• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제29권1호
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• pp.23-31
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• 2011

최근 한반도를 둘러싼 주변 환경이 크게 변화하는 가운데 특히 중국의 유제품 소비가 급증하고 있기 때문에 국내유가공산업은 향후 50년을 설계해야 하는 중요한 기로에 서 있다. 소비 측면에서 유제품의 시장 동향을 살펴보면 신선우유 소비는 감소하고, 발효유 등 유가공품 소비는 증가하고 있다. 원유사용량은 2010년 1,939천 톤을 예상되며, 반면 우유 공급량은 예년도 원유수요량으로 판단할 때 35천 톤 가량 공급 부족이 예상된다. 현재 다자간 협상 중인 미국 및 EU와 FTA 협정이 발효될 경우, 낙농산업분야의 상당한 피해가 예상되고, 수입 개방에 따라 국산 원유의 생산 감축으로 이어질 것이다. 현재 유가공업체가 농가에서 수취하는 원유는 미생물 함량과 체세포수가 매우 낮은 양질의 우유이기 때문에 초고온살균법 대신 유럽처럼 우유 고유 풍미 및 영양성분을 유지한 저온살균우유 생산을 유도하는 정책적 연구가 필요하다. 국내 치즈 시장은 65,423톤 규모로 시장 규모는 매년 확대되고 있으나 대부분을 수입에 의존하고 있는 실정이다. 자연치즈 산업 활성화와 더불어 반드시 해결할 문제로서 부산물(유청) 처리와 "목장형유가공(On-Farm Processing)"의 활성화이다. 이를 위해 규제를 완화하고 몇 가지 당면 문제를 해결한다면 대형 유가공업체와 동반성장이 가능하다고 생각된다. 국내 발효유 시장은 꾸준히 성장을 기록한 유일한 품목으로서 위, 간, 장 건강을 위한 기능성 발효유 제품의 매출이 크게 성장하였다. 인체에 유용한 프로바이오틱 유산균을 이용한 발효유 제품의 연구 개발은 중요한 연구 테마이다. 초유는 위장관 감염증의 치료나 예방에 사용될 수 있는 면역우유 제조에 사용될 수 있으며, 포유동물의 초유를 이용한 다양한 우유 제품의 연구 개발도 가능하다. 우유를 나노분자가공방법과 기능성나노식품소재의 첨가로 제품의 영양과 기호성을 향상시킬 수 있는 우유 제품을 개발할 수 있을 것이다. 국내 기능성 유제품의 효능 및 효과에 대한 표시기준 개정이 유가공업계가 안고 있는 최대의 당면 문제이다. 원유 수급 불균형은 구조적인 문제로서 우유의 적극적인 용도 관리가 선진국형 관리 체계로 바뀌어야 한다. 즉 내수용, 수출용, 수급 조절용으로 세분하는 것이다. 그리고 행정의 전문화를 위해 낙농연구 개발 지휘본부(control tower)의 설립을 건의하는 바이다. 외국의 "낙농위원회(Dairy Board)"처럼 수출용 유가공제품의 연구 개발을 전체적으로 총괄 지휘할 수 있는 기관이 필요하다. 마지막으로 유가공분야 인재육성 정책을 적극 검토해야 한다. 유가공 전공자 및 기술자에 대한 유학 또는 연수 기회를 확대함으로써 학생들의 의욕과 사기를 진작시켜야 한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권4호
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• pp.371-379
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• 2012

