• 한국균학회지
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• 제23권3호통권74호
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• pp.209-225
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• 1995

영지 균사체로부터 종양 면역 활성이 우수한 다당류를 얻기 위하여 여러 탄소원을 이용하여 균사체를 배양하였다. 배앙된 균사체로부터 ganoderan을 추출하고 이들의 조성과 항암 및 항보체 활성능을 알아보았다. 여러 탄소원은 영지 균사체에 의해 기질로 이용될 수 있으나 ${\beta}-glucan$성 다당류인 ganoderan의 생성에는 상당한 차이를 보였다. 균사체 생육이 우수한 탄소원에서 배양된 균사체의 경우, 비수용성(WI) 다당류의 생성이 증가하였고, 생육이 저하된 탄소원에서는 수용성(WS) ganoderan이 상대적으로 증가하였으며, 포도당을 탄소원으로 사용할 경우 약 $5.2{\sim}16%$가 알칼리 가용성 ganoderan으로 도입되었다. 탄소원에 따라 수획된 ganoderan은 포도당을 주 구성당으로 이루어진 ${\beta}-glucan$성 다당류이며 만노오스, 과당 등이 포함되어 있었으나, 비수용성 ganoderan의 경우 수용성보다 포도당의 함량이 약 $20{\sim}40%$ 더 많이 포함되었으며 약 16개의 아미노산으로 구성된 소량의 단백질이 결합되어 있었다. WI은 glucose가 주 구성당이었으나 WS는 여러 단당들이 상대적으로 많이 포함되어 있는 heteroglucan의 성격을 보였다. 탄소원에 따라 배양된 균사체의 알칼리 추출된 ganoderan 가운데 항암 및 항 보체 활성이 가장 우수한 것은 갈락토오스를 탄소원으로 이용한 ganoderan이었으며 항보체 활성(ITCH 50,%)치가 35.7%였고, 특히 균사체의 생장이 낮은 탄소원에서 수획한 ganoderan이 항보체 활성이 높게 나타났다. Sarcoma 180이 피하이식된 마우스에 20 mg/kg씩 복강 투여하여 항암 활성을 검토한 결과, 항보체 활성실험에서와 마찬가지로 갈락토오스를 탄소원으로 이용한 ganoderan-GAL이 83.6%의 암 저지율을 보여 항암 활성이 가장 높았으며, 이는 약 5%의 단백질이 결합된 ${\beta}-glucan$성 다당류로 55%의 포도당, 13%의 만노오스, 12%의 과당 및 소량의 galactose, xylose, ribose등으로 구성된 분자량 30 kD의 다당류이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권2호
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• pp.96-101
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• 1998

여러 가지 외부 탄소원(acetic acid, glucose, methanol, molasses)으로 활성 슬러지를 이용하여 탈질 효과를 살펴보았다. 질산성 질소와 아질산성 질소를 질소원으로 하는 혐기성 슬러지의 회분식 배양을 통해 탈질속도, COD 소비, 탈질율을 조사해 본 결과 molasses는 탈질속도나 COD 소비에서 glucose와 비슷하고 acetic acid나 methanol보다 높았으나, 탈질 효율에 있어서는 질산성 질소나 아질산성 질소배지에서 30-40%가 암모니아로 축적되어 탈질 효율이 떨어졌다. 이러한 현상은 molasses와 glucose를 탄소원으로 이용한 경우 발효에 의해 pH저하를 초래하고 이로 인해 탈질 효율이 감소되는 것으로 생각된다. 따라서 초기 pH를 조절하고 외부 탄소원은 molasses를 이용, 탈질 효과를 조사한 결과 pH 8일 때 암모니아의 축적은 거의 없었으며 탈질 속도에 있어서도 acetic acid의 경우보다 12시간정도 빠른 24시간 안에 99% 이상 탈질 효율이 증가함을 알 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권4호
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• pp.477-482
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• 1992

