• 대한환경공학회지
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• 제22권4호
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• pp.765-773
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• 2000

$TiO_2$ 코팅매체를 이용한 humid acid의 광분해 특성을 조사하였다. $TiO_2$ 코팅은 $TiOCl_2$ 수용액을 암모니아수로 침전시킨 겔을 과산화수소로 용해한 용액 혹은 졸이나 titanium tetraisopropoxide (TTIP)의 가수분해로부터 제조한 졸을 이용하여 dip-coating법으로 제조하였다. Titanium peroxo 용액을 열처리하여 제조한 졸을 이용한 코팅층은 X-선 회절 분석으로부터 $25^{\circ}C{\sim}500^{\circ}C$ 온도 범위에서 모두 anatase형 결정구조를 가지고 있었다. 반면에 TTIP의 가수분해로 생성된 졸로부터 만든 코팅막은 $400^{\circ}C$ 이상에서 anatase의 결정형이 나타났다. 이로부터 titanium peroxo 용액을 열처리하여 제조한 졸은 내열성 및 비내열성 기판에도 결정성 $TiO_2$ 코팅층을 만들 수 있는 장점이 있다. 코팅막의 두께 및 균일성은 인출속도, 코팅졸의 농도 및 코팅 횟수에 영향을 받았으며, 코팅막의 두께에 따라 다양한 간섭색상을 나타냈다. 0.2M 졸을 이용하여 인출속도 2.5cm/min로 2회 코팅했을 경우, 약 50nm 두께의 투명하면서도 균일한 흐린 남색을 띠는 $TiO_2$ 코팅막을 얻을 수 있었다. 이상의 방법으로 직경 0.3cm의 유리구슬에 $TiO_2$ 코팅막을 제조한 후 $580cm^3$의 반응조를 사용하여 $UV/H_2O_2$ 공정으로 humic acid를 40분 동안 광반응시킨 결과, 초기 시료의 $COD_{cr}$ (40ppm) 을 약 85% 이상, 흡광물질을 약 95% 이상 제거하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권6호
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• pp.62-67
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• 2008

오일셰일은 유기물질인 케로젠을 함유한 암석으로 레토르팅을 통하여 암석 내부의 케로젠을 오일로 회수할 수 있다. 본 연구에서는 미국과 러시아산 오일셰일 시료에 대한 물성을 분석하고 레토르팅 실험을 수행함으로써 대체 원유로서의 활용가능성을 평가하였다. 열중량 분석 결과, 오일셰일은 케로젠 분해로 인한 유기물 배출과 $CaCO_3$ 분해로 인한 $CO_2$ 배출의 두 단계 열분해 과정을 거치는 것으로 조사되었다. 오일셰일 내 유기물은 수소/탄소비가 높아 레토르팅을 통하여 액체연료로 쉽게 회수할 수 있으며 Fischer assay 레토르팅에 의한 오일 회수율은 미국산이 12.7%, 러시아산이 18.5% 정도였다. 미국 및 러시아산 오일셰일로부터 회수한 셰일오일은 비중 및 비점이 재래형 원유보다 높아 정유시설 투입을 위해서 추가 업그레이딩 공정이 필요하지만 유황분 함량이 낮을뿐 아니라 바나듐과 니켈 등의 촉매독 성분이 미량이어서 후속 정제공정에 드는 비용은 적을 것으로 예상된다. 회수된 오일에 대하여 GC/MS 분석을 수행한 결과 미국산 세일오일은 파라핀 성분이 다량 존재하였고, 러시아산 세일오일은 주로 산소가 포함된 유기화합물이 많이 함유되어 있음을 알 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권4호
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• pp.686-694
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• 2008

