• Title/Summary/Keyword: Immobilization particle

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Curdlan과 활성탄을 이용한 미생물 고정화 담체개발 (Development of Supporting Materials with Curdlan and Activated carbon for Microbial Immobiliaztion)

  • 손효진;박양호;권규혁;이중헌
    • KSBB Journal
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    • 제18권3호
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    • pp.243-247
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    • 2003
  • 커들란과 활성탄의 조성을 몇 가지로 나누어서 실험한 결과 커들란 30 g/L과 활성탄 6 g/L의 비로 제조하여 Autoclave ($121^{\circ}C$, 1 atm, 15 min)에서 가열한 담체의 물성이 다공성 특성 및 세포의 고정화 측면에서 우수함을 보였다. 충전층 반응기를 설치하여 담체를 고정시킨 후 미생물 부착능력을 실험한 결과, 철 산화 세균에 의하여 시간이 증가할수록 철 산화 속도가 빨라지고, 이 과정을 주사전자현미경으로 촬영한 결과 시간이 증가할수록 담체에 부착되는 미생물의 농도가 증가함을 확인할 수 있었다. 그리고 본 실험에서 사용된 담체는 환경 친화적인 고분자로 2차적으로 발생할 수 있는 환경문제를 해결 할 수 있으며 기존의 담체에 비교하여 비표면적이 넓고, 인체에 해가 없는 생물고분자 담체이므로 식품용도의 흡착제 등으로도 유용하게 사용될 수 있다.

Kluyveromyces marxianus FO43의 Algiante 고정화와 에탄올 발효특성 (Immobilization of Kluyveromyces marxianus FO43 for Ethanol Production)

  • 이희숙;신지현;최언호
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제38권1호
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    • pp.20-25
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    • 1995
  • 돼지감자 분말을 원료로 에탄올 생산성을 향상시키기 위한 전실험으로 Kluyveromyces marxianus FO43을 고정화시켜 sucrose 배지에 고정화 조건과 발효조건을 조사한 결과 alginate 농도는 2%, bead 직경 2 mm, 고정화 균주의 배양기간 24시간, particle input ratio of 30 : 100, 기질농도 10%(w/v), pH와 온도는 각각 5.5, $40^{\circ}C$가 최적으로 나타났으며 pH $4.5{\sim}6.5$, 온도 $30{\sim}45^{\circ}C$에서 높은 농도의 에탄올을 생성하여 고정화하지 않은 효모보다 넓은 pH와 온도 안정성을 보였다. 최적조건에서 회분발효를 실시한 결과 에탄올 농도는 46.4 g/L, 에탄올 생산성은 1.93 g/L.h이었고 최적조건에서 배양된 bead의 단면을 위상차 현미경으로 관찰해 본 결과 균주세포가 bead의 표면에 밀집되어 있었다.

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효소 고정화를 위안 실리카 나노세공 입자의 표면개질 (Surface Modification of Nano Porous Silica Particle for Enzyme Immobilization)

  • 조형민;김종길;김호건;이은규
    • KSBB Journal
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    • 제21권5호
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    • pp.360-365
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    • 2006
  • 대규모 산업공정을 위한 효소 고정화 담체로서 나노세공 실리카의 상용화 가능성을 조사하였다. 정량반응 시스템을 이용하여 1차 입자의 생성조건을 변화시킴으로써 여러 세공크기를 갖는 나노세공 실리카를 만들었으며, 비표면적, 세공 용적, 공극 크기 등의 물성 제어를 하였다. 실리카와 효소 사이의 원활한 공유결합을 유도하기 위해, 실리카의 표면을 알데하이드기로 개질하였으며, Lucifer yellow라는 형광 dye를 이용하여 표면 개질을 확인하였다. 실리카 위에 목적 효소인 트립신을 각 조건에 따라 고정화 시킨 결과 충분한 고정화를 위해서는 50 nm 정도의 공극 크기가 필요함을 알았고, 표면 차이에 따른 고정화 차이를 통해 고정화에 있어 표면개질의 중요성을 볼 수 있었다. 또 재사용 시 고정화된 트립신의 활성 변화를 관찰, 활성이 90%까지 유지되는 동안 10회 이상의 반복 사용이 가능함을 확인하였다. 이를 통하여 고정화 효소 시스템의 산업적 이용을 위한 가능성을 확인하였다. 실리카의 상용화 가능성을 평가하기 위하여 현재 상용화 되고 있는 지지체와 유사한 조건에서 실험 후 결과를 비교해 본 결과 나노세공 실리카의 효소 고정화용 지지체로서의 상용화 가능성을 발견할 수 있었다.

