• 대한환경공학회지
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• 제30권8호
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• pp.817-822
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• 2008

Microwave와 자외선을 동시에 조사하여 광촉매분말이 분산된 메틸렌블루수용액의 분해실험을 하였다. 광촉매반응에 microwave와 자외선을 같이 사용하기 위하여 microwave에 의해 방전되는 무전극자외선램프를 제작하였다. 실험결과 microwave의 강도, 반응수용액의 순환유속, TiO$_2$ 분말의 첨가량 그리고 산화보조제의 첨가량이 증가할수록 광촉매분해속도가 증가하였다. 특히 과산화수소를 첨가한 광촉매반응에 microwave를 부가한 실험의 반응속도상수는 0.0250 min$^{-1}$이고 광촉매반응에 과산화수소만을 첨가한 경우의 속도상수는 0.0075 min$^{-1}$로 약 3배 정도 높은 값을 나타내었다. 본 연구의 결과로부터 광촉매반응에 microwave가 미치는 영향을 정량적으로 평가하기는 어렵지만, 과산화수소가 첨가되는 광촉매반응에 microwave의 조사가 매우 중요한 인자인 것을 알 수 있었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권1호
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• pp.127-131
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• 2020

Objective: This study was conducted to determine catalytic properties of wheat phytase with exopolyphosphatase activity toward medium-chain and long-chain inorganic polyphosphate (polyP) substrates for comparative purpose. Methods: Exopolyphosphatase assay of wheat phytase toward polyP75 (medium-chain polyP with average 75 phosphate residues) and polyP1150 (long-chain polyP with average 1150 phosphate residues) was performed at pH 5.2 and pH 7.5. Its activity toward these substrates was investigated in the presence of Mg²⁺, Ni²⁺, Co²⁺, Mn²⁺, or ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA). Michaelis constant (K_m) and maximum reaction velocity (V_max) were determined from Lineweaver-Burk plot with polyP75 or polyP1150. Monophosphate esterase activity toward p-nitrophenyl phosphate (pNPP) was assayed in the presence of polyP75 or polyP1150. Results: Wheat phytase dephosphorylated polyP75 and polyP1150 at pH 7.5 more effectively than that at pH 5.2. Its exopolyphosphatase activity toward polyP75 at pH 5.2 was 1.4-fold higher than that toward polyP1150 whereas its activity toward polyP75 at pH 7.5 was 1.4-fold lower than that toward polyP1150. Regarding enzyme kinetics, K_m for polyP75 was 1.4-fold lower than that for polyP1150 while V_max for polyP1150 was 2-fold higher than that for polyP75. The presence of Mg²⁺, Ni²⁺, Co²⁺, Mn²⁺, or EDTA (1 or 5 mM) exhibited no inhibitory effect on its activity toward polyP75. Its activity toward polyP1150 was inhibited by 1 mM of Ni²⁺ or Co²⁺ and 5 mM of Ni²⁺, Co²⁺, or Mg²⁺. Ni²⁺ inhibited its activity toward polyP1150 the most strongly among tested additives. Both polyP75 and polyP1150 inhibited the monophosphate esterase activity of wheat phytase toward pNPP in a dose-dependent manner. Conclusion: Wheat phytase with an unexpected exopolyphosphatase activity has potential as a therapeutic tool and a next-generational feed additive for controlling long-chain polyP-induced inappropriate inflammation from Campylobacter jejuni and Salmonella typhimurium infection in public health and animal husbandry.

• 대한환경공학회지
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• 제35권9호
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• pp.654-659
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• 2013

본 연구에서는 액상당밀을 외부탄소원으로 이용하는 탈질미생물 Pseudomonas sp. KY1의 탈질능력을 확인하고 최적의 C/N 비율을 도출하였다. 회분식 실험 결과, C/N 비율 3/1에서 $0.0263hr^{-1}$의 유사1차반응상수가 도출되었고, 이 비율에서 100 mg-N/L의 초기 질산성질소는 실험시작 후 약 100시간 이내에 약 80%의 제거율을 보였다. C/N 비율 3/1의 컬럼 실험에서 초기 질산성질소 농도 100 mg-N/L의 오염수(유속 0.3 mL/min)는 실험시작 후 172시간(35 PV) 이후부터 실험 종료 시(62 PV)까지 최대 95%의 탈질효율을 보였고, 이 비율에서 2차 오염원으로 작용할 수 있는 잔류당밀의 농도를 최소화(125~180 mg-COD/L) 할 수 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제43권1호
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• pp.39-45
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• 2000