The inhibitory effects of 5,6,3',5'-tetramethoxy 7,4'-hydroxyflavone (labeled as p7F) were elucidated on the productions of proinflammatory cytokines as well as inflammatory mediators in human synovial fibroblasts and macrophage cells. p7F inhibited IL-1${\beta}$ or TNF-${\alpha}$ induced expressions of inflammatory mediators (ICAM-1, COX-2, and iNOS). p7F also inhibited LPS-induced productions of nitric oxide and prostaglandin $E_2$ in RAW 264.7 cells. In order to investigate whether p7F would inhibit IL-1 signaling, p7F was added to the D10S Th2 cell line (which is responsive to only IL-1${\beta}$ and thus proliferates), revealing that p7F inhibited IL-1${\beta}$-induced proliferation of D10S Th2 cells in a dose-response manner. A flow cytometric analysis revealed that p7F reduced the intracellular level of free radical oxygen species in RAW 264.7 cells treated with hydrogen peroxide. p7F inhibited IkB degradation and NF-${\kappa}$B activation in macrophage cells treated with LPS, supporting that p7F could inhibit signaling mediated via toll-like receptor. Taken together, p7F has inhibitory effects on LPS-induced productions of inflammatory mediators on human synovial fibroblasts and macrophage cells and thus has the potential to be an anti-inflammatory agent for inhibiting inflammatory responses.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제10권4호
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• pp.424-432
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• 2019

Planar BiVO₄ and 3 wt% Mo-doped BiVO₄ (abbreviated as Mo:BiVO₄) film were prepared by the facile spin-coating method on fluorine doped SnO₂(FTO) substrate in the same precursor solution including the Mo precursor in Mo:BiVO₄ film. After annealing at a high temperature of 450℃ for 30 min to improve crystallinity, the films exhibited the monoclinic crystalline phase and nanoporous architecture. Both films showed no remarkably discrepancy in crystalline or morphological properties. To investigate the effect of surface passivation exploring the Al₂O₃ layer, the ultra-thin Al₂O₃ layer with a thickness of approximately 2 nm was deposited on BiVO₄ film using the atomic layer deposition (ALD) method. No distinct morphological modification was observed for all prepared BiVO₄ and Mo:BiVO₄ films. Only slightly reduced nanopores were observed. Although both samples showed some reduction of light absorption in the visible wavelength after coating of Al₂O₃ layer, the Al₂O₃ coated BiVO₄ (Al₂O₃/BiVO₄) film exhibited enhanced photoelectrochemical performance in 0.5 M Na₂SO₄ solution (pH 6.5), having higher photocurrent density (0.91 mA/㎠ at 1.23 V vs. reversible hydrogen electrode (RHE), briefly abbreviated as V_RHE) than BiVO₄ film (0.12 mA/㎠ at 1.23 V_RHE). Moreover, Al₂O₃ coating on the Mo:BiVO₄ film exhibited more enhanced photocurrent density (1.5 mA/㎠ at 1.23 V_RHE) than the Mo:BiVO₄ film (0.86 mA/㎠ at 1.23 V_RHE). To examine the reasons, capacitance measurement and Mott-Schottky analysis were conducted, revealing that the significant degradation of capacitance value was observed in both BiVO₄ film and Al₂O₃/Mo:BiVO₄ film, probably due to degraded capacitance by surface passivation. Furthermore, the flat-band potential (V_FB) was negatively shifted to about 200 mV while the electronic conductivities were enhanced by Al₂O₃ coating in both samples, contributing to the advancement of PEC performance by ultra-thin Al₂O₃ layer.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제17권2호
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• pp.15-21
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• 2012

MTBE (Methyl tertiary-butyl ether) has been commonly used as an octane enhancer to replace tetraethyl lead in gasoline, because MTBE increases the efficiency of combustion and decreases the emission of carbon monoxide. However, MTBE has been found in groundwater from the fuel spills and leaks in the UST (Underground Storage Tank). Fenton's oxidation, an advanced oxidation catalyzed with ferrous iron, is successful in removing MTBE in groundwater. However, Fenton's oxidation requires the continuous addition of dissolved $Fe^{2+}$. Zero-valent iron is available as a source of catalytic ferrous iron of MFO (Modified Fenton's Oxidation) and has been studied for use in PRBs (Permeable Reactive Barriers) as a reactive material. Therefore, this study investigated the condition of optimization in MFO-PRBs using waste zero-valent iron (ZVI) with the waste steel scrap to treat MTBE contaminated groundwater. Batch tests were examined to find optimal molar ratio of MTBE : $H_2O_2$ on extent to degradation of MTBE in groundwater at pH 7 with 10% waste ZVI. As the results, the ratio of optimization of MTBE to hydrogen peroxide for MFO was determined to be 1:300[mM]. The column experiment was conducted to know applicability of MFO-PRBs for MTBE remediation in groundwater. As the results of column test, MTBE was removed 87% of the initial concentration during 120days of operational period. Interestingly, MTBE was degraded not only within waste ZVI column but also within sand column. It means the aquifer may affect continuously the MTBE contaminated groundwater after throughout the waste ZVI barrier. The residual products showed acetone, TBF (Tert-butyl formate) and TBA (Tert-butyl acetate) during this test. The results of the present study showed that the recycled materials can be effectively used for not only a source of catalytic ferrous iron but also a reactive material of the MFO-PRBs to remove MTBE in groundwater.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제10권2호
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• pp.71-77
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• 2002

