Fucoidan은 갈조류 세포 내의 골지체에서 합성되어 세포간물질, 세포벽 구성 물질, 엽상체 표면의 삼출액 둥에 존재하는 산성 다당류의 일종으로 혈액 중에 존재하는 heparin과 그 구조가 비슷하여 혈액 항응고 작용이 있는 것으로 보고(Mori et al., 1982)되어 있으며, 그 외에도 항암작용(Noda, 1990)등 다양한 생리적 기능이 밝혀지고 있다. 또한 fucoidan은 점성이 낮고 용해성이 우수하여 수용성 식이섬유 소재로서의 이용가능성도 매우 높다. (중략)
벤토나이트는 고준위방사성폐기물 심층처분 시스템 내 완충재 후보물질로서 고려되고 있다. 본 연구에서는 시멘트-벤토나이트의 상호작용 연구에 관한 문헌을 검토하여, 시멘트-벤토나이트 상호작용이 벤토나이트 변질 및 장기 안정성에 미치는 영향을 살펴보았다. 시멘트 물질과 지하수 상호작용에 의해 생성되는 강염기성 유체에 의한 벤토나이트의 주요 변질작용은 양이온 교환, 몬모릴로나이트 용해, 2차 광물 침전, 일라이트화 등이다. 처분장 인근 암반 단열을 통해 유입된 지하수와 처분장 건설에 사용된 시멘트 물질이 접촉하여 생성된 강염기성의 침출수가 벤토나이트와 반응하면 벤토나이트의 주구성광물인 몬모릴로나이트와 부구성광물의 용해가 발생하고, 제올라이트, 규산칼슘수화물, 방해석 등의 2차 광물의 침전이 일어난다. 몬모릴로나이트가 지속적으로 용해되면 벤토나이트의 물리화학적 특성이 변할 수 있고, 이는 궁극적으로 흡착능, 팽윤능, 투수성 등 완충재로서의 벤토나이트 성능 변화를 초래할 수 있다. 또한, 벤토나이트의 변질은 온도, 반응 기간, 압력, 공극수의 조성, 벤토나이트 구성광물, 몬모릴로나이트 화학조성, 층간 양이온 종류 등의 다양한 요인에 영향을 받는다. 본 연구는 고준위방사성폐기물 심층처분 시스템 내 완충재의 장기 안정성 검증 연구를 위한 기초 자료로서 활용될 수 있다.
1. 용수의 M-알카리도가 높을수록 견층 sericin의 용해도는 급격히 증가 하였다. 2. 처리후의 시수 조사결과 M-알카리도 25p.p.m. 이상애서 산도는 완전히 중화되었다. 3. 시수의 M-알카리도가 상승함에 따라 처리후의 M-알카리도도 증가 하였다. 즉 견층을 처리한 시수의 M-알카리도가 높을수록 견층내의 M-알카리도 용출량도 증가하는 경향이 있었다. 4. 총경도는 시수의 M-알카리도가 증가 하는데 따라 감소하는 경향을 나타 내었다. .5. 用水의 산도가 높을수록 견층 sericin의 용해도는 현저히 감소되는 경향을 나타내었다. 6. 공시견 처리후의 수질변화를 보면 시수의 산도가 증가함에 따라 처리후 시수의 산도와 경도도 현저히 상승하는 반면 M-알카리도는 시수의 산도 20~40p.p.m. 에서 완전 중화되어 40p.p.m. 이상의 시수에서는 처리후 M-알카리도를 발견할 수 없었다. 7. 용수율의 철분 함유량이 증가하는데 따라 견층 sericin 용해도는 서서히 감소되는 경향이 있었다. 또한 망강에서는 용수중의 망강이 증가하는데 따라 견층 sericin 용해도는 다소 감소 하였으나 그 경향은 매우 완만하였다. 8. 견층 처리후의 수질변화를 보면 산도 M-알카리도 및 총경도가 상당량 견층에서 용출된 것을 볼 수 있었으나 이것은 시수의 pH 및 처리온도에 의한 것으로 보여지며 철분 함유량과는 아무런 관계도 인정할 수 없었다. 또한 망강에서는 시험후 수질변화를 조사한 결과 시수의 망강 함유량이 증가 하는데 따라 처리후의 M-알카리도는 감소 하였으나 산도 및 총경도는 증가되는 경향을 볼 수 있었다. 9. M-알카리도와 총경도를 변화하여 시험을 행한 결과 sericin 용해량이 증대되었다. 10. pH 및 총경도를 고정하고 M-알카리도 만을 변화시킨 경우 M-알카리도가 증가할 수록 sericin 용해도도 증대 되었다. 11. pH 총경도 및 M-알카리도를 고정하고 산도를 변화하여 시험한 결과 sericin 용해가 상당히 억제 되었다. 12. pH(6.8), M-알카리도를 고정하고 총경도만을 변화시킨 경우 sericin의 용해가 상당히 억제 되었다. 13. 각각의 수질 항목별로 sericin 용해에 미치는 작용면을 기본으로 분류하고 다시 "용해력증대" "용해력 보통" "용해력감소"의 구로 복합수질을 조제하여 시험 용해력 증대의 구는 용해력 감소의 구에 비하여 약 2.2%의 sericin 용해가 증대 되었으며 용해력 보통의 구에 있어 sericin 용해량은 2.4~2.9% 정도였다. 14. 4항 및 5항의 시험결과 견층 sericin 변성에 가장 크게 영향을 미치는 제사용수의 성분은 pH, M-알카리도, 산도 및 총경처이므로 앞으로 이상의 4개 항목을 기본으로 한 제사시험을 행하고 이 결과에 따라 최적의 제사용수 수질 조건을 설정코저 한다. 15. 동일 시수를 가지고 견층을 반복처리 하는데 따라 시수내의 완충력이 증가하여 견층 sericin의 용해량은 감소하는 경향이 있었다.견층 sericin의 용해량은 감소하는 경향이 있었다.
