• Title/Summary/Keyword: Basic organic chemistry

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β-시토스테롤의 지용성 치환체의 합성 및 특성에 관한 연구 (Study on the Synthsis and Characteristics of Lipophilic Derivatives of β-Sitosterol)

  • 정대원;조영태
    • 공업화학
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    • 제17권4호
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    • pp.375-380
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    • 2006
  • 본 연구에서는 혈중 콜레스테롤 저하 효과가 알려져 있는 $\beta$-시토스테롤과 지방산과의 에스테르화 반응에 의하여 $\beta$-시토스테롤의 지용성 치환체를 합성하였다. 지방산으로 스테아린산, 올레인산 및 리놀레산을 사용하여 산 촉매 존재 하에서 에스테르화 반응을 수행하였을 때, 불포화지방산인 올레인산 및 리놀레산의 경우에는 불포화기의 산화에 기인하는 것으로 판단되는 부산물이 생성되었다. 반면에 탈수제 및 염기성 촉매의 존재 하에서는 불포화지방산의 경우에도 원하는 치환체를 순수한 형태로 합성할 수 있었다. 생성된 $\beta$-시토스테롤의 지용성 치환체의 유기용매 및 식용유에 대한 용해도는 사용된 지방산의 불포화도가 높을수록 높은 것으로 나타났다.

보리등겨로 제조한 간장의 맛성분 특성 (Taste Characteristics of Kanjang Made with Barley Bran)

  • 손동화;권오준;최웅규;권오진;이석일;임무혁;권광일;김성홍;정영건
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제45권1호
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    • pp.18-24
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    • 2002
  • 본 연구는 보리등겨로 제조한 간장 맛의 특성을 찾기 위해서 수행되었다. 맛성분은 기기분석으로, 관능검사는 panel로, 그 외 통계적 처리의 방법 등을 이용하였다. 보리간장 맛성분은 유기산, 유리당 및 유리아미노산으로 분류하였으며, 이들과 관능검사 성적과의 단순상관으로 보리간장 맛의 품질을 결정하는 것은 불가능하였다. 중상관계수는 절대값의 대수 변환에서 가장 높게 나타났으며, 따라서 단계적 중회귀분석은 가장 설명력이 높으며, 표준오차가 적은 절대값의 대수 변환을 이용하여 실시하였다. 단계적 중회귀분석 결과, 보리간장 맛의 좋고 나쁨에 기여를 하는 성분은 짠맛, 구수한 맛 및 쓴맛을 내는 성분 순이었다.

프랙탈 차원 해석을 통한 인위토양과 자연토양 비교 (Comparison between natural and anthropogenic soils through fractal dimension analysis)

  • 신국식;오택근;허승오;현병근;조현준;손연규
    • 농업과학연구
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    • 제41권4호
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    • pp.379-384
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    • 2014
  • In general, fractal analysis which is based on self-similarity as a basic theory has been mainly used to define the characteristics of complex mathematical figures, however, considering its basic theory, it can be also used to analyze the surface ununiformity of unknown materials. In this study, the soil samples were collected from the reclaimed (remodelled) agricultural fields which mean that the external soil is artificially piled up (mainly up to 1m) on the lands, Naju, Jellanam-do and Gumi, Gyeongsangbuk-do, and the conventional agricultural fields, Anseong, Gyeonggi-do and Hwasoon, Jellanam-do, and compared using fractal dimension analysis on the basis of the results of chemical properties. The score of fractal dimension ($D_0$) for organic matter was lower in Hwasoon (1.46) and Naju (1.58) than Anseong (1.86) and Gumi (1.96), and this trend showed similarly in soil pH. On the basis of the results of chemical properties, fine textured-soils (Hwasoon and Naju) and conventional agricultural fields were chemically uniform compared to coarse textured-soils (Anseong and Gumi) and the reclaimed. Therefore, it is required to develop technical methods for integrated soil management to the reclaimed lands.