Heme oxygenase-1 (HO-1) is the inducible from of the rate-limiting enzyme of heme degradation; it regulates the cellular contents of heme. HO-1 is up-regulated by various stimuli including oxidative stress so that it is thought to participate in general cellular defense mechanisms against oxidative stress in mammalian cells. To investigate the role of the cAMP-dependent protein kinase A (PKA) signaling pathway on nitrogen oxidative stress-induced HO-1 gene expression, RAW 264.7 cell cultures were treated with sodium nitroprusside (SNP). SNP increased the expression of HO-1 mRNA and protein, time- and concentration-dependently. Treatment with H89, PKA inhibitor, but not LY83583, guanylate cyclase inhibitor, significantly diminished the HO-1 expression by SNP, indicating that cAMP plays a crucial role in the induction of HO-1. Incubation with cAMP-elevating agents, such as forskolin or isoproterenol resulted in up-regulation of the expression of HO-1. Forskolin-induced expression of HO-1 was inhibited by H89. Furthermore, propranolol, $\beta$-adrenoceptor blocker, inhibited the isoproterenol-induced HO-1 expression, supporting the importance of cAMP in the induction of HO-1 expression. Higenamine-S, but not higenamineR, enhanced the HO-1 expression induced by SNP. Furthermore, cellular toxicity induced by hydrogen peroxide was attenuated by the presence of SNP, which was further increased by the presence of ZnPPIX, HO-1 inhibitor. Collectively, these results strongly suggest that up-regulation of HO-1 expression in RAW 264.7 cells involves PKA signal pathway.

• 보존과학회지
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• 제32권3호
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• pp.385-394
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• 2016

전승되었거나 출토된 직물은 자외 가시광선, 산소, 미생물 등에 의해 열화 되고 변 퇴색되어 본래 색을 추정하기 어렵다. 색의 분리 분석에서 LC-MS 분석은 매우 효과적이나 염료 정성분석에 있어서 직물로부터 색소를 추출하는 과정이 특히 중요하다. 홍화와 락충으로 염색된 직물로부터 염화수소, 피리딘, 옥살산을 주 용매로 한 세 가지 추출방법 중 옥살산을 기반으로 한 방법이 적색소 추출에 가장 효과적이었다. 한편 열화에 따른 색소의 화학적 특성 분석을 위해 홍화와 락충으로 각각 염색한 시편을 자외선A로 168시간 열화 시킨 후 LC-MS로 분석하였다. 그 결과 홍화 색소는 $T_R$ 13 min에서 carthamin이, 락 색소는 $T_R$ 10 min에서 laccaic acid A가 검출되었다. 또한 자외선 열화 된 홍화 염직물의 MS분석 결과 주 색소인 carthamin은 검출되지 않았지만, 분자량 m/z 931의 물질을 통하여 홍화 염직물임을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 적색 염직물로부터 적색염료 추출을 위한 최적의 방법을 확인할 수 있었으며, 향후 적색염료의 정성분석에서 LC-MS분석을 이용한 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.

• 보존과학연구
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• 통권34호
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• pp.20-29
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• 2013