본 연구에서는 한약재로 사용되고 있는 산초 과피 추출물의 기능성 소재로서의 활용 가능성을 알아보기 위해 산초 추출물 및 분획물이 보유한 항산화, 미백 및 항염증 활성을 in vitro assay system 및 cell culture model system을 이용하여 분석하였다. 그 결과 산초 MeOH, EtOH, 열수 추출물 모두 강한 DPPH radical 소거 활성 및 tyrosinase 효소 활성 저해를 통한 DOPA 산화 억제능을 보였다. B16F10 mouse melanoma cell을 이용하여 ${\alpha}$-MSH에 의해 유도된 세포 내 melanin 생성에 미치는 산초 추출물의 영향을 알아본 결과 농도의존적인 melanin 생성 억제능을 보였고 세포의 tyrosinase 활성 저해능 또한 이와 일치하는 결과를 보여 산초 추출물에 의한 melanin 생성 억제능이 tyrosinase 효소 활성 억제 및 melanogenesis 관련 단백질 발현 저해에서 기인한 것으로 판단된다. 또한 RAW 264.7 murine macrophage cell을 이용하여 산초 추출물의 항염증 활성을 분석한 결과 농도의존적인 NO 생성 저해능을 보였으며 이는 NO 생성 단백질인 iNOS의 발현 저해에서 기인함을 단백질 발현 분석을 통해 확인하였다. 산초 추출물에 존재하는 활성물질을 규명하기 위해 용매 분획을 실시한 후 각 분획물의 미백 및 항염증 활성을 비교 분석한 결과 물 층을 제외한 모든 용매 분획이 활성을 보유함을 확인하였다. 이러한 결과를 통해 산초 추출물이 높은 항산화능과 미백활성, 그리고 항염증 활성을 보유함을 확인할 수 있었으며, 이러한 결과는 미백활성을 비롯한 생리활성 보유 천연물 소재 탐구의 기초자료로 유용하게 쓰일 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권4호
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• pp.407-415
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• 2013

본 연구에서는 황칠나무 잎 추출물의 HaCaT 세포에서의 항산화 활성과 B16F1 melanoma 세포에서의 미백활성을 측정하였다. HaCaT 세포를 이용한 실험에서, 황칠나무 잎 추출물의 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획은 각각 50 및 $25{\mu}g/ml$의 농도 이하에서 독성을 나타내지 않았다. UVB $800mJ/cm^2$를 HaCaT 세포에 조사하였을 때, 황칠나무 잎 추출물은 농도 의존적으로 자외선으로부터 세포를 보호하였다. 10 mM의 $H_2O_2$ 및 $4{\mu}M$의 rose bengal을 HaCaT 세포에 처리하였을 때, 에틸아세테이트 분획($6.25{\sim}50{\mu}g/ml$) 및 아글리콘 분획($6.25{\sim}25{\mu}g/ml$)은 우수한 세포 보호 효과를 나타내었다. 황칠나무 잎 추출물의 B16F1 melanoma 세포에서의 미백활성을 측정한 결과, 미백제로 알려진 알부틴 보다 더 우수한 멜라닌 합성 저해 활성을 보였다. 이상의 결과들은 황칠나무 잎 추출물이 ROS에 대항하여 세포를 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 세포보호제 및 천연항산화제로서 작용할 수 있음을 가르키며, ${\alpha}$-MSH로 유도된 멜라닌 생합성 저해 효과로부터 황칠나무 잎 추출물이 새로운 미백 화장품의 원료로써 이용 가능함을 알 수 있다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제20권3호
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• pp.131-140
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• 2015

