해는 석회 > 볏짚재 > 돈분퇴비 > 사양토 > 볏짚 순 이었다. 또한 유휴지 토양에 희석액을 살포한 후 prochloraz는 처리 35일에 90% 이상이 소실되었다.
수세미외 그물 섬유를 크라프트법, 알카리 아황산법, 아황산법, 알카리 과산화 수소법과 소오다법으로 펄프화하고, 안트라퀴논의 첨가와 미첨가 조건으로 구분하여 증해하였다. 이들의 고해와 미고해분에 대하여 주사 전자현미경(SEM), 섬유 품질 분석기(FQA), 섬유길이 분류기(Clark 4-Screen Classifier), 화상 분석기(Image Analyzer)를 이용하여 특성과 섬유의 구조를 비교 분석하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1) 수세미의 섬유의 증해후 해섬 가능 기준의 Pulping 조건은 KP계($160^{\circ}C$, 2시간), ASP계($155^{\circ}C$, 4시간), PAP계($160^{\circ}C$, 1시간)에서 Kappa값이 각각 12, 25, 10 수준으로 비교적 낮은 Total Alkali(약 20%) 조건에서 적정 증해가 가능했다. 2) 각 펄프화별 펄프의 총 증해수율은 KP 50~55, ASP계 60~70, PAP계 45~50%로 SP계의 수율은 매우 높고, KP나 PAP는 일반 비목재나 목재와 비슷한 수준을 나타냈다. 3)NaOH의 투입량의 증가는 해섬능을 촉진하고, 섬유길이, Curl, Kink Index 등에서 품질의 형태 변화를 보였다. 4) 수세미외 섬유의 펄프화 공정에서 AQ첨가는 탈리그닌 촉진으로 해섬능이 현격하게 향상되고 섬유의 산화 분해를 방지하며, 고해 속도 상승과 피브릴화를 촉진하였다. 5) ASP계는 KP나 PAP보다 Bulk density가 높고, 섬유간 결합이 치밀하고, 섬유의 세포 손상이 감소되었다. 6) 수세미외 섬유는 "C" Stain에 의한 정색 반응으로 청색 또는 청회색의 맑고 투명한 세포벽을 갖는 정색 특성을 나타냈다.
연속식 스테인레스 단자 방식의 전해수의 기기특성과 오징어를 담수빙과 산성전해수빙, 염기성전해수빙 저장 중 선도보존 효과 및 표피색변화에 대하여 검토하여, 향후 연안 어류의 전기분해수 빙장 적용기초 자료로 이용하고자 연구한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 본 연구에서는 TMD에서 개발된 기기에 단자를 구리에서 스테인레스로 교체한 TMD II기기의 성능을 평가하였다.실험결과 전체적으로 동일한 전류를 걸었을때, 산성전해수의 경우 낮은 pH를 유지했으며, 유량을 늘릴수록 산성도가 떨어지는 것을 알 수 있었다.본 장치는 단자부분 재질의 감도를 보다 높이고 전해 촉매제를 사용할수 있다면, 충분히 더 낮은 혹은 더 높은 pH를 확보할 수 있으며 또한 알카리 영역의 경우도 그럴 수 있으리라 예측된다. 2. 먹는물 수질기준에 따른 유속별 생산 전해수의 수질분석 및 미생물검사결과 세균학적인 검사의 경우 모든 검사과정에서 먹는물 기준 이하치를 나타내고 있으나 산성전해수의 경우 미생물학적인 검사에서 음성의 결과를 나타냈으나, 알카리수의 경우 중온성 세균수에 있어서는 먹는물의 수준은 될 수 없음을 알 수 있다. 3. 전해수빙과 담수빙 저장중 오징어의 일반성분과 VBN관찰 결과 수분 함량은 77.65%였으며 단백질 함량은 18.32%, 지질의 함량은 2.41%, 회분 함량은 1.62%로 나타났다. 오징어 빙장 직전 11.2mg/100g이었으며, 저장 초기에 모든 산성 전해수 빙장구에서 VBN 증가가 억제되었다.담수빙 법에서의 VBN 증가가 전해수빙중 산성수빙보다 훨씬 빠르게 진행되었으며 염기성수빙 보다는 느리게 진행되었다. 4. 저장중 오징어의 외관 및 색도 변화를 색차계로 저장시간별로 측정한 결과, 명도(L)는 저장시간별로 감소하는 경향이었으며, 적색도, 황색도는 저장방법에 따른 차이는 있었지만 저장기간에 따라서 증가하는 경향을 보였다. 즉, 저장시간별로 적색에서 녹색으로 청색에서 황색으로 색깔의 변화가 진행됨을 알 수 있었다. 백색도의 경우도 명도와 비슷한 경향 이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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