• 제목/요약/키워드: Filtration-Permeation

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고강도 PVDF 중공사 정밀여과막 제조 특성 (Preparation of Higher Reinforced PVDF Hollow Fiber Microfiltration Membrane)

  • 최호상;박헌휘
    • 멤브레인
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    • 제20권4호
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    • pp.320-325
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    • 2010
  • 화학적 안정성이 양호하고, 제막조건이 온화한 재료인 poly(vinylidene fluoride) (PVDF)를 주재료로 사용하여 용매, 첨가제, 혼합고분자 및 제막조건의 변화에 따른 고강도 친수성 정밀여파(microfiltration, MF) 중공사 분리막의 실험에 의해 고찰하였다. 제조된 MF 중공사막의 막성능은 평균 공경 $0.3{\mu}m$, 인장강도 $42kg_f/cm^2$, 순수 투과유량은 600 LMH을 얻었다. 제막과정에서 다양한 첨가제의 막성능을 검토한 결과는 순수투과유량과 제거율에 상당한 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다. MF막의 친수성을 개선하기 위해 소수성 PVDF와 상호 용해성 이 좋은 친수성 poly(methyl methacrylate) (PMMA)를 혼합하여 투과성능과 제거율을 개선한 우수한 친수성 MF막을 제조할 수 있었다.

Antithrombin Active Polysaccharide Isolated from the Alkaline Extract of Red Ginseng

  • Kim Dong Chung;In Man-Jin;Lee Ji Young;Hwang Yoon Kyung;Lee Sung Dong
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제23권4호
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    • pp.217-221
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    • 1999
  • 홍삼으로부터 염기성 수웅액 추출, 음이온교환 크로마토그래피 및 겔여과 크로마토그래피를 순차적으로 수행하여 항트롬빈 활성을 보이는 다당체를 분리하였다. 이 다당체는 셀룰로스 아세테이트막을 사용한 전기영동에서 하나의 띠로 나타나 비교적 순수하게 정제되었음을 알 수 있었고, 겔여과 크로마토그래피에서 결정된 평균 분자량은 약 177kDa이었다. $40.2\%$의 유론산, $9.2\%$의 황산기 및 $1.5\%$의 단백질을 포함하는 산성다당체였고, 구성 중성당으로 rhamnose, mannose, galactose, arabinose, glucose, fucose, xylose를 1.00 : 0.88 :0.86 : 0.78 : 0.70 : 0.33 : 0.22의 비율로 포함하고 있었다. 이 다당체는 트롬빈에 의한 피브리노겐의 응고를 농도에 비례하여 저해하였고, 혈장을 사용한 실험에서 내인성 경로를 통해 혈액응고를 저해하는 것으로 나타났다.

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침지형 막분리 활성 슬러지법에 따른 막 오염 특성 (Characteristics of Fouling in a Submerged Membrane Bioreactor Activated Sludge Process)

  • 김대식;강종석;김기연;이영무
    • 멤브레인
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    • 제11권4호
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    • pp.170-178
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    • 2001
  • 상전환 방법에 의해 PVC계 MF막을 제조하여 환성슬러지가 포함된 폐수 처리용 MBR (Membrane bioreactor)에 적용하였다. 막 제조시 첨가제의 농도에 따른 막 특성을 확인한 결과 첨가제의 농도가 증가할수록 기공 크기가 증가하였으며 친수화도 역시 향상되었다. MBR의 내부 환경변화에 따른 실험을 통해 제조한 막의 투과 성능 및 막에 발생하는 막 오염 거동을 조사하였다. 사상균의 생성으로 인한 Sludge bulking 시 막 오염 현상이 가속화되었으며, 이 때 각 시료의 Rc을 조사한 결과 CP-0 > CP-1.0 > CP-1.5의 순으로 나타났고, 정상상태와 비교하여 sludge busking시 Rc값은 3.5~7배가지 증가하였다. 표면 특성이나 투과 유속면에서 PVP 1.5 wt% (CP-1.5)를 첨가하였을 때가 가장 적합하였다. 평균 투과 유속은 시료 모두에서 12(${\pm}$2) L/$m^2$hr 정도였으며, 평균 COD 제거율은 98.8% 정도를 나타내었다 MBR 운전에 있어 sludge bulking시 사상균이 차지하는 비율과 미생물의 모양과 크기에 따라 막 오염은 가속화 되었고, 투과 유속 감소를 보였다. 따라서 막 여과 특성은 막의 친수화 정도와 MBR 내부 미생물의 성장 조건과 환경에 의해 결정되는 것을 알 수 있었다.

