• 제목/요약/키워드: Bio plastics

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Thermal-and Bio-degradation of Starch-Polyethylene Films Containing High Molecular Weight Oxidized-Polyethylene

  • Kim, Mee-Ra;Pometto, Anthony-L.
    • Preventive Nutrition and Food Science
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    • 제3권1호
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    • pp.27-35
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    • 1998
  • Starch-polyethylene films containing high molecular weight(NW) oxidized-polyethylene and prooxidant were prepared , and thermal -and bio-degradability of the films were determined. Increased levels of starch resulted in a corresponding reduction in mechanical strength of the films. However, the addition of high MW oxidized-polyethylene did not significantly reduce the percent elongation of the films. Thefilms containing high MW oxidized-polyethylene andproosicant were degreaded faster than those containing no aadditive during the heat treatment. The films lost their measureable mechanical properties when their weight-average MW(Mw) fell below 50,000. Biodegradability of the films was determined by a pure culture assay with either Streptomyces badius 252.S. setonii 75Vi2 or S. viridosporous T7A, and by an extracellulr enzyme assay using S. setonii 75vi2. The results from pure culture assay indicated that biomass accumulation on the film surface inhibited chemical and biological degradation of the films. The extracellular enzyme assay demonstrated decrease of percent elongation and increase of carbonyl index of the films. Therefore, extracellular enzyme assay could be used as a good method to evaluate biodegradability of the films.

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Kenaf Is the Key to Go Green in the Era of Environmental Crisis: A Review

  • In-Sok Lee;Yu-Rim Choi;Ju Kim
    • 한국자원식물학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.820-824
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    • 2022
  • Ecologically sustainable means of development is the point to support environmental homeostasis. One of our roles is to find bio-degradable resources that can be substituted for petroleum-based products to effectively abide by the natural viability. To counter the issues of deforestation and preserve biodiversity, it is necessary to produce a non-wood crop that can fulfill the requirement for raw material from which several products can be produced. Kenaf (Hibiscus cannabinus), a member of the family Malvaceae, is showing sufficient potentiality along this road-map. Due to its rich fiber content, it has been used extensively in various fields for long, probably as early as 4,000 BC. At present, kenaf has been used as provider of paper, plastics, fiber glass, biofuel, activated carbon and epoxy composite. This obviously catch one's attention towards its capability to replace petroleum-based products as a whole. Moreover, the plant shows considerable relevance in decreasing pollutants by virtue of its enormous absorption capacity. These multiple applications of kenaf justify its credibility to be the best resource for the better world. The paper presents an overview on its numerous uses reported in the literature that we have investigated and its great potential as a valuable multipurpose crop.

친환경 종이 혈당 비이오센서 개발 (Development of Eco-Friendly Paper Glucose Bio-Sensor)

  • 김아영;이영태
    • 센서학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.202-206
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    • 2013
  • In this paper, a disposable glucose sensor was made of paper. Glucose sensor strip using carbon electrode is appropriate for the low price ones because it requires cheap materials and low cost production. Most of blood glucose sensors were developed with plastics, but it causes pollution problems. Therefore we developed disposable carbon electrode glucose sensor using paper. This sensor consists of upper and bottom plate. On the upper plate, three-dimensional channel are formed through pressing process. The fabricated paper glucose sensor shows relatively short sensing time of about 5seconds, excellent reproducibility ($R^2$=0.9558), and fabrication yield as well.

Protein-based bio-plastics: formulation, processing, properties and applications

  • Guilbert Stephane;Gontard Nathalie;Morel Marie Helene
    • 한국고분자학회:학술대회논문집
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    • 한국고분자학회 2006년도 IUPAC International Symposium on Advanced Polymers for Emerging Technologies
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    • pp.357-357
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    • 2006
  • Many industrial sources of proteins can be used as raw materials to produce films, molded materials, and various hollow items either by "casting" techniques or by "thermoplastic processing". Combining proteins with natural fibbers, paper or biodegradable polyesters is very promising to form biodegradable composites witch take advantage of the barrier and mechanical properties of each component. Using nano-fillers to form nanocomposites has also been shown to be interesting to improve properties. Production, with low transformation cost, of protein based materials to form biodegradable materials with controlled functional properties for food uses, medical uses, packaging, agriculture, controlled release systems, etc. is discussed.

