• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권2호
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• pp.240-244
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• 2013

정삼투식 담수화 기술은 차세대 담수 방법으로 주목을 받고 있으나, 상용화를 위해서는 유도용액 처리공정에서의 에너지 효율 향상을 필요로 한다. 중탄산암모늄을 유도용질로 이용하는 정삼투식 담수화 시스템은 정삼투 막모듈, 유도용액 분리공정, 유도용액 회수공정으로 이루어진다. 담수 생산을 위한 유도용액 분리공정에서 발생하는 암모니아와 이산화탄소의 혼합기체는 연속운전 및 경제성 향상을 위하여 회수되어 중탄산암모늄 용액으로 재농축되어야 한다. 이러한 유도용액 회수공정의 흡수액으로 희석된 중탄산암모늄 용액을 이용하는 방법이 있다. 본 연구에서는 용액의 농도에 따른 흡수성능 및 특성을 관찰하기 위한 실험을 수행하였고, 정삼투식 담수 공정에서 중탄산암모늄 용액을 분리된 암모니아와 이산화탄소 재농축에 이용할 수 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 파일럿급 정삼투식 담수 공정의 설계 및 운전에 활용될 예정이다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제11권3호
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• pp.417-423
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• 2004

BAAG의 첨가배지상에서 미생물세포의 생육이 크게 억제된다는 실험결과를 토대로, 미생물에 대한 항균작용의 방식을 알아 보고자, Botrytis cinerea를 배양하여 분리한 여러 가지 효소 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 특히 에너지 대사와 관련된 효소들에 대한 영향을 살펴보기 위하여 여러가지 대사경로에서 주요한 역할을 하는 효소인, hexokinase,glucose 6-phosphate dehydrogenase, malate dehydrogenase와succinate dehydrogenase에 대한 영향을 살펴 본 결과, BAAG가 외ucose-6-phosphate dehydrogenase 및 malate dehydrogenase의활성에는 별다른 효과를 나타내지 않았으나 succinate dehydrogenase 및 hexokinase 효소활성에서는 약간의 효소활성 억제작용을 관찰할 수 있었다. 또한, 세포막에 미치는 영향을 알아 보기 위하여 $\beta$-galactosidase의 인위적 기질인 ONPG의 분해 여부를 조사한 결과, BAAG는 세포막의 기능에 영향을 끼침을 관찰하였다. BAAG의 항균 성분을 분리확인 하기 위해서 silica gel column chromatography를 하여 ethyl ether분획물에서 3개, ethyl acetate분회물에서 4개의peak를 얻었으며, 각 용매분획물에서 1개씩의 분획에서 강한항균 활성을 검출하였다. 이 분획을 NMR 및 fast atomicbombardment측정기에 의해서 분석한 결과, 화학구조를limonin과 naringin으로 동정할 수 있었다. 이상의 연구결과로 미루어, 본 연구에서 그 기능과 작용을 구명한 천연항균소재 BAAG는 수확한 과채류의 직접 처리제재 및 항균 포장 소재로 과채류의 선도유지를 목적으로 활용하여 그 효과를 기대할 수 있어, 과채류의 생산기반 보호와 농가소득에큰 도움이 될 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권2호
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• pp.117-122
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• 2015

캐놀라(canola)는 식용유 및 바이오 에너지 생산을 위해 전 세계적으로 널리 재배되는 작물이다. 캐놀라의 수요가 증가하면서 유전자변형 캐놀라에 대한 중요성이 높아짐에 따라 LM 캐놀라 재배면적이 해마다 증가하고 있다. 국내에서는 상업적으로 활용되는 캐놀라를 100% 전량 수입에 의존하고 있으며, 이에 따라 비의도적으로 유출 가능성이 있는 수입 LM 캐놀라의 안전관리 및 생태계 위해성 평가가 요구된다. 본 연구에서는 국내 수입 승인 유통 LM 캐놀라 5개 이벤트(Topas 19/2, Rf3, Ms8, RT73, T45)의 명확한 검출을 위한 동시증폭 검출법(multiplex PCR)을 확립하고자 하였다. PCR 반응 조건은 5개 LM 이벤트가 동시에 명확히 검출되는 최적 primer 농도 및 반응 조건을 통해 Topas 19/2 (95 bp), Rf3 (139 bp), Ms8 (250 bp), RT73 (317 bp), T45 (378 bp)의 서로 다른 생성물 크기로 명확히 구분되도록 하였다. 최적 primer 농도는 반응액 최종농도 0.3~1.0 pmol로 primer 쌍 마다 각각 다른 cocktail을 만들었고, PCR 반응 조건은 $95^{\circ}C$ 5분 반응 후, $95^{\circ}C$ 15초, $55^{\circ}C$ 20초 20회 반응하고, 다시 $95^{\circ}C$ 15초, $60^{\circ}C$ 20초 20 회 반응하였을 때 최적 검출이 이루어졌다. 본 연구의 결과로 제시된 multiplex PCR 검출 조건은 국내 수입 유통 LM 캐놀라의 자연환경 모니터링을 위한 검출에 있어 소요되는 연구인력, 비용 및 시간을 보다 효율적으로 개선할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제41권6호
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• pp.379-386
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• 2008