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A study on membrane technology for surface water treatment: Synthesis, characterization and performance test

  • Haan, Teow Yeit;Shah, Mubassir;Chun, Ho Kah;Mohammad, Abdul Wahab
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제9권2호
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    • pp.69-77
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    • 2018
  • The use of membrane as an innovative technology for water treatment process has now widely been accepted and adopted to replace the conventional water treatment process in increasing fresh water production for various domestic and industrial purposes. In this study, ultrafiltration (UF) membranes with different formulation were fabricated via phase inversion method. The membranes were fabricated by varying the polymer concentration (16 wt%, 18 wt%, 20 wt%, and 21 wt%). A series of tests, such as field emission scanning electron microscope (FESEM), pore size and porosity, contact angle, and zeta potential were performed to characterize the membranes. The membrane performance in terms of permeation flux and rejection were evaluated using a laboratory bench-scale test unit with mine water, lake water and tube well as model feed solution. Long hour filtration study of the membranes provides the information on its fouling property. Few pore blocking mechanism models were proposed to examine the behaviour of flux reduction and to estimate the fouling parameters based on different degree of fouling. 21 wt% PVDF membrane with smaller membrane pore size showed an excellent performance for surface water treatment in which the treated water complied with NWQS class II standard.

스케일형성 방지를 위한 펄스 전기장 처리의 적용 (Application of Pulsed Electric Field Treatment for Scaling Prevention)

  • 최승필;김종오
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권10호
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    • pp.51-56
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    • 2011
  • 본 연구에서는 스케일형성 제어와 막 파울링 저감을 위한 펄스 전기장 처리의 적용성을 실험적으로 검토하였다. 수용액 중의 칼슘이온 78%가 감소되었으며, $CaCO_3$입자의 크기는 커지는 것으로 확인되었다. 또한, $CaCO_3$의 결정형태는 비교적 제거가 힘든 Aragonite 구조에서 비교적 제거가 쉬운 Calcite 구조로 변화됨을 알 수 있었다. 막투과 유량과 막투과 유속은 펄스 전기장처리전에 비하여 더 높게 나타났으며, 스케일형성 가능성지수인 LI값 역시 감소하는 경향을 나타내었다. 결과로부터 펄스 전기장처리가 막 여과의 전처리로써 $CaCO_3$파울링을 경감시키기 위한 효과적인 방법으로 판단된다.

수지상세포 활성화를 위한 세포투과 펩타이드가 결합된 재조합 전립성 산성 인산분해효소의 정제 (Purification of Recombinant CTP-Conjugated Human prostatic acid phosphatase for activation of Dendritic Cell)

  • 이기완;류강
    • KSBB Journal
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    • 제24권1호
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    • pp.80-88
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    • 2009
  • glandular kallikrein에 광범위한 상동성을 가지는 인간 전립성 산성 인산 가수분해 효소는, 전립선암의 대표적인 혈청 biomarkers이다. 수지상세포는 유력한 항원 제시 세포이며, 바이러스, 미생물 병원체 및 종양에 대하여 면역 계통에서 강력한 T 세포 응답을 유도할 수 있다. 따라서, 종양 특이적인 항원으로 감작된 수지상세포를 이용한 면역요법은 anti-tumor 면역 유도를 위한 강력한 방법중의 하나이다. 크레아젠(주)에서 개발된 CTP (세포막 투과성 펩티드) 기술은 세포 내로의 높은 침투 효율성을 가지며 핵산이나 단백질과 같은 생체 고분자 물질을 접합하여 세포내로 수송할 수 있는 기술이다(36). 하지만 활성형의 인간 전립성 산성 인산 가수분해 효소는 세포사멸을 매개할 수 있기 때문에, 본 연구진은 항암 치료용 백신으로의 수지상세포 감작을 위해 비활성형 형태의 다중체 (multimer) 항원을 개발하였다. 본 연구에서, 수지상 세포의 감작과 활성화에 안전하고 효율적인 다중체 형태 (multimeric form)의 세포막 투과성 펩티드가 융합된 인간 전립성 산성 인산 가수분해 효소를 얻기 위한 정제공정을 기법을 개발하였고 젤 여과 크로마토그래피, western blot과 Dynamic Light Scattering을 이용하여 확인하였다. 아울러, 정제된 다중체 형태 (multimeric form)의 세포막 투과성 펩티드가 융합된 인간 전립성 산성 인산 가수분해 효소는 수지상 세포의 감작시 세포질 내로 효과적으로 침투되었다. 결과적으로 세포의 사멸의 부작용이 없이 MHC class I 분자를 통해 수지상세포의 표면으로 효과적으로 제시되었다.

