Hong, Myung Hwan;Choi, Hyeok Mok;Joo, So Young;Lee, Chan Gi;Yoon, Jin-Ho
Resources Recycling
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v.29
no.1
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pp.35-42
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2020
Even asbestos-containing waste (ACW) are highly harmful to humans, it continues being produced due to the massive disposal of asbestos-containing products. A development of asbestos detoxification and recycling technologies is required. Heat treatment using microwave is the most efficient method for ACW detoxification. However, microwave heat treatment method has the limitation that asbestos does not absorb microwave at room temperature. That is why, in this study, ACW was detoxified by microwave heat treatment adding the ACW between SiC plates, which are inorganic heating elements that absorb microwaves at room temperature. In order to improove the heat transfer, ACW was crushed and pulverized and then heated using microwave. Microwave heat treatment temperature and time variables were adjusted to investigate the detoxification properties according to heat treatment conditions. After heat treatment, treated ACW was analyzed for detoxification properties through crystal structure and microstructure analysis using X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). Microwave heat treatment method using SiC plate can be heated up to the target temperature within a short time. Finally, complete asbestos detoxification was confirmed from the crystal structure and the microstructure when the microwave heat treatment was performed at 1,200℃ for at over 60 minutes and at 1,300℃ for at over 10 minutes.
For the acellular pertussis vaccine with a high immunogenicity, the concentration, composition and characteristics of acellular pertussis antigens are the crucial points to be considered. Nevertheless, it has not been proved yet whether or not the polymerization degree, one of the characteristics of formalin-detoxified acellular pertussis antigens, has an influence on vaccine potency. Thus, in the present study, the correlations among detoxification conditions of acellular pertussis bulks, their polymerization degrees and their immunogenicities were examined. In addition, the relative importance of pertussis toxoid in vaccine immunogenicity was also investigated. Results show that a lower lysine concentration during detoxification induces highly-polymerized antigens, the immunogenicity has a great dependency on the polymerization degree of antigens, and also pertussis toxoid has a relatively stronger influence on the immunogenicity than other antigens. Accordingly, in the aspect of the potency of detoxified acellular pertussis vaccine, it can be demonstrated that the polymerization of antigens and its degree are the major factors affecting the immunogenicity along with a relatively high content of pertussis toxoid
Recently, it was reported that chitosan or APTMS(3-aminopropyltrimethoxysila ne) treatment to cotton using the simple pad-dry-cure method has potential to prepare textile materials for military chemical warfare protective clothing. However, it is not confirmed which method is more efficient. Therefore, this study aims to quantitatively compare detoxification properties of chitosan treated cotton fabric with those of APTMS treated cotton fabric. Detoxification properties were evaluated using the well-known organic phosphorous nerve agent stimulant, diisopropylfluorophosphate(DF P). With the same amount of chitosan and APTMS on the surface of the cotton fabrics, APTMS treated cotton fabric exhibited 10% higher detoxification properties than chitosan treated cotton fabric based on the rate of DFP hydrolysis and half-live of DFP calculated from the DFP decontamination ratios of the treated cotton fabrics through time. Therefore, APTMS treatment can be more efficient method to prepare the textile materials for military protective clothing than chitosan treatment.
In order to investigate the effect of Korean green tea, oolong tea and black tea beverage on the antioxidative detoxification in cadmium(Cd) poisoned rat liver, male Sprague-Dawley rat weighing 143$\pm$3.2g were divided into control and experimental groups. The experimental groups were fed standard diet containing 40ppm Cd and were given distilled water(CD), 5% black tea(BT), oolong tea(OT) and green tea(GT), respectively. Tea beverages were extracted from 5G dry leaves of teas in 100ml hot distilled water by the treatment at 85$^{\circ}C$ for 3 min. Liver xanthine oxidase(XOD) activity was increased by the administration of Cd except GT group. Liver superoxide dismutase(SOD), glutathione peroxidase(GSH-px), glutathione S-transferase(GST) activities were decreased by te administration of Cd but did not decreased by the administration of green tea(in GT group). Vitamin E and reduced glutathione contents were significantly decreased in Cd administered groups. Liver lipid peroxide value in Cd administered groups were increased compared to control group, but was not increased in GT group. Serum glutamic oxaloacetic transaminase(GOT) activities in CD, OT, BT groups were higher than control, but that in GT group was similar to control group. Serum glutamic pyruvic transaminase(GPT) activity was not significantly different among various groups. It was concluded that green tea might alleviate peroxidative damage in Cd-administered rat liver by reinforcing antioxidative detoxification system.