광생물학적 수소생산 잠재력을 가진 한국산 단세포성 남세균 단종배양체를 확립하기 위하여, 2005부터 4년 동안 우리나라 연근해역의 68개 정점에서 반복적으로 시료를 채집하였다. 확보된 77개 종주의 단종배양체 가운데 6개 종주(KNU CB-MAL002, 026, 031, 054, 055, 058)는 일반적인 수소생산 조건에서 0.15 mL $H_2\;mL^{-1}$ 이상의 수소 누적량을 나타내었고, 60시간 이상의 수소 지속생산을 기록하였다. 6개 실험 종주의 수소생산을 더욱 높여주는 최적의 공정을 규명하기 위한 연구의 일환으로, 각 종주의 수온 및 염분 등급 별 성장도를 측정하여, 종주 간의 차이(interstrain difference)를 비교 하였다. 실험 종주 6개의 일일 최대 성장률은 1.78~2.08 범위로 높았고, 모든 실험 종주가 질소고정능을 나타내어, 광생물학적 수소생산 잠재력이 높은 것으로 예상되었다. 16S rRNA 분석결과, 실험 종주 들은 Cyanothece sp. ATCC51142와 높은 유사도(99%)를 보였으나, 6개의 종주 모두가 분자계통도에서는 ATCC51142와 서로 다른 clade에 별도로 나뉘어져, 본 실험 종주의 일부는 신종일 가능성이 있다. 엽록소-a는 건중량 대비 함유량이 3.4~7.8%의 범위로 나타났으며, 보조색소인 홍조소와 남조소의 함유량은 대서양산 남세균 Synechococcus sp. Miami BG03511의 절반 수준이었다. 최적 성장온도로 확인된 $30{\sim}35^{\circ}C$ 구간 밖의 온도에서는 성장이 크게 제한되었으며, $40^{\circ}C$의 고온에서는 모든 실험종주의 성장이 거의 정지됨을 확인하였다. 실험 종주들은 30 psu의 염분에서 성장이 우세하였다. 이 가운데 CB055 종주는 15 psu까지의 상대적 저염 구간에서도 높은 성장을 유지하여, 염분의 변동에 대한 내성이 높은 종주로 확인되었다. 이와 같은 광염 특성의 종주는 연안수의 계절적인 염분변화가 상대적으로 큰 온대 연안역에서 이 종주를 생물공학적으로 응용하게 될 경우, 기반해수의 계절적인 염분 변화에도 불구하고 배양 공정상의 높은 유연성을 나타내게 될 것이다. 본 연구 결과 규명된 각 종주 별 생리적 특성 자료는 향후 광생물학적 수소생산 최적공정을 확립하기 위한 모델연구에 긴요할 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권4호
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• pp.440-447
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• 2006

본 연구는 부산지역 주부들의 시판 밑반찬에 대한 인식을 구입 장소에 따른 차이를 조사함으로써 앞으로 시판 밑반찬의 문제점을 파악하고 이들 제품의 품질을 개선하는데 필요한 기초자료를 제공하고자 한다. 시판 밑반찬의 구입 현황에서 시판 밑반찬 구입 장소는 대형 할인점에서 가장 많이 구입하였고 구입하는 이유는 간편해서 54.6%, 소량 필요해서 23.0%이었고, 1회 구입량은 한 끼 식사분량이 50.2%이었다. 시판 밑반찬에 대한 인식점수는 시간이 절약됨이 가장 높았고 조미료 사용의 적절함이 가장 낮은 점수를 나타냈다. 반찬가게가 대형할인점보다 가격이 저렴함과 가정에서의 조리보다 경제적인 면에서 유의적(p<0.01)으로 높은 점수를 보였고, 재래시장이 대형할인점보다 유통기간의 신뢰함이 유의적(P<0.01)으로 낮은 점수를 보였다. 시판 밑반찬에 대한 전반적인 만족도는 $2.95{\sim}3.06$점으로 보통인 것으로 나타났다. 깻잎류에서 반찬가게의 맛(3.38점)이 가장 높은 점수를 보였고 재래시장의 위생(2.80점)이 가장 낮은 점수를 보였다. 콩조림류는 재래시장이 대형할인점과 반찬가게보다 가격 면에서 유의적 (p<0.01)으로 높은 점수를 보였고 마늘장아찌류는 반찬가게가 재래시장보다 맛(p<0.01), 보관 및 판매 상태 (p<0.05), 유통기간(p<0.05)에서 유의적으로 높은 점수를 보였다. 건어물볶음/무침류는 맛에서 반찬가게와 대형할인점이 재래시장보다 유의적 (p<0.05)으로 높은 점수를 보였다. 전반적으로 만족도에서 맛에 대해서는 3.00점을 나타냈으나 가격, 위생, 원재료, 유통기간에 대해서는 만족도가 낮았다. 시판 밑반찬을 구입 할 때 중요하게 고려하는 사항의 순위는 위생>맛>유통기간>가격>인공>조미료 사용량>원 재료의 순으로 나타났다. 시판 밑반찬에 대한 개선 필요성에 대한 순위는 위생적인 조리가 가장 높게 나타났고 재래 시장과 반찬가게가 대형할인점보다 가격 인하에 대한 필요성이 유의적 (p<0.01)으로 높게 나타났다. 이상을 살펴 볼 때, 시판 밑반찬에 대해서 시간이 절약되고 종류가 다양하며 편리하다고 인식하고 있었으나 만족도는 낮고 위생적인 조리는 중요시 여기며 개선되어야 할 과제로 나타났다. 따라서 시판 밑반찬의 위생에 대한 철저한 관리를 수행해야 하는 것은 물론이고 위생에 대해 소비자가 신뢰할 수 있는 체계적이고 제도적인 유통 장치가 마련되어야 하겠다. 또한 구입 장소에 따라서 만족도, 구입시 중요시 여기는 부분, 개선 요망사항 등에 차이가 나타나 밑반찬을 시판하는 장소에서는 자신들의 장점을 계속 발전시키고 약점은 보완하는 정책을 펼치는 것이 바람직하겠다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권3호
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• pp.284-291
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• 2013