우렁쉥이 껍질성분 및 색소를 이용한 양식소재 개발 2. 우렁쉥이 껍질 중 부분정제한 황산다당의 화학적 특성 (Utilization of Pigments and Tunic Components of Ascidian as an Improved Feed Aids for Aquaculture 2. Chemical Properties of Sulfated Polysaccharides in Ascidian (Halocynthia roretzi) Tunic)

  • 홍병일;정병천;정우진;육지희;최병대;이강호
    • 한국수산과학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.632-637
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    • 2001
  • 우렁쉥이 껍질에서 분리한 황산다당을 부분정제하여 몇 가지 화학조성과 전기영동을 하였다. 추출된 황산다당의 화학적 조성은 sulfate, uronic acid, protein, chondroitin sulfate, amino sugar, hexosamine 등으로 이루어져 있었다. 전기영동결과 autoclave 처리에 의해 추출된 조다당류는 폭넓은 단일 band를 나타내었으나, neutrase 처리구는 세 개의 band로 구분되었다. Autocalve 처리구의 분자량은 약 40,000 정도로 추정되며, neutrase 처리구의 경우 고분자 band는 100,000 이상, 두 개의 저분자 band 중 하나는 약 22,000 정도, 또 하나의 band는 약 5,000 정도인 것으로 추정되었다. 이온교환수지 및 겔 여과하여 얻은 전당획분의 화학적 조성은 부분정제 전과 거의 유사하였다. Sephadex G-25로 gel 여과한 시료의 조성당은 arabinose, xylose 및 glucose는 흔적량 정도이었으나 galactose는 $71.4\%$로 대부분을 차지하였고, N-acetylgalactosamine 함량이 $14.5\%$ 정도이었고, D-glucuronic acid가 $6.3\%$ 정도 검출되었다. Sephadex G-100과 G-100-25로 정제한 당의 전기영 동 패턴은 거의 유사하게 단일 band의 양상이나 G-25 처리구가 다소 좁은 band를 나타내었다. 부분정제한 황산다당과 표준품인 chondroitin sulfates의 FT-IR spectrometer 분석 결과, 거의 유사한 결과를 나타내었다. 황산기나 에스테르 등 몇몇 중요한 원자단의 신축 진동수가 IR spectrum의 지문영역 ($500\sim700cm^{-1}$$)에서 나타났다. 황산기 중의 S=O 신축진동이 $1,240cm^{-1}$에서, C-O-S신축진동의 경우 수평향배는 $820cm^{-1}$에서 나타났다.

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생물막 반응기내 다공성 중공사형막을 이용한 운전방식에 따른 흡입 압력 (Suction Pressures with respect to the Operational Modes using the Multi-bore Capillary Membranes in the Membrane Bioreactor)

  • 김민형;구응모;이민수;정건용
    • 멤브레인
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    • 제31권5호
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    • pp.343-350
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    • 2021
  • 본 연구에서는 다공성 중공사형 분리막(multi-bore capillary membrane module)을 생물막 반응기(MBR)에 침지시켜 운전시간에 따른 흡입 압력을 측정하였다. 공칭 세공크기가 0.2㎛, 외경이 6.4 또는 4.2 mm이고 육각 형태인 중공사형모듈을 MLSS 8,000 mg/L 활성 슬러지 수용액에 각각 침지시키고 투과 유속, 공기량에 따른 변화를 확인하였다. 여과운전/정지이완(FR) 및 정지이완 시 역세척(FR/BW) 및 사인파형 투과유속 연속운전(SFCO) 방식으로 조작하였다. SFCO의 흡입 압력은 30 L/m2·hr에서 낮았으며, 50 L/m2·hr에서는 FR의 흡입 압력이 높게 나타났다. 또한 외경이 작은 모듈의 흡입 압력 상승이 비교적 낮았으며, 외경이 큰 모듈의 흡입 압력은 높게 상승하였지만 역세척으로 40% 이상 감소시킬 수 있었다.

