• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제45권1호
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• pp.126-138
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• 2017

본 연구는 주원료로 도계부산물인 닭털의 NaOH 가수분해물, 경화제로 닭털의 $H_2SO_4$ 가수분해물 및 폼알데히드계가교제를 반응시켜 접착제를 제조하고, 이에 대한 물성 및 내수성 실험을 통하여 닭털의 목질계 판상재용 접착제의 원료화 가능성을 확인하기 위하여 수행하였다. 닭털은 주로 케라틴계 단백질로 구성되어 있었으며, 중금속의 함유량이 매우 낮거나 검출되지 않았다. 알칼리에 대한 닭털의 가수분해율은 수용액 내의 NaOH 농도가 증가함에 따라 계속 증가하였으나, 과도한 가수분해에 따른 단백질 고유의 접착능 손실을 최소화하고 적정한 가수분해 조건을 찾기 위하여 닭털의 가수분해제 내의 NaOH 농도를 5%, 7.5%, 10%로 결정하였다. 접착제의 조성을 보면, 고형분 함량을 기준으로 70%의 닭털 NaOH 가수분해물 또는/그리고 경화제로 닭털의 $H_2SO_4$ 가수분해물 및 30%의 가교제로 조제하였는데, 이 접착제의 고형분 함량은 가수분해 조건 및 가교제의 종류에 따라 28.3 - 44.8% 범위에 존재하였다. 이 접착제의 점도는 상온에서 전반적으로 높았으나, $50^{\circ}C$에서 측정한 결과 분사형 접착제로서 적용이 가능한 것으로 조사되었다. 접착제의 내수성을 비교하기 위하여 측정된 열수 불용해율은 5% 농도의 NaOH 수용액에서 반응시킨 닭털의 알칼리 가수분해물(CF-AK-5%)에 경화제로 5% 농도의 $H_2SO_4$ 수용액에서 반응시킨 닭털의 산가수분해물(CF-AC-5%)을 고형분함량 기준 10% 이상 첨가하여 제조하고 경화시킨 접착제에서 높았다. 또한 접착제 제조시 고형분 함량을 기준으로 30%가 첨가된 가교제별 열수 불용해율은 phenol-formaldehyde (PF), melamine-urea-formaldehyde (MUF), formalin 순으로 조사되었다. 닭털 접착제의 열수 불용해율을 섬유판 제조에 사용되고 있는 석유화학계 합성수지와 비교한 결과, CF-AC-5%에 가교제로 PF를 그리고 경화제로 CF-AC-5%를 첨가하여 조제한 접착제는 기존 멜라민-요소수지의 열수불용해율과 통계학적으로 차이가 없었으며, 가교제로 PF를 사용한 모든 접착제와 고형분 함량을 기준으로 55%의 CF-AK-5%, 15%의 CF-AC-5% 그리고 가교제로 30%의 MUF와 함께 제조한 접착제는 기존 요소수지를 대체할 수 있는 것으로 조사되었다. 이 결과를 토대로 적정한 조건에서 가수분해한 닭털은 목질계 판상재용 접착제의 원료로 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제22권1호
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• pp.117-125
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• 2012

본 연구는 굴 가수분해물의 간 보호 효과를 확인하는 것을 목표로 하였다. 굴은 많은 기능적 요소를 가지고 있다고 알려져 있으며 특히, 효소에 의해 생산된 가수분해물은 우수한 기능적 물질을 포함한다. 타크린으로 유발한 간세포 독성에 대한 효소별 굴 가수분해물의 보호 효과를 확인하기 위하여 HepG2세포를 이용하여 in vitro상에서 확인하였다. 사용한 샘플은 Neutrase, Flavourzyme, Protamex을 이용하여 효소 가수분해한 것이다. 타크린으로 손상을 유발한 간세포에서는 GOT와 LDH가 증가하게 된다. 굴 효소 가수분해물을 처리한 실험군에서는 아무런 처리를 하지 않은 실험군에 비하여 높은 세포 생존율을 확인할 수 있었다. 또한 GOT와 LDH 역시 감소하는 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통하여 타크린 독성에 대한 신약, 식품의 기초 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권6호
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• pp.1-8
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• 2023

기후변화 대응을 위하여, 항공 분야를 포함한 운송 분야에서 국제온실가스 감축제도 도입 추진 및 대체 에너지 개발 등 환경문제에 대한 연구개발이 활발하다. 그 중 무탄소 에너지원으로 주목받는 암모니아 연료에 대한 관심이 증대되고 있다. 암모니아는 액화 및 운반이 용이하며, 메탄올과 비슷한 에너지 밀도 등의 장점이 있다. 그러나 폭발성 및 독성으로 취급성이 어렵다. 본 연구에서는 암모니아에 비해 취급이 용이한 요소수에 고온의 수분으로 열분해와 가수분해 반응을 유도하여 안정적인 암모니아 발생을 시도하고자 하였다. 암모니아 가수분해 촉진을 위해 고온의 증기를 이용하였고 이론 당량비 미만의 암모니아 발생원인 규명을 하고자 했다. 기체분자운동론에 기인하여 가수분해 촉진을 위한 충분한 충돌빈도가 이루어지지 않았다는 가설을 수립했다. 수분 공급량 변화를 통해 미반응 이소시안산의 가수분해 여부를 실험하였고 암모니아 발생량이 증가함을 확인하였다. 일정 구간동안 암모니아 발생량 증가는 증기 온도, 수분공급유량에 종속됨을 알 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제5권1호
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• pp.59-67
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• 1990