Magnesium Chlorophyllin 으로부터 상법에 의하여 제조한 Chlorin-e에 수용성 Cobalt 염을 작용시켜 Chlorophyllin에 Cobalt Complex 화합물을 제조하였다. Chlorin제법에 있어서 alcohol 용매를 사용해 온 방법은 Chlorin이 alcohol에 대한 용해도가 그히 적은 관계로 목적물을 양호한 수대율로 얻지 못할 뿐만 아니라 이에 따르는 조작도 복잡 불편하였으나 용매 를 빙초산으로 대치하므로써 좋은 성과를 얻을 수가 있었다.
난소의 재형성 과정은 난소 내 여러 조절인자들에 의해 조절되는 성장 및 퇴행 과정을 반복하는 특징을 가지고 있다. 황체는 주기적 성장과 퇴행을 보이며 과립세포의 세포자멸사 (apoptosis)를 통해 황체의 퇴행이 일어나게 된다지. 이러한 세포자멸사 과정은 난소의 정상 생리에 매우 중요하다. ATP 는 자율신경으로부터 세포외 유출을 통해 분비되어 근육 수축, 신경전달체계, 외분비 및 내분비 호르몬의 분비, 면역반응, 염증, 혈소판 응집, 동통 및 심장기능의 조절 등 매우 다양한 생물학적 기능에 영향을 미친다. 이러한 작용은 세포 표변에 존재하는 purinoceptor를 통해 이루어지는 것으로 알려져 있다. ATP는 일반적으로 세포 내에서는 에너지원으로서 작용하나 세포외부에 존재하는 ATP의 경우에는 조절물질로 작용하여 어떤 세포에 있어서는 세포용해를 일으키기도 하며, 어떤 세포에서는 세포자멸사를 유발하기도 한다. 세포 내에 존재하는 ATP는 세포의 주요한 에너지원으로 사용되며 살아있는 세포에서는 세포막을 통과하지 못하는 반면 세포 외에 존재하는 ATP는 말초신경계 혹은 중추신경계에 있어서 매우 중요한 신경전달물질로 작용하고 있다. (중략)
본 연구는 시멘트 노출에 따른 어류 조직의 형태 생리적 변화를 분석하여 용해된 시멘트 분말이 어류에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 용해된 시멘트 분말에 노출된 아가미는 일차새변의 두께가 두꺼워지고, 염세포와 점액세포도 두드러지게 활성이 증가되고 있으며, 이차새변의 새엽에서는 상피세포의 증식과 박리 및 곤봉화 현상도 관찰되었다. 신장 조직에서는 보우만 주머니 공간이 넓게 관찰되었고, 표피 조직은 표피층의 두께가 감소하며 진피층의 배열이 불규칙해지는 것으로 관찰되었다. 항산화효소와 LDH의 활성은 조직 및 노출 기간에 따라 활성에 차이가 있는 것으로 나타났다. 표피 조직에서 용해된 시멘트 분말에 의해 발현이 증가되는 단백질은 해당과정과 에너지 대사과정에 관여하는 단백질로 확인되었고 발현이 저하된 단백질들은 근수축에 관여하는 근섬유 구성 단백질로 조사되었다. 이러한 결과로 보아 용해된 시멘트 분말은 붕어 조직의 형태적 변형과 생리적 기능의 약화를 초래하여 어류의 생존에 커다란 위협이 될 요인으로 작용할 수 있을 것으로 사료된다.