Pigment Degradation by Lignin Peroxidase Covalently Immobilized on Magnetic Particles

  • Park, Jin-Won
    • 청정기술
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    • 제23권4호
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    • pp.408-412
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    • 2017
  • Pigment red 53:1 is a dye used in various products as a component of the inks, suspected of being carcinogenic. Thus, the environmental and occupational issues related to it are important. The enzyme-based approach with reusability has advantages to consume less energy and generate less harsh side- products compared to the conventional strategies including separations, microbe, and electrochemical treatment. The degradation of Pigment red 53:1 by the lignin peroxidase immobilized on the surface of magnetic particles has been studied. The immobilization of the peroxidase was conducted on magnetic particle surface with the treatment of polyethyleneimine, glutaraldehyde, and the peroxidase, in sequence. The immobilization was confirmed using X-ray photon spectroscopy. The absorbance peak of the pigment was monitored at 495 nm of UV/Vis spectrum with respect to time to calculate the catalytic activities of the pigment for the immobilized lignin peroxidase. For the comparison, the absorbance of the lignin peroxidase free in solution was also monitored. The catalytic rate constant values for the free lignin peroxidases and the immobilized those were 0.51 and $0.34min^{-1}$, respectively. The reusable activity for the immobilized lignin peroxidase was kept to 92% after 10 cycles. The stabilities for heat and storage were also investigated for both cases.

Polyurethane을 이용한 Thiobacillus sp. IW의 고정화

  • 황은상;임근길;이광우;강춘형;류화원;박돈희
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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    • pp.536-539
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    • 2000
  • A simple and effective method has been developed for the immobilization of the cell on polyurethane foam. Two types of commercially available polyurethane foam and Hydro-filt were tested. The ultimate purpose of the process is to produce low-cost materials for hydrogen sulfide removal which are being increasingly used for industrial application. Effect of several parameters were studied on the cell loading. These parameters were type, size, and amount of polyurethane foam. MC-70 was the best immobilization material of three type of carriers, and optical particle size was $5{\sim}8mm$ and amount of polyurethane foam was 8g/L.

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Passive and Active Detection of Conducting Nanoparticles by Nanogaps

  • Lee, Cho Yeon;Park, Jimin;Park, Jong Mo;Kang, Aeyeon;Yun, Wan Soo
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.268.1-268.1
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    • 2013
  • Immobilization of conducting nanoparticles on a nanogap comprising two electrodes spaced at a distance comparable to the particle size can be used as a simple and sensitive method of detecting the particles. In this work, we have examined the performance of the nanogap devices in the measurement of metallic nanoparticles, particularly gold nanoparticles (Au NPs). Detection of pM-level Au NPs in an aqueous suspension was quite straightforward irrespective of the existence of non-conducting materials. Speed of detection or the time necessary for the completion of the measurement, however, was strongly dependent upon the immobilization process. Active trapping process was found to be much more efficient and also effective in the detection of nanoparticles than its passive counterpart.

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자기력에 의한 바이오칩의 개발 (Development of Biochip by Magnetic Force Interaction)

  • 최용성;박대희;권영수
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 추계학술대회 논문집 Vol.16
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    • pp.196-199
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    • 2003
  • In this paper, we have been described a new constructing method of multichannel biosensor using self-assembly by magnetic force interaction. A metal particle and an array was fabricated by photolithographic. Biomaterials were immobilized on the metal particle. The array and the particles were mixed in a buffer solution, and were arranged by magnetic force interaction and self-assembly. A quarter of total Ni dots were covered by the particles. The binding direction of the particles was controllable, and condition of particles was almost with Au surface on top. The particles were successfully arranged on the array. The biomaterial activities were detected by chemiluminescence.