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친환경 가소제의 시장과 동향 (A Trend and Market in Eco-friendly Plasticizers: Review and Prospective)

  • 오은영;김백환;서종환
    • Composites Research
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    • 제35권4호
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    • pp.232-241
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    • 2022
  • 가소제는 가공성 및 연성과 같은 기계적 특성에 바람직한 영향을 미치기 위해 중합체에 첨가되는 화학 첨가제이다. 본 논문에서는 플라스틱 시장에서 전통적으로 사용되어온 프탈레이트 기반 가소제를 대체할 수 있는 친환경 가소제의 사용과 시장에 대해 탐구한다. 바이오 가소제는 주로 농산물, 부산물 및 폐기물을 포함하는 바이오 매스 소스에서 파생된다. 바이오 매스 공급원과 관계없이 이상적인 친환경 가소제는 무독성이며, 휘발·추출·이행 현상에 대한 저항성이 높고, 상용성과 혼화성이 좋으며, 경제적이어야 한다. 글로벌 바이오 가소제 시장은 2020년 13억 달러에서 2030년까지 21억 달러에 이를 것으로 전망되며, 2021년에서 2030년까지 5.31% CAGR로 성장할 것으로 예상된다.

재활용 FRP 미분말을 혼입한 고강도 콘크리트의 압축강도 및 내화성능 (Compressive Strength and Fire Resistance Performance of High Strength Concrete with Recycled Fiber Power from Fiber-Reinforced Plastics)

  • 이승희;박종원;윤구영
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.46-51
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    • 2014
  • 폐 FRP 양의 증가는 환경적 문제를 일으키고 있다. 최근 폐 FRP로부터 콘크리트를 보강시킬 수 있는 섬유를 만들 수 있는 기술이 개발되었으며, 재활용 섬유로 강화된 콘크리트 제품의 구조적 성능을 연구하기 위한 시험도 수행되었다. 본 연구의 목적은 폐 FRP에서 생성되는 재활용 섬유 분진이 고강도 콘크리트의 압축강도와 내화성능에 주는 영향을 연구하는 것이다. 실험적 강도 측정 결과 재활용 섬유 분진의 부피 분율이 0.7%보다 작으면 그 분진을 사용하더라도 고강도 콘크리트의 압축강도가 감소하지 않았다. 전기로 시험 결과 역시 재활용 섬유 분진의 사용으로 고강도 콘크리트의 내화성이 크게 향상될 수 있음을 보였다.

바이오플라스틱 생산 미생물 플랫폼 제작을 위한 대사공학 전략 개발 (Development of Metabolic Engineering Strategies for Microbial Platform to Produce Bioplastics)

  • 박시재;요키미코 데이비드;메리 그레이스 베일런;홍순호;오영훈;양정은;최소영;이승환;이상엽
    • 공업화학
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    • 제25권2호
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    • pp.134-141
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    • 2014
  • 환경오염, 기후변화, 고갈되어가는 화석원료에 대한 문제를 해결하기 위해 재생가능한 자원으로부터 케미칼 및 고분자 등의 산업자원을 생산하는 친환경 공정개발에 많은 연구가 진행되고 있다. 최근에 재생가능한 바이오매스로부터 다양한 케미칼 및 고분자 등을 생산하는 바이오리파이너리 공정이 많은 관심을 받고 있으며, 석유화학기반산업을 보완 혹은 대체할 가능성이 매우 높은 친환경공정으로 생각되고 있다. 본 총설에서는 바이오리파이너리 공정에 핵심적인 촉매로 사용되고 있는 재조합 미생물의 개발의 최근 동향을 바이오나일론, 바이오폴리에스터의 생산을 위하여 개발되고 있는 재조합 미생물의 대사공학전략을 중심으로 살펴보고자 한다.

