생쥐의 장내세균으로 부터 황산전이 반응을 촉매하는 효소인 sulfotransferase를 생산하는 균주를 분리하였으며 동정결과 Haemophilus속 균주로 확인되어 Haemophilus K-12라 명명하였다. 균의 성장과 효소활성과의 관계를 보면 균은 10시간에서 완전히 성장하였으며 효소활성도 이와 비례하였다. Haemophilus K-12의 배지조성에 따른 sulfotransferase의 생산성을 Brain Heart Infusion 배지에서의 생산성과 비교해보면 탄소원으로는 sucrose가 0.2%농도에서 584%로 가장 좋았으며 질소원으로는 yeast extract가 266%로 가장 좋았다. 공여체로 PNS를 최종농도 1mM로 하여 배지에 첨가하였을때 212%로 가장 높은 효소증가를 보였다. 2가금속이온에 의한 효소증가는 현저하지 않았으며 $Mn^{2+}$이 107%로 가장 높았고$Zn^{2+}$와 EDTA에 의해서는 저해를 받았다. 이상의 결과를 종합하여 균배양을 위한 이상적인 배지조성을 sucrose 0.2%, yeast extract 1%, $Na_2$HPO$_4$ 0.25%, NaCl 0.5%로 결정하였다. 결정된 최적배지에 균을 10L 배양하여 초음파 처리, 원심분리한 것을 70 % ammonium sulfate fractionation, DEAE-cellulose column chromatography를 2회, Hydroxyapatite column chromatography, chromatdfocusing column chromatography, Silica PAE column chromatography, Sephacryl S-300 superfine column chromatography를 행한결과 specific activity가 6.76 umoie/min/mg protein인 효소액을 얻었으며 homogeneous enzyme였다. 이렇게 해서 얻은 효소를 이용하여 수용체 기질 특이성을 측정한 결과 1-naphthol이 phenol을 100%로 하였을 때 233%로 가장 좋았으며 Eubacterium A-44 sulfotransferase의 좋은 기질이었던 p-acetaminophenol, tyramine, 9-phenanthrol은 좋은 기질이 되지 못했다. 이상의 결과로 미루어 보아Haemophilus K-12 sulfotransferase는 지금까지 보고된 bacterial sulfotrasferase와는 다른 효소로 사려되며 효소반응기전의 규명이 이루어지면 산업적 응용이 가능할것으로 사료된다.
A rotordynamic analysis is performed with a centrifuge rotor-bearing system for the raing speed of 100,000 rpm. The system is composed of a centrifuge rotor(or simply the rotor), flexible shaft, motor rotor and shaft, and two support rolling element bearings of the motor shaft. Design goals are to achieve wide separation margins of critical speeds and favorable unbalance responses of the rotor at the associated critical speeds. The latter requirements are especially important as the system crosses multiple numbers of critical speeds and as the system may not have enough separaton margins around the rating speed. As the system adopts an extra-flexible shaft, it is shown that the rotor has satisfactory small unbalance responses over higher criticals while having an unsatisfactory large one at the first critical. To supress this a bumper ring or guide bearing needs to be installed at a suitable location of the flexible shaft. It is also shown that even with the flexible shaft the dynamics of the motor must be incoporated into the full system model to accurately identify the fourth critical speed, which is close to the rating speed, and higher ones. The analysis is based on the finite element method.
본 연구에서는 경제성, 환경부하저감성 및 순환잔골재의 품질개선효과가 우수한 순환잔골재 건식생산기술로서 고속회전충격식 비중분리장치 및 원심력 미분말 집진장치 등으로 구성된 건식생산시스템을 개발하고 순환잔골재의 품질을 평가하여 성능을 검증하고자 한다. 그 결과 고속회전충격에 의한 순환잔골재의 파쇄작용, 원심력 및 질량차에 의한 미분말과 미세분진의 분리 및 집진작용, 질량차에 의한 미세립분의 분리 회수에 의해 표준입도, 절건밀도 등 순환잔골재의 품질개선에 효과가 있는 것으로 확인되었다.