생성물의 분리 및 효소의 회수를 위하여 수평흐름 한외여과장치를 부착한 기포탑에서 섬유소의 연속적인 효소 가수분해 반응을 연구하였다. 기포탑을 효소 가수분해 반응 공정에 이용할 경우 기체유속의 범위는 1-3cm / sec로 기포의 합체현상이 발생하지 않는 dispersed bubble flow 영역이 적합하며 혼합도 거의 완전하게 이루어짐을 확인하였다. 효소 회수장치에 한계분자량이 $10^4$인 여과막을 사용하였을 경우 효소의 활성이 저하되지 않은 채 대부분이 회수되었고 glucose 및 cellobiose의 배제율은 0이었다. 따라서 수평흐름 한외 여과장치는 효소의 연속회수장치로 작합하였으며 반응생성물이 연속적인 분리로 섬유소의 당화율을 증가시켰다. 화분식 반응의 경우 반응시간이 8시간이내에서 실험치는 성능식에 잘 부합되었으나 반연속식 및 연속식 반응의 경우에는 이론값과 차이가 있었다. 이는 반응기 내에서의 효소의 변성에 기인된다. 반연속식 및 연속식 반응의 경우 희석율을 증가시킴에 따라 전환율은 증가하나 반응액중의 환원당의 농도는 낮아진다. 따라서 적정한 기질 공급속도 및 희석율은 효소의 회수비용, 생성물의 농축비용 및 기질의 공급비용등의 경제적 요소를 고려하여 판단하여야 한다. 이상의 결과로부터 수평흐름 한외여과장치를 효소 회수장치로 기포탑에 응용할 경우, 효소의 재사용이 가능할 뿐 아니라 당화율을 증가시킴으로서 연속반응기로 효과적이라고 판단되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1766-1768
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• 2000

신장병 진단의 척도로 요소의 농도는 매우 중요하다. 요소의 농도를 측정하기 위한 센서개발이 본 연구의 목적이다. 기존의 Potentiometry법은 Nernst식이 적용된다는 가정하에 감도를 측정했다. 실험결과 전극상에서 우레아제의 요소 가수분해 반응은 Nernst식을 적용할 수 없는 비가역적인 반응으로 판단되어 센서의 감도 측정을 Linear sweep Voltammetry(LSV)법을 이용하였다. Voltammetry법은 가역적이든 비가역적이든 관계없이 Cottrell 식에 의한 전류와 농도의 직선관계로부터 감도를 측정할 수 있다는 장점이 있다. 센서 전극의 표면은 SEM으로 분석하였고, LSV 법으로 측정한 센서의 감도는 $34{\mu}A$/decade 였다.

• 한국식품과학회지
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• 제39권3호
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• pp.276-282
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• 2007

마늘의 향미성분을 가급적 그대로 유지하고 착즙수율을 향상시킬 수 있는 착즙방법을 개발하고자 하였다. 착즙수율을 향상시키기 위하여 protopectinase와 복합요소(cellulase, pectinesterase 및 ${\beta}-glucanase$ 등이 혼합된 효소)를 마늘펄프로부터 1차로 착즙하고 남은 잔사에 적용하여 마늘주스의 수율증가율과 향미성분 변화를 측정하였다. 착즙 전 마늘펄프 무게에 대하여 효소를 0.04, 0.08 및 0.12%씩 가하여 30, 60, 90 및 120분간 각각 가수분해하였다. 마늘주스의 수율 증가는 최대수율에 도달할 때까지 효소의 첨가량 및 반응시간의 증가와 더불어 증가하였다. 0.12%의 protopectinase를 첨가하여 90분간 가수분해하여 착즙한 결과 수율은 13.8%가 증가하였다. 복합효소를 0.12% 첨가하여 90분간 가수분해 후 착즙한 경우에는 최대수율인 14.5%의 증가효과가 있었다. GC로 휘발성 향기성분을 분석한 결과 효소를 처리하지 않은 대조구(control)와 총 피크면적으로 계산하여 비교할 경우 감소하였다. 0.12%의 protopectinase를 가하여 60분간 분해 후 제조한 마늘 주스의 휘발성 향기성분 향량은 약 6%가 감소하였다. 마늘주스의 유리당 함량은 0.12%의 protopectinase를 가하여 60분간 분해후 제조한 마늘 주스가 대조구와 가장 유사한 함량을 나타내었다. 유리아미노산 함량은 사용한 효소의 종류에 영향을 크게 받지 않는 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 0.12%의 protopectinase를 마늘착즙잔사에 가하여 60분간 분해 후 착즙한 액을 마늘펄프로부터 직접 착즙한 액과 혼합하면 착즙수율을 최대로 증가시키고 향미 성분의 변화를 최소화시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제45권5호
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• pp.599-612
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• 2017