지류, 섬유, 목재와 같은 유기질 문화재는 주요 화학성분으로서 셀룰로오스로 구성되어 있다. 셀룰로오스는 글루코오스가 분자내 또는 분자간 수소결합으로 고분자 결정성 구조를 이루고 있다. 특히 셀룰로오스의 중합도는 종이나 섬유의 강도와 밀접한 관련이 있으며, 종이나 섬유에 있어서 열화의 진행정도나 보존성을 나타내는 지표로써 사용된다. 일반적으로 이러한 셀룰로오스의 분자량을 측정하는 방법으로 TAPPI 표준방법인 CED (cupriethylene diamine)용액을 이용한 점도측정법을 많이 사용하고 있다. 목재 섬유로 제조된 종이의 경우 TAPPI 표준 방법 T230법에 의거하여 셀룰로오스 점도를 측정한다. 그러나 우리나라 종이나 섬유의 주요 원료인 닥나무 인피섬유, 저마, 면 등은 목재 셀룰로오스 섬유에 비해 분자량이 크고 중합도가 높아 현재까지 주로 사용되던 T230법으로는 정확한 점도 측정이 어렵다. 따라서 본 연구에서는 고점도 측정방법인 TAPPI 표준 방법 T254법에 의거하여 저농도 CED 용액으로 섬유 깊숙이 용액을 침투시켜 해리시킨 뒤 고농도의 CED 용액으로 완전히 용해시키는 방법을 이용하여 한지의 점도를 측정하였고, 열화시편에 적용하여 종이와 섬유의 열화에 의한 손상정도를 측정하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제43권3호
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• pp.381-389
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• 2015

본 연구에서는 반탄화된 낙엽송 칩을 분쇄한 후 그 입자를 이용한 펠릿성형에서 함수율과 입자크기의 영향을 반탄화 조건($220^{\circ}C$-50분, $250^{\circ}C$-50분, $250^{\circ}C$-120분)에 따라 조사하였다. 반탄화 후 함수율은 0.69~1.75%로 반탄화 처리전의 5.26%보다 낮았으나, 회분이나 발열량은 증가하였다. 또한 반탄화에 의한 중량감소율은 크게 증가하였는데 이는 헤미셀룰로오스의 분해가 활발하게 일어났기 때문으로 생각된다. 반탄화 낙엽송 칩에 포함된 탄소함량은 반탄화 처리 전 낙엽송 칩과 비교하여 증가하였으며 수소와 산소함량은 감소하였다. 반탄화 낙엽송 칩에 포함된 리그닌과 글루칸 함량은 반탄화 정도가 증가할수록 증가하였으며 헤미셀룰로오스는 감소하였다. 반탄화 칩을 분쇄하여 입자크기분포를 비교한 결과 높은 반탄화 조건은 낮은 반탄화 조건에서보다 1 mm 이하의 미세분 함량이 높았고 $500{\AA}$ 이상의 macropore가 생성되었다. 반탄화 분쇄 입자를 이용한 펠릿성형 과정에서 입자크기와 관계없이 반탄화 분쇄 입자의 함수율이 증가할수록 투입된 반탄화 분쇄 입자가 받는 압력은 감소하였으며 펠릿길이는 증가하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제43권3호
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• pp.355-363
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• 2015

본 연구에서는 초임계 에탄올 및 Ru/C 촉매를 이용하여 초본류 바이오매스 유래 아시안 리그닌을 효과적으로 분해하였으며, 분해 생성된 리그닌오일의 물리화학적 특성을 다양한 분석방법을 이용하여 조사하였다. 리그닌오일의 수율은 반응온도가 $250^{\circ}C$에서 $350^{\circ}C$로 상승함에 따라 89.5 wt%에서 32.1 wt%로 감소하는 경향을 보였지만 분자량 및 다분산지수는 $350^{\circ}C$ 조건에서 아시안 리그닌(3698Da, 2.68) 대비 각각 85%, 44% 감소하여 효과적인 탈중합 반응이 진행되었음을 확인할 수 있었다. 리그닌오일의 GC/MS 분석 결과 guaiacol, 4-ethylphenol, 4-methylguaiacol, syringol, and 4-methysyringol 등 단량체 수준의 페놀화합물은 반응온도가 증가할수록 24.1 mg/g of lignin ($250^{\circ}C$)에서 64.8 mg/g of lignin ($350^{\circ}C$)으로 증가하였으며, 반응기 내부에 수소가스와 촉매(Ru/C)를 첨가하였을 때 최대 76.1 mg/g of lignin 수준까지 향상되는 것을 확인할 수 있었다. 한편 리그닌오일의 원소분석 결과 반응온도가 증가함에 따라 탄소함량은 증가한 반면 산소함량은 점차 감소하였으며, 이를 통해 아시안 리그닌 탈중합 공정 중 수첨탈산소반응 및 수소첨가반응이 진행됨을 간접적으로 확인할 수 있었다.