참나무 (Quercus Mongolica)로부터 수용성 식이섬유소의 제조 및 기능성 검증 (Preparation of Soluble Dietary Fiber from Oak Wood (Quercus Mongolica) and Its Physiological Function in Rat Fed High Cholesterol Diets)

  • 채영미;임부국;이종윤;김영희;이순재
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제36권1호
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    • pp.9-17
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    • 2003
  • 본 연구에서는 참나무(oak wood)류중 신갈나무(Querrus mongolica)로부터 수용성 식이섬유소의 제조와 제조된 수용성 식이섬유소의 생리적 기능성을 검정하고자 하였다. 신갈나무로부터 수용성 식이섬유소의 분리는 전처리 기술로써 폭쇄처리를 하였으며 최적 폭쇄전처리 조건은 25kgf/$\textrm{cm}^2$의 압력으로 6분간 처리하였다. 폭쇄시료를 탈리그닌 처리하기 위해 가장 효과적인 방법중 1% NaOH 용액으로 수회여과 처리 하였다. 앞에서 탈리그닌된 시료를 효소가수분해 처리하기 위 해 사용된 효소로는 Onnozok R-10보다 Cellusoft 효소의 가수분해율이 효과적이었다. 제조된 수용성 식이섬유소의 분자량 분포는 약 1,200-348 사이에 존재하는 oligomer 형태의 소당류로 분포되어 있었다. 제조된 수용성 식이섬유소의 생리적 기능성을 검정하기 위해 실험동물은 Sprague-Dawley종 수컷을 이용하여 정상군과 고콜레스테롤식이 실험군으로 나눈 후 고콜레스테롤 실험군을 다시 섬유소 종류와 공급수준에 따라 섬유소를 공급하지 않은 무섬유식이군 (FF군), 시판 식이섬유소를 5%공급한군 (5P군) 10%공급한군 (l0P군) 제조 식이섬유소를 5% 공급한 군 (5M군) 10% 공급한 군(10M군) 등 각 10마리씩 6군으로 나누어 4주간 사육하였다. 식이섭취량은 섬유소공급군이 FF군에 비해 증가되었으며 체중증가량은 섬유소공급군에서 FF군에 비해 유의적 (p<0.05)으로 낮았다. 식이효율은 FF군에 비해 모든 식이섬유소군에서 유의적 (p<0.05)으로 낮았으며 특히 10% 공급군에서 가장 낮았다. 간 무게근 FF군에 비하여 식이섬유소 공급군에서 유의적 (p<0.05)으로 감소되었으며 소장 및 맹장무게는 정상군과 무섬유식이군에 비하여 식이섬유소 공급군에서 증가되었다. 혁청 GOT 활성은 식이섬유소 공급군이 FF군에 비해 유의적 (p<0.05)으로 저하되었다. GPT 활성은 정상군에 비해 무섬유식이군인 FF군에서 증가되었으며 섬유소 공급관들은 다소 감소되는 경향이었다. 간조직 중 GST 활성은 FF군에 비해 식이섬 유소 공급군 모두 활성이 증가되었다. 그리고 이러한 생리적 기능은 제조된 수용성 섬유소군이 시판 수용성 섬유소와 차이가 없었다. 결론적으로 제조된 수용성 식이섬유소와 시판되는 수용성 식이섬유소가 생리져 기능이 거의 비슷하고 무독성이 관찰됨으로써 신갈나무로부터 제조된 수용성 식이섬유소의 제조 방법이 우수하다고 볼 수 있다.

폐(肺)디스토마(Paragonimus westermani) 감염(感染) 고양이 혈청(血淸)에 대(對)한 ELISA 항체가(抗體價)의 의의(意義) (Purification of antigenic proteins of Paragonimus westermani and their applicability to experimental cat paragonimiasis)