1999년 Zwilling 등은 타이타늄과 타이타늄 합금위에 불산을 포함하는 산성 전해질에서 양극산화 방법에 의해 $TiO_2$ 나노튜브를 형성시켰다. 그러나 HF의 강한 용해성으로 인해 튜브의 길이를 500 nm이상 성장 시킬 수 없다는 문제점을 가지고 있었고 그 후에 HF대신에 전해질에 $NH_{4}F$를 혼합하여 pH를 조절하는 방법으로 $TiO_2$가 용해되는 속도를 감소시켜 약 $2{\sim}4$배 더 크게 성장 시킬 수 있다고 보고한 바 있지만 수 ${\mu}m$ 이상의 길이로는 성장 시킬 수 없다는 한계를 가지고 있었다. 최근에는 불소이온을 포함하는 점액질의 유기전해질에서 높은 종횡비, 40-60 nm의 작은 기공직경과 매끄러운 튜브벽을 가지는 수 um이상의 나노튜브를 성장 시키는 보고가 있으나 $TiO_2$ 나노튜브의 제조에 영향을 미치는 파라메타에 대한 연구가 아직 많지 않은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 전해질의 구성, 전압, 양극산화 시 교반의 영향에 대해 조사하였다. 불산과 에틸렌글리콜 전해질에서 형성된 $TiO_2$ 나노튜브의 비 표면적의 차이를 조사했고 튜브의 길이와 기공크기도 양극산화 시 인가전압과 전해질 구성에 따라 다른 것을 확인할 수 있었다. 이는 포어 바닥에서 국부적인 산성화를 유발하는 타이타늄의 가수분해와 $TiO_2$의 용해는 산화피막층의 용해작용을 증가시키는 수소이온의 농도를 증가시고 그에 따라 인가접압이 증가함에 따라 전해질 내의 이온수송을 활발하게 하기 위한 구동력이 증가해 전류밀도가 높아지는 것으로 확인되었단. 또한 양극산화 동안 전해질을 교반 한 경우 그런지 않은 경우에 비해 전해질 내의 유속(mass flow)를 증가시켜 더 긴 나노튜브를 얻을 수 있었다.
두유에서 발생되는 비지와 대두의 일반성분과 단백질의 추출률을 비교하기 위해 시간, 온도, pH별로 분석하였고, 단백질 분자들 사이의 상호작용에 관여하는 물질 urea, SDS, 2-mercaptoethanol를 사용하여 비지단백질의 insolubilization mechamism을 조사하였다. 또한 enzyme modification으로 기능성을 향상시켜 식품소재로서의 이용 가능성에 대해 분석하였다. 비지와 대두는 각각 37.3%, 42.5%의 단백질을 함유하고 있으며 비지는 생산공정 증의 과도한 열처리에 의하여 극히 낮은 용해도를 나타냈다. 비지단백질의 낮은 용해도는 주로 disulfide bonding에 의한 cross linking에 기인하는 것으로 밝혀졌다. 비지단백질과 대두단백질은 pH 3, pH 4에서 가장 낮은 용해도를 보였다. Carbohydrase와 protease를 첨가하여 단백질의 추출츌을 비교한 결과는 비지와 대두는 carbohydrase에서 미세한 반응을 보여 단백질의 용해도에 큰 영향을 주지 못하였으나 여러 protease 가운데 Alcalase는 비지단백질의 용해도를 급격히 증가시켰다.
제주도 안디졸(Andisol) 토양 분포지역 중 화산성 쇄설물과 현무암으로부터 기원된 두 토양의 Bo층을 대상으로 완충능력을 계산하고 토양의 알루미늄 용해도가 완충능력에 미치는 영향을 연구하였다. 주상실험 결과는 pH 6.0과 4.0 부근에서 완충작용이 일어남을 보여 주며, 현무암기원의 토양보다 화산쇄설암기원 토양의 완충능력이 더 큰 것으로 나타났다. 다양한 pH조건에서의 배치평형실험 결과 다량의 알루미늄 함유 광물상을 갖는 제주도 안디졸 토양 Bo층에서의 알루미늄 거동은 $Al(OH)_3$, 이모골라이트 혹은 프로토-이모골라이트 등의 고상에 주로 영향을 받는 것으로 나타났다. Bo층 토양의 광물조성, 배치 평형실험결과, 그리고 주상실험 결과를 종합해 볼 때, pH 4.0 부근에서 나타나는 뚜렷한 완충능력($\beta$)은 깁사이트 및 프로토-이모골라이트의 용해도 특성에 의해서 좌우되는 것으로 해석된다. pH 6.0 내외의 완충작용은 규산염광물의 용해도 및 염기성양이온의 양이온교환반응에 의해 진행되고 있으나, 낮은 염기성 포화도는 토양산성화가 더 진행될 경우 이러한 완충효과가 오래 지속되지 못할 것임을 지시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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