토양개량방법의 하나로서 다공성 소성 과립체를 토양에 사용하는 방법을 적용하고자 하였다. 석탄폐석을 토양개량제의 원료로 사용하면 자열소성방법에 의해 저비용으로 과립체를 생산할 수 있고, 더불어 국내에 대량으로 적치되어 있는 석탄폐석을 활용할 수 있는 방안도 될 것임을 착안하여, 석탄폐석을 분쇄, 과립하고 자열소성방법으로 소성하여 과립(pellet)을 제조한 후 이의 다공체로서의 특성과 수분보유특성, pH등을 확인하였다. 고정탄소량이 약 28%인 시료 HCR을 고령토와 1:4의 무게비(20%)로 혼합하여 제조한 과립과 고정탄소가 약 9.66%인 LCR시료만을 사용한 과립을 자열소성한 결과, 별도의 가열에너지의 공급 없이 최대온도 $1200^{\circ}C$ 이하에서 연속적인 소성이 가능하였다. 이렇게제조한 과립체를 고령토만 사용하여 제조한 일반 소성 점토과립과 비교하였을 때 평균공극의 크기가 커졌음이 확인되었다. 이렇게 변화된 공극의 특성으로 인해 HCR과 LCR 과립의 내부에 흡수된 수분이 kaolin 과립에 비해 더 낮은 potential에서 방출되었고, 식물이 더 이용하기 쉬운 상태로 수분이 보유됨을 확인하였다. 그리고 자열소성한 과립은 kaolin 과립에 비해 높은 포장용수량과 유효수분의 값을 나타내었다. 포장용수량은 HCR과 LCR 과립이 각각 47.64, 38.43mL/100g값을 나타내었고, 유효수분의 양은 각각 38.39과 28.49mL/100g으로 나타났다. 자열소성한 과립의 pH는 6~8로서 토양에 활용이 가능함을 확인하였다.

• 한국가스학회지
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• 제16권5호
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• pp.14-20
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• 2012

바이오가스는 Biomass, 유기성 폐기물 등의 혐기소화 공정을 통해 얻을 수 있는 대표적인 신재생연료로 저발 열량에도 불구하고 탄소중립적인 특성이 있기 때문에 이를 엔진에 적용하여 에너지를 생산하고자 하는 노력이 계속되어왔다. 바이오가스는 원료의 종류 및 혐기소화 공정 조건에 따라 그 연료 조성이 달라질 수 있는데, 이러한 조성 변화는 엔진 성능에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 바이오가스 연료 내 불활성가스의 종류 및 비율을 변화시켜 모사하고 이를 이용하여 바이오가스 내 불활성가스 종류의 변화가 엔진 성능 및 배기 특성에 주는 영향을 파악하였다. 실험 결과로 각 불활성가스 종류 및 함량에 따른 최적 점화시기를 결정하였으며, 불활성 가스 조성 변화가 엔진 출력, 효율, 배기 성능에 미치는 영향을 제시하였다.

• 한국가스학회지
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• 제15권5호
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• pp.25-30
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• 2011

바이오가스는 Biomass, 유기성 폐기물 등의 혐기소화 공정을 통해 얻을 수 있는 대표적인 신재생연료로 저발열량에도 불구하고 탄소중립적인 특성이 있기 때문에 이를 엔진에 적용하여 에너지를 생산하고자 하는 노력이 계속되어왔다. 바이오가스는 원료의 종류 및 혐기소화 공정 조건에 따라 그 연료 조성이 달라질 수 있는데, 이러한 조성 변화는 엔진 성능에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 이번 연구에서는 다양한 발열량을 갖는 바이오가스를 연료 내 불활성가스 비율을 변화시켜 모사하고 이를 이용하여 바이오가스 내 불활성가스 비율의 변화, 즉 발열량의 변화가 엔진 성능 및 배기 특성에 주는 영향을 파악하였다. 실험결과로 각 불활성가스 함량에 따른 최적 점화시기를 결정하였으며, 발열량 변화가 엔진 출력, 효율, 배기 성능에 미치는 영향을 제시하였다.

• 한국가스학회지
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• 제21권5호
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• pp.36-44
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• 2017

건물용 연료전지 시스템은 공기와 수소의 전기화학반응을 통하여 전기와 열을 생산하는 신재생에너지 시스템이다. 국내의 건물용 연료전지 시스템은 매년 수백기가 판매될 정도로 진행이 되고 있으며, 건물용 연료전지 시스템내에 많은 부품이 국내제품이 아닌 외국 제품에 의존하고 있다. 건물용 연료전지시스템의 중요부품인 연료처리장치를 한국가스공사에서 개발하여 현재 장기내구성 평가를 진행하고 있으며, 국내외에서 개발된 연료승압 블로워를 평가하고, 한국가스공사의 연료처리장치와 BOP와 연계하여 평가를 진행하였다. 한국가스공사에서 개발된 연료처리장치는 76%이상의 효율과 3,000시간 운영에도 일정한 성능을 유지하는 것을 확인할 수 있었고, 국내에서 개발된 연료승압 블로워는 후단압력 및 온도에 따른 소비전력의 평가시 국외의 연료승압 블로워와 대등한 특성을 나타내었으며, 연료처리장치와 BOP가 연계된 연료처리장치 모듈평가시에도 우수한 성능을 나타내었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제27권3호
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• pp.180-186
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• 1984