MMO 촉매와 CO 환원제에 의한 N2O 분해에서 SO2 및 NH3 영향 연구 (The Effects of SO2 and NH3 on the N2O Reduction with CO over MMO Catalyst)

  • 장길상;유경창
    • 공업화학
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    • 제20권6호
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    • pp.653-657
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    • 2009
  • 아산화질소($N_2O$)는 각종 화학산업의 제조공정은 물론 유기 및 화석연료의 각종 연소공정으로부터 배출되는 대표적 온실가스이다. 온난화 효과는 $CO_2$의 310배에 달하고 성층권에 도달해서는 오존층을 파괴하는 물질이지만 화학적으로 매우 안정하여 분해처리가 쉽지 않다. 각종 환원제를 이용한 SCR 반응도 대부분 $450^{\circ}C$ 이상의 높은 온도를 요구하며 NOx 존재시에는 활성이 현저하게 떨어지는 문제점을 가지고 있다. 본 연구는 $N_2O$ 분해촉매의 실용화를 위한 기초연구로 진행되었으며, hydrotalcite형 화합물 전구체로부터 얻어진 혼합금속산화물촉매(MMO)와 CO 환원제를 이용한 $N_2O$ 분해에서 $SO_2$$NH_3$ 등 성분이 촉매의 반응성과 내구성에 미치는 영향을 실험적으로 분석하여 실용화에 대비한 기본 자료로 삼고자 하였다. 본 실험에 사용된 MMO 촉매는 CO 환원제와 같이 사용할 경우 $N_2O$ 분해 성능이 크게 향상되어 $200^{\circ}C$ 근처에서도 완전히 분해되는 것으로 나타났다. 또한 $NH_3$ SCR에 의한 NOx 분해반응의 경우와 달리 $SO_2$ 영향이 치명적으로 나타나지 않았고, $NH_3$에 의한 효과도 미미하여 촉매의 활성점을 공유하는 불순물 성분 정도의 영향에 불과한 것으로 판단되었다.

화학적 증기 증착 방법을 통해 제조한 소수성 폴리디메틸실록산 박막: 수처리로의 응용 (Hydrophobic Polydimethylsiloxane Thin Films Prepared by Chemical Vapor Deposition: Application in Water Purification)

  • 한상욱;김광대;김주환;엄성현;김영독
    • 공업화학
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    • 제28권1호
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    • pp.1-7
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    • 2017
  • 폴리디메틸실록산(PDMS)은 화학적 증기 증착 방법을 통해 다양한 물질에 5 nm 두께 이하의 박막 형태로 증착될 수 있다. $SiO_2$, $TiO_2$, ZnO, C, Ni 및 NiO와 같은 다양한 종류의 나노입자 표면에도 PDMS 박막은 증기 증착을 통해 고르게 형성될 수 있으며, PDMS가 증착된 표면은 완벽한 소수성을 갖게 된다. 이 소수성 박막은 안정성이 높아 산, 염기 및 자외선 노출 시에도 잘 분해되지 않으며, 또한 PDMS로 코팅된 나노입자는 다양한 환경 분야에 응용될 수 있다. PDMS 코팅된 소수성 $SiO_2$ 입자는 기름/물 혼합액에서 기름과 선택적으로 반응하고, 기름 유출 사고 시 유류 확산을 억제할 수 있으며, 유출된 기름을 물에서 물리적으로 쉽게 분리할 수 있게 해준다. PDMS 코팅된 $TiO_2$를 진공 상태에서 열처리 할 경우 $TiO_2$ 표면은 완전하게 친수성으로 개질되며, 이때 $TiO_2$가 가시광선을 흡수하여 반응할 수 있게 하는 산소 빈자리 또한 발생하게 된다. PDMS 코팅 후 열처리한 $TiO_2$는 아무 처리하지 않은 $TiO_2$에 비해 가시광 하에서 수중의 유기 염료를 분해하는데 더 뛰어난 광촉매 활성을 보인다. 우리는 해당 연구에서 제시하는 간단한 PDMS 박막 코팅 방법이 다양한 환경 과학 및 공학 분야에서 응용될 수 있음을 소개하고자 한다.