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Production of concrete paving blocks using electroplating waste - Evaluation of concrete properties and solidification/stabilization of waste

  • Sgorlon, Juliana Guerra;Tavares, Celia Regina Granhen;Franco, Janaina de Melo
    • Advances in environmental research
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    • 제3권4호
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    • pp.337-353
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    • 2014
  • The determination of the effectiveness of the immobilization of blasting dust (waste generated in galvanic activities) in cement matrix, as well of mechanical, physical and microstructural properties of concrete paving blocks produced with partial replacement of cement was the objective of this work. The results showed that blasting dust has high percentage of silica in the composition and very fine particle size, characteristics that qualify it for replacement of cement in manufacturing concrete blocks. The replacement of Portland cement by up to 5% residues did not cause a significant loss in compressive strength nor increase in water absorption of the blocks. Chemical tests indicated that there is no problem of leaching or solubilization of contaminants to the environment during the useful life of the concrete blocks, since the solidification/stabilization process led to the immobilization of waste in the cement mass. Therefore, the use of blasting dust in the manufacture of concrete paving blocks is promising, thus being not only an alternative for proper disposal of such waste as well as a possibility of saving raw materials used in the construction industry.

토양세척 후 발생하는 비소오염 탈수미세토의 불용화 및 재활용 평가 (Immobilization and Recycling of Arsenic-Contaminated Fine Soil Cake Produced after Soil Washing Process)

  • 오민아;문소영;현민;채희훈;이재영
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.9-16
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    • 2012
  • 비소는 음이온적인 거동을 가지고 Eh-pH의 조건에 따라 특성이 변화하여 비소로 오염된 토양을 정화하기 위한 방법이 확립되어있지 못한 실정이다. 최근 입경분리 식 토양세척을 통하여 비소를 미세토 내로 농축시켜 반출, 처리하는 방법이 많이 이용되고 있으나, 이 때 발생된 미세토는 지정폐기물로 간주, 처리되어야 한다, 따라서 본 연구에서는 토양세척 후 발생되는 탈수미세토 내 비소를 불용화하고, 이를 매립지 차수재로 재이용하는 방안을 연구하고자 한다. 비소를 불용화하기 위한 최적의 조건으로 50% 이상의 함수율과 탈수미세토의 건조중량을 기준으로 8%에 해당하는 FeS가 요구되었고 건조된 탈수미세토 10g 당 0.2ml의 $H_2O_2$가 적절한 것으로 평가되었으며, 안정적인 반응을 위하여 24시간 이상의 반응시간이 요구되었다. 또한 매립지 차수재로서의 재활용을 위한 실험에서 100% 탈수미세토 기준, 시멘트 3%와 벤토나이트 13%의 배합비로 혼합하여 28일 동안 재령한 공시체가 강도와 투수계수 값이 매립지 차수층의 법적기준을 만족하는 것으로 나타났다.

탄소입자 치료 시 열가소성 고정기구의 공기층에 따른 선량 변화 평가 (Evaluation of Dose Variation according to Air Gap in Thermoplastic Immobilization Device in Carbon Ion)

  • 나예진;장지원;장세욱;박효국;이상규
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제35권
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    • pp.33-39
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    • 2023
  • 목 적: 환자 체표면과 고정기구 사이에 발생하는 공기층 두께에 따른 선량 변화를 치료 계획을 통해 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 팬텀과 열가소성 고정기구 사이에 5 mm 두께의 Bolus를 0, 1, 2, 3장을 놓아 공기층의 두께를 조절하였고 고정기구를 씌워 총 4가지 조건으로 전산화 모의단층촬영을 시행하였다. 430 cGy (Relative Biological Effectiveness,RBE)씩 6번이 조사 되도록 계획하였으며, 임상표적체적의 95% 부피에 전달된 선량이 2580 cGy (RBE)가 되도록 치료 계획을 수립하였다. 임상표적체적의 선량은 Lateral dose profile의 반치폭값으로 평가하였고 피부 선량은 선량 체적 곡선으로 평가하였다. 결 과: 임상표적체적에서 Lateral dose profile 반치폭 값은 4.89, 4.86, 5.10, 5.10 cm로 나타났다. 피부에서 4가지 조건의 선량의 평균값은 D95%3.25±1.7 cGy (RBE), D30%1193.5±10.2 cGy (RBE)의 차이를 보였으며 처방 선량 1%에서의 피부 부피 값 평균은 83.22±4.8% 이내의 차이를 확인하였다. 공기층 두께 변화에 따른 임상표적체적과 피부에서의 선량 모두 큰 변화를 보이지는 않았다. 결론 : 탄소입자 치료를 위해 Solid 형태의 고정기구 제작 시 약간의 공기층은 CTV의 선량 적용 범위를 벗어나지 않는다.

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