본 연구에서는 화장품 원료로서 삼지구엽초의 응용가능성을 확인하기 위해 항균 효과와 항산화 효과를 확인하였다. 피부상재균에 대한 disc diffusion assay에서 높은 항균 효과를 나타낸 분획-균에 대해 최소저해농도를 측정하였다. Staphylococcus aureus (S. aureus), Bacillus subtilis (B. subtilis), Propionibacterium acnes (P. acnes)에 대한 에틸아세테이트 분획의 항균 활성과, S. aureus에 대한 50% 에탄올 분획의 항균 활성은 대표적인 방부제인 methyl paraben보다 우수한 것으로 확인되었다. DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)를 이용한 라디칼 소거 활성에서는 삼지구엽초의 세 분획 모두 대표적 항산화제인 (+)-${\alpha}$-토코페롤보다 낮은 것으로 나타났다. $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계를 이용해 다양한 ROS에 대한 총 항산화 활성($OSC_{50}$)을 실험한 결과, 50% 에탄올 추출물($OSC_{50}=2.46{\pm}0.06{\mu}g/ml$)과 아글리콘 분획($OSC_{50}=1.45{\pm}0.02{\mu}g/ml$)은 비교 물질인 L-ascorbic acid($OSC_{50}=1.50{\pm}0.85{\mu}g/ml$)과 유사한 높은 활성을 보여주었다. 광증감 반응을 이용한 세포 보호 효과(${\tau}_{50}$) 실험에서 50% 에탄올 추출물(${\tau}_{50}=37.0{\pm}0.3$ min)은 비교 물질인 (+)-${\alpha}$-토코페롤(${\tau}_{50}=38.0{\pm}1.8$ min)과 유사한 값을 보여주었다. 특히 아글리콘 분획의 ${\tau}_{50}$은 $165.9{\pm}7.2$ min으로 비교 물질인 (+)-${\alpha}$-토코페롤에 비해 4배가 넘는 높은 세포 보호 효과를 나타내었다. 이러한 결과들을 종합해보았을 때, 삼지구엽초 추출물은 항균 또는 항산화 활성을 갖는 화장품 원료로서 응용가능성이 높은 것으로 확인하였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제31권1호
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• pp.55-64
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• 2011