유지와 탄화수소를 탄소원으로 하여 Acinetobacter calcoaceticus를 배양하여 탄소원의 분해와 균체의 생육정도를 측정하고 활성오니법을 이용한 폐수정화에 이 균주의 이용가능성을 검토하였다. 실험에 사용된 모든 유지와 탄화수소가 분해되었다. 삼각플라스크에 의한 진탕배양의 경우 분해율은 어유가 26로 식물성 유지의 40-54에 비하여 분해율이 낮게 나타났다. 포화지방산은 어유 중에서 약 55, 식물성유지 중에서는 6-12 각각 함유되어 있었다. Hexadecane의 분해율은 약 60로 식물성유지에 비하여 높게 나타났다. 탄소원의 분해에 따라 균체량의 증가가 관찰되었고, jar fermentor 배양에 의하면 모든 탄소원이 80 이상 분해되었고 균체수율도 1.00% 내외로 개선되었다.배양조건에 따라 탄소원의 분해율에 영향을 받는다고 볼 수 있으며, 이는 초기 기질농도가 기질 분해율에 영향을 준 결과에서도 증명되었다. 유지 또는 탄화수소를 3% 함유한 인공폐수를 A. calcoaceticus로 우선 분해시키고, 그 분해산물을 활성오니법에 의하여 정화를 시도한 결과 탄소원의 농도는 0.06%이하로, 부유물질농도는 53mg/ml 이하로 각각 저하되어 이 균주를 폐수정화에 이용할 수 있음을 시사하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
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• pp.247-250
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• 2002

본 연구에서는 형질전환된 P. pastoris를 이용한 재조합 HBsAg 생산에서 유가식 배양시 공급배치 탄소원으로 sorbitol이 단백질 발현에 미치는 영향을 glycerol과 비교하여 실험하였다. 유가식 배양 공급배지 탄소원으로 50% sorbitol을 이용했을 때 50% glycerol을 이용하는 경우보다 세포 증식 측면에서는 methanal 유도 후 균체 농도가 낮은 경향을 보였으나 이것은 glycerol 이 sorbitol 보다 에너지원으로써 높은 affinity를 가지기 때문인 것으로 판단된다. 하지만 단위 건조 균체량당 단백질 발현량은 50% sorbitol을 공급 한 경우 50% glycerol을 공급한 경우 보다 12% 향상되는 결과를 보였다. 따라서 유가식 배양용 공급 탄소원으로 sorbitol을 이용했을 때 glycerol을 이용하는 것보다 AOX promoter에 의한 단백질 발현에 보다 긍적적인 효과가 있는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제7권2호
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• pp.65-70
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• 1979

SCP생산을 위하여 토양과 하수로부터 methanol을 탄소원 및 에너지원으로 이용하는 세균을 분리하여 이중 생육이 우수한 균주를 선별하였고, 이의 형태적 생리적 특성을 조사하여 동정하였다. 그리고 탄소원, 질소원, 금속이온, 생육인자 등이 생육에 미치는 영향을 조사하여 영양조건을 최적화한 결과를 다음과 같이 얻었다. 1) 우량균주로 선별한 균주는 탄소원으로서 methanol 이외의 다른 유기화합물에서는 생육이 되지않는 obligate methylotrophs로서 형태적 생리적 특성을 근거로 Methylomonas methanolica로 동정되었다. 2) 최적영양조건은 초기 methanol 농도 0.8% (v/v), 질소원은 (NH$_4$)$_2$ SO$_4$ 0.6%, 금속이온은 MgSO$_4$.7H$_2$ 0.1%이었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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• pp.245-246
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• 2000

Agrobacterium sp.에 의해 생산되는 커들란은 2차 부산물이기 때문에 이의 생산을 증대시키기 위해서는 고농도 세포배양이 필요하다. 본 연구에서는 고농도 세포배양을 실현하기 위하여 탄소원 과 질소원을 제어 공급하는 방법을 이용하였다. 초기 탄소원의 농도가 20g/L일 때 24시간 내에 모두 소모되었으며 생산된 세포의 농도는 6g/L였다. 고농도의 탄소원을 이용하여 배양조내의 설탕의 농도가 10g/L 이상이 되도록 제어하는 방법을 사용하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권5호
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• pp.491-498
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• 2005