비교적 높은 역가의 glucose oxidase(GOD)와 catalase(CAT)를 세포의 효소로 생산하는 균주인 Penicillium spp., PS-8을 선별배지를 사용하여 액체 배양하였으며, 그 결과 배양액 1ml당 2.7units의 glucose oxidase와 2.0units의 catalase를 얻었다. Glucose oxidase와 catalase를 분리하기 위하여 $60{\sim}90%\;(NH_4)_2SO_4$ 분별침전을 행한후 DEAE-cellulose column을 사용하여 두 효소를 완전히 분리하였으며, 이들 효소의 회수율은 54%와 34%이었다. 분리된 glucose oxidase와 catalase는 PS-8 균주를 효소 고정 매개체로 하여 2.5% glutaraldehyde를 가교제로 12시간 동안 처리함으로써 효소를 고정시켰다. 이들 고정화 효소는 CAT/GOD 값이 서로 다르게 동시 고정, 고정후 혼합, glucose oxidase만의 고정 등의 형태로 만들었다. pH에 따른 효소의 활성변화에서는 동시고정 및 고정후 혼합 방법이 수용성 효소보다 안정화됨을 보여 주었으며, 동시 고정에서는 CAT/GOD값이 높을수록 보다 완만한 pH 활성곡선을 나타내었다. GOD와 CAT/GOD=10의 Km' 값은 각각 $7.1{\times}10^{-2}$ 및 $5.1{\times}10^{-2}M$이었으며, 이들의 활성화 에너지값은 각각 3.97 및 2.98 kcal/mole/deg이었다.

• 한국경제지리학회지
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• 제13권3호
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• pp.398-415
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• 2010

본 연구의 목적은 한국 도시를 대상으로 오염물별 효율성과 잠재가격을 측정함으로써 도시별로 오염처리 부담의 정도를 살펴보고자 함이다. 특히 수도권 도시와 비수도권 도시로 나누어서 오염물의 잠재가격을 비교한다. 1999-2005년간 수도권 도시의 오염 한단위의 연평균 잠재가격은 질산화물 0.846, 황산화물 0.318, PM10 0.816이다. 동 기간 비수도권의 동일한 세 가지 오염물 한 단위당 잠재가격은 연평균 0.848, 0.272, 0.789로 나타났다. 수도권 도시와 비수도권 도시 간에 질산화물의 잠재가격은 비슷한 반면 황산화물과 PM10의 잠재가격은 수도권 도시가 더 높다. 질산화물 배출량은 수도권과 비수도권에 무관하게 교통수단과 관련된 이동오염원이 전국적으로 증가하므로 차이가 없다. 다른 두 오염물에서는 수도권 도시의 오염잠재가격이 높은 것은 수도권의 환경규제가 강하고 상대적으로 산출물 증가에 비하여 오염저감량이 많아서 오염물 배출이 작은 업종으로 구성되었기 때문으로 보인다. 생산가능영역의 우하향 영역에 위치한 도시들에 대해서는 전반적인 산업구조의 변화와 도시의 에너지 소비패턴, 생활공간의 배치에 대한 재검토 등 다양한 관점에서 저감노력이 필요하다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제45권3호
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• pp.196-206
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• 2018

고구마는 식량뿐만 아니라 전분을 비롯하여 카로티노이드, 비타민C, 비타민E, 안토시아닌과 같은 저분자 항산화물질을 생산하는 중요한 산업용 뿌리작물로 건조 등 조건 불리지역에 적용이 가능한 최고의 전분작물로 각광받고 있다. 이러한 관점에서 중국, 일본을 비롯한 세계 각국에서 오믹스 기반 유용유전자 발굴 및 활용에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한 2014년부터 한 중 일 고구마연구협의회(TRAS)를 중심으로 Xushu 18(6배체) 고구마 유전체 해독 연구가 진행되고 있으며 거의 완성단계에 이르고 있다. 향후 고구마 유전체 해독이 완성되면 오믹스 기반 연구결과와 더불어 전분대사, 항산화물질 대사, 환경스트레스, 기능성 등의 기작에 관여하는 유용유전자 분리 및 활용 연구의 활성화에 기여할 것이며 6배체 고구마 유전체 해독 연구는 식물 유전체 해독에 있어 가장 문제시되는 다배수체 식물의 유전체 해독 문제해결에 가장 큰 기여를 할 것으로 기대 된다. 본 논문은 현재까지 연구된 고구마 생명공학 연구 현황과 조건 불리지역 분자육종 전망에 대해 기술하였다. 이러한 연구 동향 분석은 고구마를 활용한 글로벌 식량, 에너지, 환경문제 해결을 위한 실용화 연구에 도움이 될 것으로 생각된다.