본 연구는 우분액비 및 녹비작물 도입에 의한 답리작 사료작물을 재배하여 수확한 다음 우분액비시용이 벼 및 후작물인 답리작 사료작물의 생산성, 토양의 지력증진 효과 및 양분이동에 미치는 영향을 조사하기 위하여 전라북도 축산진흥연구소내 식양토의 논에서 2006년 4월부터 2009년 4월까지 3개년에 걸쳐 수행하였다. 우분액비 시용은 벼는 이앙 전에 전량 기비로 시용하였으며 총체보리 및 호밀은 파종전과 봄 생육 개시 전에 2회 균등분할 시용하였는데, 화학비료 대비 우분액비의 시용수준은 N를 기준으로 하였다. 처리는 벼 화학비료 단작 표준구, 벼+ 총체보리 2모작 우분액비 시용구, 벼+호밀 2모작 우분액비 시용구, 벼+자운영 및 벼+베치로 구성하여 5처리 완전임의배치 3반복으로 배치하였으며 벼는 농가관행에 준하여 재배되었다. 3개년 평균 벼 수량구성요소 및 수량에 있어서 초장 및 수장은 화학비료 단작 표준구가 가장 길었으며 경수 및 낱알 수도 화학비료 단작 표준구가 가장 많았다. 등숙율은 화학비료 단작 표준구, 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구가 비슷한 수준으로 자운영 단작구 및 베치 단작구에 비해 높았다. 현미수량은 화학비료 단작 표준구가 가장 많았고 자운영 단작구 및 베치 단작구는 비슷한 수준으로 총체보리 우분액비 시용구 및 호밀 우분액비 시용구에 비해 낮았다. 벼와 2모작으로 재배한 총체보리의 수량이 호밀에 비해 더 높게 나타났다. 경작형태별 우분액비시용에 따른 토양내 pH, $P_2O_5$, T-N, OM 농도 및 치환성 양이온의 농도는 시험전에 비해 시험종료후에 현저하게 증가하는 경향을 나타냈다. 배출수 중 $NO_3$-N, $NH_4$-N 및 $PO_4$ 농도는 총체보리 및 호밀 우분액비 시용구가 화학비료 단작 표준구에 비하여 약간 높게 나타났으며 이앙 후 시일이 경과할수록 낮아졌다.

• 생명과학회지
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• 제19권1호
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• pp.123-128
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• 2009

식물 생명공학 기술을 이용해 인간에게 유용한 치료단백질 및 백신을 생산하는 것은 최근에 각광받고 있는 연구 분야이다. 식물을 이용한 유용 단백질 생산은 다른 시스템에 비하여 경제적일 뿐만 아니라 병원성 인자에 대한 안전성이 있어서 유용하다고 할 수 있다. 암세포 표면에 특이적으로 발현하고 있는 분자 와 당 구조를 각각 인지할 수 있는 두 종류의 항체를 동시에 투여하는 면역 치료는 질병의 치료를 유도하는 데 있어서 효과적일 수 있다. 본 연구는 기존에 본 연구팀에서 확보하고 있었던 두 종류의 항체 단백질(mAb CO17-1A, mAb BR55) 생산 형질전환 식물체를 이용하여 상호교배를 통하여 한 식물에서 두 종류의 항체 단백질을 모두 생산하는 식물 발현 시스템 구축에 관한 연구이다. 각기 다른 유전자를 갖고 있는 식물체로부터 수분을 유도하여 씨앗을 얻고 이 씨앗을 배양하여 완벽한 식품 개체로 성장시켰으며, 그 식물체로부터 DNA, RNA, 단백질을 분리하여 형질전환 유전자를 포함하고 있는지 여부를 확인하였다. 그 결과, 개체에 차이는 있지만, 한 식물에서 두 항체 유전자를 갖고 있음을 확인할 수 있었고, 이 유전자는 식물체 내에서 안정적으로 transcription 되었음을 확인하였다. 또한, 두 종류의 항체를 동시 생산하는 식물체에서 분리한 단백질은 한 종류의 항체 단백질만 생산하는 식물체에 비하여 수용성 단백질 단위당 항체 발현률이 높게 나타나는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통하여 식물을 이 용한 유용 단백질 생산 효율을 높일 수 있는 시스템을 확립하였으며 앞으로 추가적으로 생산한 항체의 생물학적 활성 및 항암 효능, 당 구조 분석 등에 대한 연구용 수행한다면, 식물 생명공학적 방법을 통한 항체 생산에 대한 새로운 가능성을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

• 생태와환경
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• 제39권2호통권116호
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• pp.198-208
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• 2006