본 연구는 미 이용원에서 폐기물로 발생되는 인모(人毛)의 NaOH 가수분해물, 도계 폐기물인 닭피의 $H_2SO_4$ 가수분해물 그리고 phenol-formaldehyde prepolymer (PF)를 가교제로 혼합하여 접착제를 조제하고, 이에 대한 물성 및 열수불용해율 측정결과를 통하여 인모의 목질판상재용 접착제의 원료화 가능성을 확인하기 위하여 수행하였다. 인모는 80% 이상의 케라틴계 단백질로 구성되어 있으며, 회분 함유량이 0.1% 미만으로 매우 낮았다. 인모에 함유된 단백질의 아미노산 가운데 glutamic acid의 함량이 가장 높았으며, 다음으로 cysteine, serine, arginine, threonine 순으로 조사되었다. 인모를 이용하여 조제한 접착제의 고형분 함량은 인모의 가수분해 조건 및 PF의 종류에 따라 33 - 41%의 범위였으며, 점도는 상온에서 $300-600mPa{\cdot}s$로 분사형 접착제로서 사용이 가능한 것으로 조사되었다. 접착제의 내수성을 비교하기 위하여 측정한 열수불용해율은 5% 농도의 NaOH 수용액에서 반응시킨 인모의 가수분해물, 고형분 함량을 기준으로 5 wt%의 $H_2SO_4$를 닭피에 첨가하여 반응시켜 준비한 가수분해물을 첨가하여 제조하고 경화시킨 접착제에서 높았다. 한편, PF에서 F/P의 몰비는 열수불용해율에 영향을 미치지 않았다. 이렇게 조제된 접착제의 열수불용해율을 현재 목질판상재 제조에 사용하고 있는 석유화학계 합성수지와 비교한 결과, 30 wt%의 PF로 조제한 인모 접착제는 전반적으로 요소 수지보다 낮은 것으로 조사되었다. 그러나 PF의 함량을 35 wt%까지 증가시켰을 때, 열수불용해율은 요소수지를 크게 상회하였으며, 멜리민-요소수지에 접근하는 것으로 조사되었다. 이와 같은 실험과 아울러 경제성을 분석한 결과, 적정조건에서 가수분해한 인모와 가교제로 35 wt%의 PF로 조제한 인모 접착제는 목질 판상재용 접착제로 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제13권1호
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• pp.7-11
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• 1980

질소비료(窒素肥料)의 시용량(施用量)에 따른 암모니아의 휘산량(揮散量)을 밝히기 위하여 토양 25g에 요소태질소(尿素態窒素)를 3.75mg, 7.5mg, 11.25mg 씩 가(加)하여 7 주간(週間) $35{\sim}40^{\circ}C$로 보온 처리한 결과(結果)는 다음과 같다. 요소(尿素)의 시용량(施用量)이 증가함에 따라 암모니아의 휘산량(揮散量)이 증가하였는데 그 증가는 암모니아의 생성증가에 따른 토양반응의 상승(上昇)과 밀접(密接)한 관계가 있다. 2. 석회(石灰)의 과용(過用)은 요소(尿素)의 가수분해(加水分解)와 토양질소의 유효화를 휘제(揮制)하여 암모니아의 휘산량(揮散量)을 줄였다. 이 경향(傾向)은 토양의 pH가 8.0 이상(以上)이 되면 더욱 심(甚)해졌다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 1999년도 춘계 학술대회지
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• pp.73-74
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• 1999

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권7호
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• pp.429-434
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• 2016

중대형 출력의 해상용 디젤엔진에서 여러 탈질 기술 중 요소(Urea)를 환원제로 사용하는 Urea-SCR 시스템이 가장 검증된 기술로 알려져 있다. 요소수의 경우 Urea-SCR 시스템의 노즐 특성 및 혼합기 유 무에 의한 분무거동 및 혼합특성이 시스템 효율에 지대한 영향을 미친다. 따라서 본 연구는 SCR 시스템의 최적 설계를 위해 혼합기 적용에 따른 반응영역에서의 분무거동 특성 및 암모니아 균일도를 전산해석기법으로 분석하였다. 그 결과 혼합구간의 $NH_3$농도로 비춰 볼 때 SCR 시스템의 성능 향상을 보장하기 위해서는 환원제의 균일도를 고려한 특정 형상의 혼합기의 적용이 필요하다는 것을 알 수 있었다. 특히 선박용 SCR 시스템은 설치 공간 제약에 따라 혼합구간 단축을 위해 혼합기 적용은 필수적임을 알 수 있었다.