  • 최원영;유재을;남호우;최형낙
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제24권2호
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    • pp.177-186
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    • 1986
  • 폐(肺)디스토마증(症)의 면역혈청학적(免疫血淸學的) 진단(診斷)에 사용(使用)하는 성충항원(成蟲抗原)을 몇가지 생화학적(生化學的) 방법(方法)으로 분획(分劃)하여 정제항원(精製抗原)으로서의 가치(價値)를 검토(檢討)하고자 하였으며, 실험적(實驗的)으로 폐(肺)디스토마 피낭유충(被囊幼蟲)을 감염(感染)시킨 고양이에서 감염강도(感染强度), 감염경과(感染經過) 및 치료(治療)에 따른 ELISA 항체가(抗體價)의 변동(變動)을 추적(追跡)하였다. 폐(肺)디스토마 조항원(粗抗原)은 ammonium sulfate precipitation, ion exchange chromatography 및 gel permeation을 거쳐 5개(個)의 분획항원(分劃抗原)으로 나누었으며 폐(肺)디스토마 피낭유충(被囊幼蟲)을 60개(個)(60mc군(群)), 30개(個)(30mc군(群)), 15개(個)(15mc군(群)) 그리고 5개(個)(5mc군(群))씩 각각(各各) 고양이 10마리에 경구투여(經口投與)하고, 5마리씩에는 150일후(日後)에 praziquantel을 100mg/kg로 2회(回) 1일(日) 투여(投與)하였으며 혈청(血淸)은 10일(日) 간격(間隔)으로 채취하였다. 항원(抗原)은 $2{\mu}g/ml$의 농도(濃度)로 사용(使用)하고 실험혈청(實驗血淸)은 100배(倍) 희석(稀釋)하여 ELISA법(法)을 실시(實施)하여 다음의 결과(結果)를 얻었다. 1. Ammonium sulfate precipitation에 의(依)해 분회(分劃)된 항원(抗原)들의 양성혈청(陽性血淸)에 대(對)한 ELISA값은 $51{\sim}55%$ ammonium sulfate 농도(濃度)에서의 침전분획(沈澱分劃)(PA2)이 가장 높았고 다음이 $0{\sim}5%$ 침전분획(沈澱分劃)(PA1), $66{\sim}80%$ 침전분획(沈澱分劃)(PA3)의 순(順)이었으며 $81{\sim}90%$ 침전분획(沈澱分劃)(PA4) 및 침전(沈澱)안된 분획(分劃)(PA5)은 ELISA값이 매우 낮았다. 2. PA1, PA2 및 PA3 분획(分劃)들을 DEAE-cellulose column에 통과(通過)시켜 얻은 분획(分劃)들은 ELISA값에서 유의(有意)한 차이(差異)가 없었다. 3. Sephadex G-200 gel을 통과(通過)한 PA1과 PA2 분획(分劃)들은 분자량(分子量)이 큰 배분(部分)(PA1-I, PA2-I)과 분자량(分子量)이 작은 배분(部分)(PA1-II, PA2-II)에서 높은 ELISA갖을 보였으며 PA3 분획(分劃)은 분자량(分子量)이 큰 배분(部分)(PA3-I)에서만 ELISA값이 높게 나타났다. 4. 전기영동(電氣泳動)의 결과(結果) PA1-I 분획(分劃)은 주(主)로 분자량(分子量) $270K{\sim}196K$ dalton의 단백질(蛋白質)로 되어있고 220K dalton의 단백질(蛋白質)이 가장 많았으며 PA2-I 분획(分劃)은 $255K{\sim}225K$ dalton의 단백질(蛋白質)들로, PA3-I 분획(分劃)은 $235K{\sim}240K$ dalton의 단백질(蛋白質)들로 구성(構成)되어 있었다. 그리고 PA1-II 및 PA2-II 분획(分劃)들은 30K dalton의 단백질(蛋白質)로 이루어져 있었다. 5. 폐(肺)디스토마 감영경과(感染經過)에 따른 ELISA값을 보면 감염후(感染後) $10{\sim}20$일(日) 부터 상승(上昇)하여 $140{\sim}180$일(日)에 최고치(最高値)에 달하며 이후(以後) $0.05{\sim}0.1$정도 하강(下降)한 값으로 계속 유지(維持)되었다. 그리고 폐(肺)디스토마 감염강도(感染强度)에 따른 ELISA값의 차이(差異)는 볼 수 없었다. 6. 고양이에 폐(肺)디스토마를 감염(感染)시킨 150일후(日後)에 praziquantel로 치료(治療)하였을 때 60mc 투여군(投與群)은 치료후(治療後) 150일(日)까지 양성범위(陽性範圍)의 ELISA값을 유지(維持)하였으나 치료전(治療前)에 비(比)하여는 유의(有意)하게 ELISA값이 하강(下降)하였다. 30mc, 15mc 및 5mc 투여군(投與群)의 경우에는 치료후(治療後) $60{\sim}80$일(日)에 ELISA값이 피낭유충(被囊幼蟲) 투여전(投與前)과 비슷한 수준(水準)으로 떨어졌다. 7. 각(各) 항원(抗原)에 따른 ELISA값은 PA1-I 분획항원(分劃抗原)이 가장 높았고 PA2-I 분획항원(分劃抗原)이 다음이었다. PA1-I, PA2-II 및 PA3- I 분획항원(分劃抗原)들은 서로 비슷한 ELISA 값으로 그 다음이었으며 조항원(粗抗原)이 가장 낮은 값을 나타내었다. 특(特)히 PA1-II 분획(分劃)은 감염초기(感染初期)부터 ELISA값이 급격(急激)히 상승(上昇)하여 감염(感染) $20{\sim}30$일후(日後)에는 양성범위(陽性範圍)의 값을 나타내었다. 그리고 Praziquantel로 치료(治療)한 후(後)의 ELISA값은 각(各) 항원(抗原)에 따라 차이(差異)를 볼 수 없었다.

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