본 연구는 어류를 이용한 생물학적 수환경 평가기법 즉, '생물통합지수'라 불리는 다변수 모델기법을 적용하는 것이다. 본 연구를 위하여 2004년 8월 ${\sim}$ 2005년 9월까지 갑천에서 5개 지점을 선정하여 조사하였다. 또한 생물학적 자료와 함께 환경부에서 제공되는 장기간의 수진자료와 물리적 서식지 평가 결과를 비교하였다. 어류 군집에 기반으로 한 하천의 생몰학적 건강도 평가를 위하여 Karr(1981)가 제시한 12메트릭 모델을 국내 실정에 맞게 10메트릭 모델로 변형하여 적용하였다. US EPA(1993)와 Karr(1981)의 기준에 따르면 갑천의 평균 생물학적 건강도 지수는 24.0 (범위: 20 ${\sim}$ 30, n=5)으로 보동${\sim}$악화 상태를 나타내었다. 장마기간에 조사된 4차 조사를 제외한 나머지 조사 중 상류부(SI~S3)와 하류부(S4, S5)의 평균 생물학적 건강도 지수는 26.0${\sim}$24.0으로 나타난 반면 4차 조사는 상류부와 하류부가 각각 21.0과 20.0을 기록하였다. 이는 장마로 인한 교란현상을 시사하며 또한 하류부보다는 상류부가 장마의 영향을 심하게 받는 것을 알 수 있다. 물리적 서식지 평가 지수는 75(보통)${\sim}$148(양호)상태를 보였다. 53은 75점을 기록하여 다른 지점에 비하여 상당히 낮은 수치(P=0.001, n=5)를 보였으며 생물학적 건강도 평가 지수 역시 24를 기록하여 상당히 낮은 수치를 보였다. 생물학적 산소요구량, 화학적 산소요구량, 총인, 총질소의 네 항목은 상류에 비하여 하류에서 3${\sim}$8배 가랑 상승하였으며, 이는 생물학적건강도 지수가 이 ${\cdot}$ 화학적 수질과 물리적 서식지를 모두 반영하는 결과라 사료되었다. 이와 같은 이유로 생물학적건강도 평가기법은 하천생태계를 현재를 진단하는 것뿐만이 아니라 나아가서 하천생태계와 수질을 회복하는데 핵심도구로 여겨진다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제40권6호
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• pp.703-708
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• 2002

본 연구는 초임계 용매인 $CO_2$, 에틸렌, 프로판, 부탄, 프로필렌, 1-부텐, 디메틸에테르 및 $CHClF_2$내에서 poly(propyl acrylate)와 poly(propyl methacrylate) 용액과의 고압 상거동을 측정하였다. 초임계 용매들과 poly(propyl acrylate) 및 poly(propyl methacrylate)간의 상거동 측정 범위는 온도 $23-186^{\circ}C$와 압력 2,400 bar까지 실험하여 나타내었다. poly(propyl acrylate)-$CO_2$ 혼합물은 약 2,070 bar 이내에서, poly(propyl acrylate)-에틸렌계는 1,400 bar 이하에서, poly(propyl acrylate)-프로판계는 1,880 bar 이하에서, poly(propyl acrylate)-프로필렌계는 450 bar 이하에서, poly(propyl acrylate)-부탄계는 2,200 bar이하에서, poly(propyl acrylate)-1-부텐계는 250 bar 이하에서, poly(propyl acrylate)-디메틸에테르계는 150 bar 이하에서 각각 용해되었으며, 이때 온도범위는 $23-175^{\circ}C$이였다. poly(propyl methacrylate)-$CO_2$ 혼합물은 2,900 bar 및 온도 $240^{\circ}C$에서도 용해되지 않았다. poly(propyl methacrylate)-프로판계는 약 2,390 bar이하에서, poly(propyl methacrylate)-부탄계에 대해서는 2,100 bar이하에서, poly(propyl methacrylate)-프로필렌계에 대해서는 570 bar 이하에서 poly(propyl methacrylate)-1-부텐계는 310 bar 이하에서, poly(propyl methacrylate)-$CHClF_2$계에 대해서는 300 bar 이하에서, 그리고 poly(propyl methacrylate)-디메틸에테르계에 대해서는 170 bar 이하에서 각각 용해되었으며, 이때 온도범위는 $40-186^{\circ}C$ 사이였다. 또한 이성분 poly(propyl acrylate)-$CO_2$와 poly(propyl acrylate)-디메틸에테르계의 상거동 사이에 디메틸에테르를 공용매로 사용하여 5, 15 및 50 wt% 첨가하여 구름점의 거동을 상임계용액온도 영역에서 하임계용액온도 영역까지 나타내었다.