많은 연구들에서 hMSC를 얻기 위해 centrifugation, fluoroscence activated cell sorter(FACS), magnetic activated cell sorter(MACS)가 이용되어져 왔다. 그러나 centrifugation만을 이용한 경우 순도가 떨어지며 FACS나 MACS의 경우에는 비용, 시간이 많이 드는 단점이 있다. 따라서 이 연구에서는 antibody cocktail을 이용하여 hMSC를 좀더 쉽게 얻어내는 방법에 대해 알아보았다. 사람의 골반에서 12G의 바늘을 이용하여 골수를 흡입한 후 heparin이 들어있는 시험관에 넣고 처리과정을 시행하기 전에 냉장고에 보관하며 가능한 한 빨리 처리 과정을 실시한다. 얻은 골수에 적당량의 RosetteSep( Stemcell Technologies)을 첨가한 후 실온에서 20분간 반응시킨다. 그 후 적당량의 Ficoll-paque위에 골수와 RosetteSep의 혼합물을 섞이지 않게 올리고 원심분리를 이용하여 원하는 세포층을 얻어낸다. 이 세포층을 따로 분리한 뒤 배양한다. 배양 시 세포가 80%이상 차기 전에 계속 passage를 시행하며 배양한다. 이는 세포가 밀도가 높아져 원치 않는 세포로 분화되는 것을 막기 위함이다. 배양된 세포가 다양한 분화능력을 가지고 있는지 알아보기 위해 세 가지로 분화를 유도하였다. 적절한 배지와 적절한 환경에서 배양함으로써 얻어진 세포를 osteoblast, chondroblast, adipocyte로 분화를 유도하였다. 분화된 세포가 원하는 형질의 세포로 분화되었는지를 확인하기 위하여 osteoblast의 경우 alizarin red staining, alkaline phosphatase activity, chondroblast의 경우 toluidine blue staining, adipocyte의 경우 Oil-Red-O staining으로 염색하여 분화를 확인하였다. 분리해낸 세포는 각각 세 가지 세포로 분화가 되었으며 이는 RosetteSep이 hMSC를 성공적으로 분리해냈다는 것을 보여준다. 그러나 모든 세포가 분화를 보이지는 않았으며 따라서 hMSC의 순도를 높이기 위한 연구가 더 필요하다. RosetteSep을 이용하면 다른 방법들 보다 쉽게 hMSC를 얻을 수 있으나 기존의 방법과 순도의 측면에서 더 비교할 필요가 있다.
본 연구는 1차슬러지와 생물학적 영양소제거 슬러지의 처리에 있어서 분리 및 혼합처리에 대한 농축과 탈수특성을 조사하였다. 슬러지의 탈수를 위해서는 고분자 폴리머, 증기주입 및 초음파처리등의 슬러지 개량방법을 이용하여 슬러지의 개량특성을 분석하였고, 비저항계수측정법과 Wedge zone simulator 그리고 원심분리를 이용하여 탈수특성을 분석하였다. 농축실험결과 1차슬러지와 생물학적 2차슬러지를 분리농축하는 것이 바람직한 것으로 나타났으며, 특히 3.5%이상의 고농도 1차슬러지의 경우는 농축단계에서 상징수의 고액분리는 부정적이었다. 농축된 슬러지의 개량에 있어서는 폴리머 주입, 증기처리 및 초음파처리 등의 개랑법중에서 폴리머를 주입한 경우가 가장 우수한 탈수성을 나타내었다. 1차와 2차 및 혼합슬러지의 최적 폴리머 주입조건은 건조고형물 기준으로 각각 0.26%, 0.43% 및 0.38%이었다. 농축슬러지의 탈수실험에서는 1차와 2차슬러지를 혼합하여 처리하는 것이 고액분리측면에서나 반류수의 수질측면에서 보다 효과적으로 나타났다. 여과포를 이용하는 탈수방식은 폴리머의 사용이 필수적이었으나 이 경우 2차슬러지의 단독탈수는 효과가 없었다. 원심탈수 방법은 가장 우수한 탈수효율을 보였으며, 이때 폴리머의 주입으로 탈수케익의 고형물함량을 조금 더 향상시킬 수 있었다. 이상의 실험결과에 근거하여 반류수의 수질특성과 고형물회수를 고려한 합리적인 슬러지 처리공정을 제안하였다.