대기중 다환 방향족 탄화수소류의 분석에 관한 연구 (A Study on the Analysis of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Air)

  • 표희수;홍지은;이강진;박송자;이원
    • 분석과학
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    • 제13권4호
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    • pp.453-465
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    • 2000
  • 환경중 다환 방향족 탄화수소류(PAHs)는 유기물의 연소중의 열합성에 의해서 주로 발생하며 강한 발암성물질로 알려져 있다. 또한 도시 대기중의 PAHs는 주로 자동차 배기가스 및 주택연료의 불완전연소에 의해서 발생하는 것으로 알려져 있으며, 국내에서도 자동차의 수요 급중과 도시난방의 서구화에 따라 도시 대기중 PAHs의 증가가 우려되며 이에따라 대기중 PAHs의 인체 위해성 평가가 시급한 실정이다. 본 연구에서는 위해성 평가를 위한 기초 조사로서 1996년 4월부터 1997년 1월가지 1년에 4차례에 걸쳐 서울을 비롯한 6대 도시 14개 지역에서의 대기중의 23종의 PAHs농도를 측정하였다. 분석 결과 총 263종의 거의 모든 시료에서 14종의 PAHs가 검출되었으며 1년간 총 PAHs의 평균 농도는 $28.72ng/m^3$이었고, 겨울철(평균 $47.76ng/m^3$)에 가장 높은 농도로 검출되었다. 각 시료에서 추출된 총 유기물질(EOM ; Exoacted Organic Material)과 총 PAHs 농도는 대체로 비례하였으며 EOM에 함유된 총 PAHs는 평균 0.28%로 조사되었다. 본 실험 결과 PAH의 위해성 평가가 수행되어야 할 것으로 기대되며 계절별 시료 분석을 지속적으로 수행하여 보다 신뢰성 있는 데이타 구축이 필요하다.

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황색종 잎담배의 발효숙성 촉진에 관한 종합적 연구 (A Comprehensive Study on the Forced Aging of Flue-cured Tobacco-Leaves)

  • 배효원
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제13권1호
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    • pp.1-27
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    • 1970
  • 황색종 잎담배의 인공발효숙성은 효모처리에 의한 인공발효, 단순한 인공숙성, 2년 저장숙성 및 미처리구로 나누어 미생물학, 물리학, 화학, 생화학적으로 그 변화과정을 종합적으로 연구하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 한국산 잎담배 Y.S.A의 발호숙성을 촉진시키는 최적 조건으로서는 및 담배를 온도 $40^{\circ}C$평형함수율 18%, 관계습도 74%에 놓아두는 것이 잎담배의 모든 품질적 특성에 가장 양호한 결과를 주는 것임을 알게되었다. 2. 잎담배를 $40^{\circ}C$의 숙성온도 및 74%의 상대습도에서 효모를 첨가하여 약 20일 내외에서 숙성을 촉진시켜 숙성시키면 잎담배의 여러가지 물리적 및 화학적 특성이 1년 및 2년 저장숙성시킨 것과 비슷하게 됨을 알게 되었음으로 그 실용적 효과를 입증할 수 있었다. 3. 온도 $40^{\circ}C$와 평형함수율 18%의 숙성조건하에서 잎담배에 효모를 첨가하여 또는 단순히 조기숙성시켰을 때 잎담배는 그 숙성에 필요한 물리화학적 특성은 약 20일만에 얻을 수 있다는 것을 알게되었다. 4, 본 실험에서 잎담배의 발효숙성기간중 미생물의 동태는 효모와 세균은 15일까지 증가하였다가 감소하였고 곰팡이류는 끝까지 계속 증가하였다. 5, 효모구 및 속성구 잎담배의 이화학성은 발효숙성이 $15{\sim}20$일 진행함에 따라 pH는 저하하였고 팽승성과 연소성이 양호하여 졌고 자극순도, 명도주재파장등 색택에 관련되는 물리성이 2년저장 잎담배와 비등하여졌다. 또 총환원성물질, 전당, 전환원당, 알카로이드량은 감소하였고 유기산, ether 추출물은 증가, 전질소 및 단백질량, 조섬유, 회분등은 별 변화가 없었다. 6. 효모 및 속성구의 잎담배는 발효숙성이 15-30일 진행되는 동안 그 개개의 화학성분이 다음과 같이 변화하였다. 즉, 시일이 경과함에 따라 당 류-sucrose, rhamnose, glucose 색소류-chlorophyll, carotenes, xanthophyll, violaxanthine polyphenols-rutin, chlorogenic 및 caffeic acid 유기산-iso?tutylic, crotonic, capronic, galacturonic,tartaric, succinic, citric acid 알카로이드-nicotine,nornicotine등 화합물은 감소하였다. 한편 시일이 경과함에 따라 당 류-fructose, maltose, raffnose 아미노산-proline, cystine, 유 기 산-formic, acetic, propionic, malic, oxalic,malonic, α-ketoglutaric, fumaric, glutaric acid 등 화합물은 증가하였다. 7. 잎담배 발효숙성중 생화학적 특성의 변화는 다음과 같았다. 즉, 30일간의 발효숙성기간중 산소흡수량은 점차 감소하였으며, ${\alpha}-amylase$ ${\beta}-amylase$}활성도는 점차 약하여 졌으나 catalase, invertase는 그 활성도가 일단 숙성중기에 높아졌다가 낮아졌다.