TWO COLORIMETRIC ASSAYS VERIFY THAT CALCIUM SULFATE PROMOTES PROLIFERATING ACTIVITY OF HUMAN GINGIVAL FIBROBLASTS

  • Chae, Min;Kim, Su-Yeon;Kim, Soo-Yeon;Lee, Suk-Won
    • 대한치과보철학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.382-388
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    • 2007
  • Statement of problem. The role of calcium sulfate in stimulating the growth of gingival soft tissue has been reported in few studies. Such a unique property of calcium sulfate could serve as a trouble-solving broker in compensating for the lack of soft tissues in various oral surgeries. Purpose. The purpose of this study was to compare the proliferating activities of human gingival fibroblasts seeded on various bone graft barrier materials of calcium sulfate, collagen, and polytetrafluorethylene (PTFE). Material and methods. Two calcium sulfates ($CAPSET^{(R)}$. and $CalForma^{(R)}$, Lifecore Biomedical Inc., St. Paul, Minnesota, USA), a resorbable natural collagen ($Bio-Gide^{(R)}$, Geistlich Pharma Ag., Wolhusen, Switzerland), and a non-resorbable PTFE ($TefGen-FD^{(R)}$, Lifecore Biomedical Inc., St. Paul, Minnesota, USA) served as the human gingival fibroblasts' substrates and comprised the four experimental groups, whereas the untreated floors of culture plastics were used in the control group, in this study. Cells were trypsinized, seeded, and incubated for 48 h. The proliferating activities of fibroblasts were determined by XTT and SRB assay and absorbance (optical density, OD) was measured. One-way ANOVA was used to analyze the differences in the mean OD values between the groups of CAPSET, CalForma, Bio-Gide, TefGen, and the control (p<0.05). Results. From the XTT assay, the mean OD value of the control group, the highest, was significantly greater than that of any of the four experimental groups followed by CalForma, CAPSET, TefGen, and Bio-Gide. Further, the mean OD value of CalForma, was significantly greater compared to that of Bio-Gide. From the SRB assay, Calforma showed the highest mean OD value, which was significantly greater than that of any other groups, followed by the control, CAPSET, Bio-Gide, and TefGen. The mean OD values of both the control and CAPSET were significantly greater compared to that of TefGen (p<0.05). Conclusion. Assessment of the viability and proliferation of cultured fibroblasts seeded and incubated for 48 h on various barrier-material substrates using XTT and SRB assay showed that calcium sulfate $CalForma^{(R)}$ promotes the proliferating activity of human gingival fibroblasts.

산업 BT: 생물 자원의 생물 변환에 의한 연료, 화학원료 및 고분자의 생산 (Industrial Biotechnology: Bioconversion of Biomass to Fuel, Chemical Feedstock and Polymers)

  • 이선구;박성훈
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제44권1호
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    • pp.23-34
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    • 2006
  • 우리 인류가 이룩한 산업의 발전은 화석원료에 기반을 두고 있다. 현재 인류가 사용하고 있는 대부분의 정밀 화학제품, 의약품, 각종 화학 소재, 플라스틱, 연료 등은 화석원료 특히 석유를 원료로 생산되고 있다. 그러나 석유는 수요의 지속적 증가와 매장량의 한계 때문에 최근 그 가격이 급격히 상승하고 있으며 이로 인해 세계 경제의 발전이 크게 위협받고 있다. 또한, 화석연료나 화석원료 이용하는 화학제품의 제조공정은 지구온난화 가스 및 폐기물을 대량생산하여 인류에게 심각한 환경문제를 야기하고 있다. 이에 바이오매스를 원료로 사용하는 새로운 생물화학공정, 즉 산업 BT의 필요성이 대두되었다. 산업 BT는 바이오 에탄올, 바이오 수소 등의 대체 연료, 글리세롤, 젖산, 아세톤, 부탄올, 프로피온산 및 각종 아미노산 등을 포함한 대체원료, 미생물이 생산하는 PHA 등의 바이오폴리머의 생산에 활용될 수 있으며, 궁극적으로 기존 화석원료 기반의 산업구조를 환경친화형 바이오 기반 구조로 대체할 것으로 기대되고 있다.

목분강화 재활용폴리에틸렌 그린복합재료의 기계적 특성, 충격 특성 및 열변형온도 (Mechanical and Impact Properties and Heat Deflection Temperature of Wood Flour-reinforced Recycled Polyethylene Green Composites)

  • 이기영;조동환
    • Elastomers and Composites
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    • 제46권3호
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    • pp.223-230
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    • 2011
  • 본 연구에서는 자원 재활용 측면에서 매트릭스수지로 재활용플라스틱과 보강재로 친환경 천연섬유로 구성된 그린복합재료를 제조하고 그 특성을 탐구하였다. 먼저 재활용폴리에틸렌과 천연섬유인 목분을 이용하여 이축 압출공 정 방법으로 목분함량이 서로 다른 펠렛을 제조하였다. 이 펠렛을 사용하여 압축성형 방법으로 목분/재활용폴리에틸렌 그린복합재료를 제조하고, 그들의 굴곡특성, 인장특성, 충격특성, 열변형온도 그리고 파단거동에 미치는 목분함량의 영향을 조사하였다. 결과는 목분/재활용폴리에틸렌 그린복합재료의 굴곡강도, 굴곡탄성률, 인장탄성률 및 열변형온도 는 목분함량이 증가함에 따라 크게 향상된 반면, 인장강도와 충격특성은 감소한다는 나타내었다. 주사전자현미경으로 관찰한 파단거동은 재활용폴리에틸렌의 유연한 파단현상과 비교하여 목분함량이 증가함에 따라 변화하는 충격거동 경향을 정성적으로 뒷받침해주었다.