다양한 가공 적성을 갖는 변성 전분을 토마토 케찹의 제조에 첨가하여 변성 전분의 종류 및 첨가량이 토마토 케찹의 유동 특성, 층분리 및 관능적 성질에 미치는 영향에 관하여 조사하였다. 케찹을 Herschel-Bulkley계 유체로 간주하여 분석한 결과 항복응력와 점조도지수는 ADA(acetylate distarch adipate)>SA(starch acetate)>HDP(hydroxypropyl distarch phosphate)>RCS(raw corn starch)>NS(no starch)의 순으로 크게 나타났으며 거동유동지수는 SA와 HDP의 경우 첨가량에 관계없이 거의 일정하였으나 ADA와 RCS는 첨가량이 증가할 수록 감소하는 경향을 보였다. 원심분리에 의한 층분리 검사에서는 ADA>SA>HDP>RCS>NS의 순으로 층분리가 방지되는 안정성을 나타냈다. 관능검사 결과 전반적으로 ADA(2%)>SA(2%)>RCS(2%)>NS>HDP(2%)의 순으로 기호도가 높게 나타났다.
본 연구에서는 경제성, 환경부하저감성 및 순환잔골재의 품질개선효과가 우수한 순환잔골재 건식생산기술로서 고속회전충격식 비중분리장치 및 원심력 미분말 집진장치 등으로 구성된 건식생산시스템을 개발하고 각 공정별 건식생산기술의 주요 메커니즘을 규명함으로서 향후 레미콘용, 2차 제품용 등 고부가가치용의 고품질 순환잔골재 활용을 위한 기초자료를 확보하고자 한다. 그 결과 고속회전충격에 의한 순환잔골재의 파쇄작용, 원심력 및 질량차에 의한 미분말과 미세분진의 분리 및 집진작용에의해 순환잔골재의 고품질화에 효과가 있을 것으로 사료된다. 또한 파쇄장치의 효율, 고속회전충격식 비중분리장치 회전날개의 구성, 파쇄분리공정의 배치 등에 따른 연구가 추가적으로 진행되어야 할 것으로 판단되며, 향후 투입된 폐콘크리트의 체계적인 품질관리와 더불어 파쇄장치 및 고속회전충격식 비중분리장치 등의 꾸준한 개선을 통해 순환잔골재 건식생산기술에 의해서도 고품질 순환잔골재의 생산이 가능한 것으로 사료된다.
본 연구는 아가로스 겔을 이용하여 금속성과 반도체성 단일벽 탄소나노튜브의 분리실험을 수행하였다. 아가로스의 농도, 분산제인 SDS (sodium dodecyl sulfate)의 농도, 아가로스 용액의 pH에 따른 단일벽 탄소나노튜브의 분리에 대한 영향을 고찰하였다. UV-vis-NIR 분광 분석으로부터 용액상의 아가로스 농도가 증가함에 따라 원심분리에 의해 추출된 상층부에서 금속성 탄소나노튜브의 비율이 증가하였지만, 분리된 탄소나노튜브의 전체적인 농도는 감소하였다. 분산제인 SDS 농도가 증가할수록 금속성 탄소나노튜브와 SDS와의 화학적 친화성으로 인해 상층부에서 금속성 탄소나노튜브의 비율이 증가하였으며, 아가로스 용액의 pH가 8.2일 때 금속성 탄소나노튜브의 비율이 최대 58.4%까지 증가하였다.
원심력을 이용한 대표적인 대기오염 방지 장치인 싸이클론은 1800년대 후반이래 공기나 배출가스로부터의 분진제거 및 입자분리에 폭 넓게 사용되어 왔다. 일반적으로 싸이클론은 간단한 구조로 되어 있으며, 조작이 용이하고 운전비용이 저렴할 뿐만 아니라 가혹조건에서의 사용이 가능하다는 장점이 있다 (Shepherd and Lapple, 1939). 입자의 관성력에 의해 분진을 분리하는 싸이클론으로서는 상대적으로 낮은 관성효과를 지니는 미세입자(주로 10$\mu\textrm{m}$ 이하)들에 대한 제어효율이 낮을 수 밖에 없다(Dirge and Leith, 1985). (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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