B시 J하수처리장은 질소성분의 제거를 위해 메탄올을 외부탄소원으로 이용하고 있다. 메탄올은 외부탄소원으로 널리 쓰이고 있으나 고가의 약품비용과 취급상 위험도가 높아 약품비 절감을 위해 저렴한 대체 탄소원의 개발이 요구되었다. 정밀화학 부산물(보습코팅제 부산물)은 한외여과막을 이용 셀룰로오스와 같은 고분자 물질을 제거하여 유기성분 중 RBDCOD(readily biodegradable chemical oxygen demand) 비율을 $98{\sim}99%$(COD기준)로 상승시켰다. 이 정밀화학 부산물의 주유기성분은 메탄올(methanol), 프로필렌글리콜(prophylenglycol), 메톡시프로판올(methoxypropanol)로 모두 알콜기를 가지고 있어 메탄올과 탄소원 호환성을 가진다. 때문에 대체탄소원으로 빠르게 순응되며, 수급차질 등의 비상 시 갑작스런 메탄을 사용에도 순응에 따른 지체기간 없이 공정을 운용할 수 있다. 현장적용평가에서 정밀화학 부산물을 대체외부탄소원으로 사용한 실험군은 메탄올을 투입하는 대조군과 비교하여 동등의 처리 성능 및 수질 안정성을 얻었다. 이 결과를 바탕으로 J하수처리장 고도처리 공정 3개 계열 중 2개 계열의 외부탄소원을 전량 정밀화학 부산물로 대체하였으며, 탄소원 교체 계열의 경우 55.4%의 외부탄소원비용 절감 효과가 예상된다.

• 한국양식학회지
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• 제12권1호
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• pp.47-56
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• 1999

순환여과식 어류 양식 시설에서 호기성 미생물의 질산화 작용에 의하여 암모니아는 질산염으로 산화되어 축적되며 이를 제거하기 위하여 협기성 미생물을 이용한 탈질산화 과정을 많이 이용하고 있다. 이 과정에서 혐기성 미생물에 의한 탈질산화 효율은 외부 탄소원의 종류, 수리학적 체류시간(hydraulic retention time, HRT) 및 외부 탄소원 농도에 대한 수중 질산염의 농도비율 ($COD/NO_3^-N$, C;N)에 따라 달라진다. 따라서 우리 나라 순환여과식 양식장에서 일반적으로 이용되고 있는 선라이트 골판을 여과 재료로 한 침지식 여과조를 탈질 여과조로 이용하여 적정 유기 탄소원 제거 조건을 구명하기 위해 질산염의 농도를 순환여과식 양어장의 일반적인 농도인 $20.0mg/\ell$로 고정하고 외부 탄소원으로 메탄올과 글루코스를 사용하여 HRT와 C:N 비율 변화에 따른 적정 제거 조건을 알아보았다. 외부 탄소원의 종류에 따른 질산성질소의 제거 효율은 어떤 실험 조건에서도 메탄올이 글루코스보다 높게 나왔으며 HRT의 경우 글루코스와 메탄올 어느 쪽도 HRT 4시간 보다 8시간에서 효율이 좋았다. (P<0.05). HRT 8시간에서 C:N의 비율 3,4,5,6 중에서 5까지는 효율이 증가하여 글루코스의 경우 최대 제거 효율은 76.5%였고 일간 제거속도는 $223.5 g/m^2/day$였다. 그러나 외부 탄소원으로 메탄올을 사용할 경우 C:N 비율이 6으로 증가하면 효율이 감소되었다. HRT가 4시간일 경우 일간제거속도는 C:N 비율 5의 조건에서 메탄올이 $355.6g/m^2/day$로 가장 높았으나 배출수에 포함된 유기물 농도가 $40.9 mg/\ell$로 양어 용수에는 부적당하였다. 적정 제거 조건으로 생각되어지는 HRT 8시간, C:N 비율 5, 유기탄소원으로 메탄올을 사용하여 유입수의 질산성질소 농도를 $40.9 mg/\ell$ 로 높일 때 일간 제거속도는 질산성질소 농도가 20.6 mg/\ell$일 때 보다 2.2배가 증가하였다. 또한 배출수의 질산성질소 농도도 $5.6 mg/\ell$로 나타나 질산성질소의 일간제거속도는 높아졌으나 C:N 비율 5를 맞추기 위한 메탄올의 농도 증가로 인하여 배출수의 메탄올 농도가 $71.3 mg/\ell$로 증가하여 양식 dydt로는 부적당하였다. 따라서 선라이트 골판을 이용한 침지식 탈질조의 최적 운전 조건은 HRT 8시간, C:N 비율 5및 외부 탄소원으로 메탄올을 이용하는 것이 가장 좋은 결과를 나타내었다. 유입수의 질선성질소 농도가 증가하면서 질산성질소의 일간제거속도도 함께 증가하였고 이에 따라 수중 pH도 8.0에서 8.8까지 점차적으로 증가하는 결과를 나타내었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2002년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.50-50
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• 2002