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게르마늄강화효모의 게르마늄결합 단백질의 분리 및 확인에 관한 연구 (Study on Identification and Purification of Germanium-fortified Yeast)

  • 이성희;이상광;이현주;이용섭;박은우
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제49권1호
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    • pp.55-59
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    • 2006
  • 본 연구는 게르마늄 강화 효모의 제조 공정을 위한 최적의 조건을 확인하고 제조된 게르마늄 강화 호모 내의 게르마늄 결합 상태 확인을 목적으로 수행하였다. 그 결과 영양소별 최적조건은 글루코스 3.0%, 효모추출물 0.3%, 펩톤 0.5%이었으며, 이 때 생성된 균체량은 67.4 mg/ml이었다. 또한 균체와 게르마늄 용액 혼합 비율은 1 : 0.5(50%), pH는 6.5 및 온도는 $35^{\circ}C$로 배양하는 조건이 높은 함량의 게르마늄을 효모 균체 내로 흡수시켜 게르마늄 강화 효모를 생산하는 것을 가능하게 하였다. 배양 과정을 통해 생산된 게르마늄 강화 효모는 배양 과정동안의 구조적 변화에 의해 효모 내에 흡수된 무기 형태인 $GeO_2$ 게르마늄과는 다른 구조를 나타내었다. 게르마늄 강화 효모는 효모 배양 과정을 통해 인체에 안전한 형태인 천연 유기 게르마늄을 형성하였다. 이는 각종 암, 성인병의 예방과 치료, 인체 면역력의 증진 등 건강 증진을 위한 새로운 기능성 원료로의 활용이 기대되며, 이에 대한 안전성 등의 지속적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

Methalloporphyrin(MTPP 및 M(o-Cl)TPP)과 염기성리간드(L)간의 화학평형. (M = $Zn^{2+},\;Cu^{2+},\;Ni^{2+}$:TPP = tetraphenylporphyrin, (o-Cl)TPP = tetrakis (ortho-chlorophenyl)porphyrin: L = imidazole, pyridine,1-methylimidazole, 2,6-lutidine) (Chemical Equilibrium between Metalloporphyrins (MTPP and M(o-Cl)TPP) and Basic Ligands(L). (M = $Zn^{2+],\;Cu^{2+},\;Ni^{2+}$: TPP = tetraphenylporphyrin, (o-Cl)TPP = tetrakis (ortho-chlorophenyl)porphyrin: L = imidazole, pyridine, 1-methylimidazole, 2,6-lutidine))