The use of lignocellulosic biomass such as rice straw can help subsidize the cost of producing value-added chemicals. However, inhibitory compounds, such as phenolics, produced during the pre-treatment of biomass, hamper the saccharification process. Laccase and electrochemical stimuli are both well known to reduce phenolic compounds. Therefore, in this study, we implemented a bioelectrochemical detoxification system (BEDS), a consolidated electrochemical and enzymatic process involving laccase, to enhance the detoxification of phenolics, and thus achieve a higher saccharification efficiency. Saccharification of pretreated rice straw using BEDS at 1.5 V showed 90% phenolic reduction (Phr), thereby resulting in a maximum saccharification yield of 85%. In addition, the specific power consumption when using BEDS (2.2 W/Kg Phr) was noted to be 24% lower than by the electrochemical process alone (2.89 W/kg Phr). To the best of our knowledge, this is the first study to implement BEDS for reduction of phenolic compounds in pretreated biomass.
The studies on the potentiality of biomonitoring heavy metal pollution in coastal region of industrial complex were performed to investigate the heavy metal accumulation and induction of metal-binding protein (MBP) as detoxification process using Rumex maritimus. Bioconcentration in organs and MBP in root of R. maritimus was investigated for the research of the tolerance of heavy metals. The bioconcentration of cadmium and zinc in organs showed 3.6-8.0 times in root higher than in shoot, so it was found that heavy metal accumulated selectively in root. MBP increased absorbance in 254 nm and decreased in 280 nm, because it was composed of high cystein content and low aromatic acids, so absorbance had large difference between 254 nm and 280 nm. The existence of MBP in the 10-20 fraction was ascertained with anion exchange chromatography and it was identified that concentration of heavy metal increased according as an exposure concentration of medium increased in QAE Sephadex A-25 elution profile. These results suggested that MBP could play a role in biomarker determining the bioconcentration of plant. This study demonstrated a possibility that removal ability of heavy metal of R. maritimus resulted from detoxification process and MBP could be utilized as a biomarker of heavy metal pollution.
Extracts of Panax ginseng root significantly induced tolerance of Fusarium oxysporum to heavy metal, mecury, as the fungal mycelial growth was less inhibited by mercury chloride on potato dextrose medium(PDA) amended with ginseng root than on the PDA with no ginseng amendment. The most favorable concentration of ginseng root powder in detoxification of mercury chloride was 1%. The induced tolerance of F. oxysporum to mercury chloride appeared to be rather due to absorption of ginseng components, and was not related to stimulation of mycelial growth of the fungus per so by ginseng treatment. Ginseng components responsible for inducing tolerance of the fungus to mercury were involved in the water fraction of the ginseng root extract, although the water fraction had no effect on enhancement of the mycelial growth on the medium without mercury chloride. The hexane fraction of ginseng root extract, by which the mycelial growth was stimulated, was not related to the inducement of the tolerance to mercury chloride. However, more tolerance to mercury chloride was noted in PDA with both the water and hexane fractions combined than with either of the two fractions. Six-year-old ginseng roots were more effective in detoxification of mercury chloride than 4-year-old ginsng roots, and American ginseng (P quinquifolium) had no or little effect on inducing tolerance of the fungus to mercury chloride. This method may be used to screen other natural materials for test in the detoxification of mercury chloride.