탄소 박막은 내마모, 화학적 생물학적 적합성 둥의 특성으로 언하여 많은 연구자들레 의하 여 연구되어지고 있다. 그러나 탄소 박막의 경우 높은 잔류응력과 이에 따른 낮은 밀착력으 로 언하여 증착 두께에 제한이 되어왔다. EB-PVD법을 이용하여 탄소막을 증착하는 경우 이러한 문제점을 해결하기 위하여 탄소막에 제 2의 금속원소를 첨가하거나 화합물 형태의 증착원 이용, 복합공정 (Hybrid process)을 통하여 증착 두께 의 제 한을 극복하고자 하는 연 구가 계속되고 있다. 본 연구에서는 탄소막의 잔류응력 제어와 증착 두께를 높이기 위하여 Plasma Activated E E-Beam Evaporation을 통하여 탄소막을 증착하였다. 탄소막 증착시 잔류응려과 밀착력에 대한 플라즈마의 영향올 알아보기 위하여 RF 플라즈마의 인업 전력에 따라 실험을 수행하였으며 필라멘트 전자 방출원을 이용하여 플라즈마 밀도가 미치는 영향도 알아보았다.

• 한국농공학회논문집
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• 제51권2호
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• pp.1-6
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• 2009

Acetogen과 같은 일부 혐기성미생물은 소위 acetyl-CoA 경로에 의해 아세트산, 에탄올, 그리고 몇 가지 생화학 물질을 생산한다. 이 경로에서는 일산화탄소를 기질로 이용할 수 있다. 일산화탄소 이외에 수소가 이용될 수 있다. 즉 이들 미생물은 독립영양생물로서 이산화탄소와 태양광에너지를 이용하는 녹색식물과 비유될 수 있으며, 일산화탄소는 탄소원으로서 동시에 에너지원으로서 이용된다. 본 연구에서는 혐기성 소화액 중 아세트산을 생성하는 미생물이 존재한다고 가정하고, 일산화탄소와 수소가 주 가연성분인 합성가스를 공급하면 추가의 메탄이 생성가능성을 평가하였다. 혐기성 소화과정에서 발생되는 메탄은 주로 아세트산으로부터 만들어지므로 일산화탄소를 공급하는 경우 추가로 메탄이 생성될 것으로 추측할 수 있기 때문이다. 이를 확인하기 위하여 현재 운영중인 바이오가스 생산 설비로부터 얻은 혐기성 소화액을 생물반응조에 넣은 후, 합성가스를 순환-공급하여 가스 생산량의 변화 및 조성을 분석하였다. 질소가스를 공급한 대조구와는 달리 일산화탄소 또는 합성가스를 공급한 경우에는 메탄가스가 생산되는 것을 확인하였다. 질소가스를 공급한 대조구와는 달리 일산화탄소 또는 합성가스를 공급한 경우에는 메탄가스가 생산되는 것을 확인하였다. 일산화탄소만을 공급했을 때에는 이산화탄소의 생성으로 가스 생산량이 증가하였으나, 수소가 포함된 합성가스를 공급하였을 때에는 이산화탄소가 탄소원이로 소비되어 가스 저장도 내의 가스량이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 가스화공정에 으해 얻어지는 합성가스는 온도와 가스 조성을 고러할 때, 바이오가스 생산을 위한 혐기성 소화조와 연계하면 소화조의 가온에 필요한 열을 공급할 수 있고 바이오가스 중 이산화탄소 농도를 낮추어 발열량을 개선할 수 있을 것으로 판단된다.