  • 박유철;김성수;나훈길
    • 대한화학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.512-519
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    • 1991
  • 유기용매$(CH_2Cl_2,\;C_6H_6,\;CH_3NO_2,\;(CH_3)_2CO,\;CHCl_3,\;DMF,\;DMSO)$에서 Zn(II)-, Cu(II)- 및 Ni(II)-tetrakis(o-chlorophenyl)porphyrin(o-ClTPP)과 Zn(II)-, Cu(II)- 및 Ni(II)-tetraphenylporphyrin(TPP) 착물과 질소원자를 포함한 염기성 리간드(pyridine, imidazole, 1-methylimidazole 및 2,6-lutidine)간의 결합 반응성을 이온강도 0.01M에서 연구하였다. metalloporphyrin과 염기성 리간드간의 평형상수는 온도범위 15 ~ 35${\circ}C$에서 분광광도법을 이용하여 결정하였으며, 이 때 M(II)-TPP에서 관찰된 평형상수는 입체적 장애가 더 큰 M(II)-(o-Cl)TPP에서 보다 큰 값을 나타내었다. M(II)-TPP에서 logK값은 염기성 리간드의 pKa값이 커질수록 증가하였지만 입체적장애를 받는 M(II)-(o-Cl)TPP에서 logK는 리간드의 $pK_a$값에 비례하지 않았다. 열역학적 파라미터 분석결과 M(o-Cl)TPP의 안정도는 거의 반응엔트로피에 의존하였으나, M(II)-TPPL의 안정도는 반응엔탈피와 반응엔트로피에 거의 비슷한 영향을 나타내었다. metalloporphyrin에 대한 용매의 배위능을 DMF, DMSO, $CHCl_3,\;(CH_3)_2CO$에서 측정하였고, 이들 결과로부터 평형상수에 대한 용매효과를 논의하였다.

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아자크라운에테르포스피닉산에 의한 알카리금속이온의 경쟁용매추출 (Competitive Solvent Extraction of Alkali Metal Ions with Azacrown Ether Phosphinic Acids)

  • 남종우;정영진;양일우
    • 공업화학
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    • 제3권2호
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    • pp.266-272
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    • 1992
  • 아자크라운에테르가 부착된 알킬 페닐포스피닉산을 합성하여 수용액층으로부터 클로로포름층으로 알카리금속이온의 경쟁용매추출 특성을 조사하였다. 연구된 포스피닉산들은 phenylphosphinate, aldehyde 그리고 monoazacrown ether의 한 단계 반응에서 생성되는 포스피네이트 에스테르를 알카리성 가수분해시켜 좋은 수율로 합성할 수 있었다. 합성된 포스피닉산 시약을 착물화제로 사용하여 pH에 따라 수용액층으로부터 클로로포름층으로 알카리 금속이온의 경쟁용매추출 특성을 조사한 결과 이 시약들은 넓은 pH 영역에서 금속이온을 유기용매층으로 추출해냄을 확인하였으며, pH 11인 알카리성 용액에서의 총금속이온부하는 약 75%였다. 이온의 선택성은 아자크라운에테르의 공동크기에 주로 의존하여, monoaza-15-crown-5 기를 갖는 알킬페닐포스피닉산, ${\underline{2}}$, 에서는 $Na^+$ >> $K^+$ > $Rb^+$ > $Li^+$ > $Cs^+$ 순이며 monoaza-18-crown-6 작용기가 있는 알킬페닐포스피닉산, ${\underline{3}}$, 에서는 $K^+$ >> $Rb^+$ > $Na^+$ > $Cs^+$ > $Li^+$ 이온의 순으로 나타났다. 아자크라운에테르포스피닉산들은 유사한 이온선택성을 지닌 크라운에테르카르복실산에 비해 보다 넓은 영역의 pH에서 알카리금속이온의 용매추출이 가능하여, 약한 산성이나 중성 수용액에서도 상당한 정도의 금속이온부하를 나타내었다.

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