To investigate detoxification effects of aqua-acupuncture; Bovis Calculus and Susi Fei extract against the toxicity of aconitine were studied. We examined the GOT activities, GPT activities, $\gamma-GPT$ activites, ALP activities and ultrastructural changes of hepatocytes in rats. The GOT activities were decreased in the aqua-acupuncture group compared with control at the 48-hours and 96-hours. The $\gamma-GTP$ and ALP activities were decreased in the aqua-acpuncture group compared with control at 96-hours. We observed the ultrastructural changes of hepatocytes compared the detoxification effects of acua-acupuncture with toxicity of aconitine by transmission electron microscope. In the 24-hours group, the cisternae of rough and smooth endoplasmic reticulum hepatocytes are dilated more or less. In the 48-hours group, the nuclear envelope are irregured, and chromatins of nucleus are condensed. The cisternae of rough endoplasmic reticulum are dilated/branched. In the 96-hours group, the rough and smooth endoplasmic reticulum are well developed in aqua-acpuncture group compared with control. These results suggest that acua-acpuncture groups of the Bovis calculus and Susi fei extract showed detoxification effects against cytotoxicity of aconitine in the hepatocyte of rats.
Kim, Jiyun;Kwon, Woong;Kim, Changkyu;Jeong, Euigyung
Textile Coloration and Finishing
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v.33
no.1
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pp.1-9
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2021
This study aims to prepare the fabric with detoxification properties against chemical warfare agent by the simple treatment. For this purpose, polypropylene non-woven fabric(PP) was treated with polyethyleneimine(PEI) and guanidinylated PEI and detoxification properties of the guanidinylated PEI treated PP were evaluated using diisopropylfluorophosphate(DFP), as a chemical warfare agent simulant, and compared with the untreated and PEI treated PP. The half-lives of DFP on guanidinylated PEI treated PP and untreated PP were 334 min and 714 min, respectively. The half-life of DFP with guanidinylated PEI treated PP was 53.22% shorter than with untreated PP. This result shows that guanidine group in guanidinylated PEI treated PP was acted as a base catalyst for hydrolysis of DFP and decreased half-life of DFP. Therefore, it is expected that guanidinylated PEI treatment can be an simple pathway to prepare the detoxification fabric material for protective clothing against chemical warfare agents.
The objective of this work was to study the effect of mixed culture solid substrate fermentation of C. tropicalis ZD-3 with A. niger ZD-8 on detoxification of cottonseed meal (CSM), and to investigate the effect of fermentation period, proportion of CSM in substrate, sodium carbonate, minerals and heat treatment on the reduction of free gossypol levels during mixed culture solid substrate fermentation of CSM. Experiment 1: Three groups of disinfected CSM substrate were incubated for 48 h after inoculation with either of the fungi C. tropicalis ZD-3, A. niger ZD-8 or mixed culture (C. tropicalis ZD-3 with A. niger ZD-8). One non-inoculated group was used as the control. Levels of initial and final free gossypol (FG), CP and in vitro CP digestibility were assayed. The results indicated that mixed culture fermentation was far more effective than single strain fermentation, which not only had higher detoxification rate, but also had higher CP content and in vitro digestibility. Experiment 2: CSM substrates were treated according to experimental variables including fermentation period, proportion of CSM in substrate, sodium carbonate, minerals and heat treatment, Then, the treated CSM substrates were inoculated with mixed culture (C. tropicalis ZD-3 with A. niger ZD-8) and incubated at $30^{\circ}C$ for 36 h in a 95% relative humidity chamber. After fermentation ended, FG and CP content of fermented CSM substrate was assayed. The results showed that the appropriate fermentation period was 36 h, and the optimal proportion of CSM in substrate was 70%. Addition of sodium carbonate to CSM substrate was beneficial for fermentative detoxification. Heat treatment could facilitate fermentative detoxification, and supplementation with minerals was instrumental in reducing gossypol levels during mixed culture solid substrate fermentation of CSM.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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