본 연구에서는 종합비타민 액제중의 비타민 A, $B_1,\;B_2,\;B_6$, C의 안정성을 규명하기 위하여 경시함량 변화 및 분해속도를 동력학적으로 검토하였다 종합 비타민 액제의 제조에 있어서 지용성 비타민의 가용화를 위하여 계면활성제인 polysorbate 80과 용해보조제인 프로필렌글리콜을 병용하므로써 첨가제의 양을 최소화시킬 수 있었다. 종합 비타민 액제의 안정성 평가를 위한 가속시험에서 heterogenous solution system에서의 반응 기작이 그대로 나타나는 것은 아니겠지만 비타민 A는 zero-order, 비타민 $B_1$과 C는 first-order kinetics에 따르는 분해 양상을 나타내었으며 Arrhenius식을 이용하여 구한 비타민 A, $B_1$, 및 C의 활성화 에너지는 각각 26.27, 21.67 및 23.50 kcal/mol이고 상온$(25^{\circ}C)$에서의 유효기간은 각각 1493, 449 및 639일 이었다. 그리고 비타민 $B_2$ 광퇴색 속도식은 first-order kinetics의 분해양상을 나타내었으나 광희색 반응에 미치는 비타민 $B_2$ 초기농도$(C_0)$ $0.544{\times}10^2{\sim}1.632{\times}10^{-2}M$의 영향을 고려하여 비타민 $B_2$의 광퇴색 반응은 다음과 같은 속도식으로 진행되는 것으로 판명되었다. $-{\frac {dc}{dt}}=K_{c}\;{\frac C{C_0}}$ $K_c\;:\;C_0$에 따르는 상수 비타민 $B_6$의 안정성은 인공광원보다 태양광선에 의한 비타민 $B_6$의 광분해가 촉진되었고 그리고 태양광선에 의한 계절에 따른 분해는 모두 비슷하였다. 한편 용기에 의한 비타민 $B_6$의 광분해는 폴리에틸렌용기>갈색유리병>투명유리병 순으로 안정함을 나타내었다 이상의 실험결과로 종합비타민 액제 설계의 안정성의 기초적 실험에 기여되리라고 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제30권3호
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• pp.630-637
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• 1998

Aspergillus niger 유래의 TG를 공유결합법으로 고정화시키고 고정화된 TG에 대한 효소적 특성을 soluble TG와 비교하였다. Soluble TG의 $K_m$은 21 mM, $V_{max}$는 0.4 mM/min 인데 비해, 고정화 TG의 $K_m$은 184 mM, $V_{max}$는 7.4 mM/min로 나타났다. 고정화 TG는 soluble TG와 같이 최적 pH도 5.0으로 동일하였으나 고정화 TG가 soluble TG에 비해 pH 6.0에서는 45%, pH 7.0에서 16% 더 높은 활성을 보였다. pH에 대한 안정성은 두 형태의 효소 모두 pH 2.0에서 pH 9.0까지의 비교적 넓은 pH 범위에서 90%이상의 활성이 유지되었다. 고정화 TG의 반응최적 온도는 soluble TG가 $60{\sim}70^{\circ}C$인데 반해 $70{\sim}80^{\circ}C$로 향상되었다. 고정화 TG의 열안정성은 soluble TG보다 $32{\sim}40%$이상 더 높은 활성이 유지되었다. 고정화 TG의 열불활성화 곡선으로부터 구한 D-value는 $65^{\circ}C$에서 7690초, $70^{\circ}C$에서 200초, $75^{\circ}C$에서 83초, $80^{\circ}C$에서는 7.2초이고 Z-value는 soluble TG가 $6.4^{\circ}C$, 고정화 TG가 $5.3^{\circ}C$로 나타났다. Soluble TG와 고정화 TG의 효소반응 활성화에너지는 각각 $7.7{\times}10^3\;J/mol,\;8.8{\times}10^3\;J/mol$이었다. 고정화 TG의 반응중 물질전달의 저항은 거의 없는 것으로 판단되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권6호
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• pp.874-882
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• 2019

본 연구에서는, Lab-scale 기포 유동층 가스화기(직경 : 0.11 m, 높이 : 0.42 m)에서 미이용 산림 바이오매스 4종과 폐목재 1종의 가스화 특성을 살펴보았다. 실험은 온도와 연료 주입량을 각각 $800^{\circ}C$, 1 kg/h로 고정하고, ER 0.15-0.3, 가스 유속 $2.5-5U_0/U_{mf}$으로 변화시키면서 진행했다. 층 물질로는 silica sand와 olivine을 사용하였다. 생성 가스의 조성은 NDIR 분석기와 GC를 통해 분석하였으며, 분석 결과 평균적으로 $H_2$ 3~4 vol%, CO 15~16 vol%, $CH_4$ 4 vol%, $CO_2$ 18~19 vol.%으로 미이용 산림바이오매스와 폐목재 모두 비슷한 조성을 보였으며, 생성 가스의 평균 저위발열량은 $1193{\sim}1301kcal/Nm^3$을, 고위발열량은 $1262{\sim}1377kcal/Nm^3$을 나타내었다. 또한, 타르 저감 효과를 알아보고자 층 물질로 olivine을 사용 시 silica sand에 비해 생성 가스 내 C2 이상 성분이 대부분 감소하였고, $H_2$ 함량이 증가하여 타르의 cracking 반응이 생겼음을 확인하였다. 비응축성 타르는 72% ($1.24{\rightarrow}0.35g/Nm^3$), 응축성 타르는 27% ($4.4{\rightarrow}3.2g/Nm^3$) 가량 감소하는 효과를 확인하였다.