• 제목/요약/키워드: UV-C irradiation

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Lipase를 생산하는 재조합 대장균의 phage에 의한 조절적 용균 (Controlled Lysis of Lipase-Producing Recombinant E. coli by Phage Induction)

  • 문윤희;구윤모
    • KSBB Journal
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    • 제10권5호
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    • pp.575-581
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    • 1995
  • Plasmid pTTY2에 의한 competent cell(P90c/$\phi$ 434)의 형질전환에 의하여 lipase를 생성하는 재조합 대장균(P90c/따434/pTTY2)을 합성하였다. Li pase 활성 조사를 위한 LAT plate, Rhodamine B plate를 이용한 실험에서 P90c/$\phi$434의 경우 halo 형성이 없었고, P90c/$\phi$434/pTTY2의 경우 용해시 켜 얻은 상등액과 용해되지 않은 미생물을 물리적으 로 깨 서 얻은 상등액 모두 halo를 형성하였다. P90c/$\phi$434/pTTY2에 대한 IPTG 유도시점, 유도 시간이 $\phi$434에 의한 미생물 용해에 미치는 영향을 살펴 봄으로써 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 재조합 대장균의 효과적인 용해는 ODGOO 0.5 ~ 2 2.5인 초기 exponential growth phase에서 IPTG 로 유도한 후, mitomycin C 첨가나 uv조사에 의 해 이루어진다. 2. 재조합 대장균의 용해는 IPTG 유도시간이 1 시간일 때 가장 효과적이었으며, 이후 유도시간이 증가할수록 감소하여 유도시간이 4시간일 때는 세포 용해가 이루어지지 않는다. 3. 실험한 범위에서 uv조사보다 mitomycin C 첨가가 세포 용해에 더 효과적이다. 본 연구결과가 대규모의 생물공학 생산물의 정제 에 응용되기 위해서는 고농도 세포에서의 세포용해 에 대한 연구가 펼요한 것으로 판단된다.

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다공성 실리콘의 제조서 전기화학적 특성 (Electrochemical Characteristics on the Preparation of Porous Silicon)

  • 김동일;이창형;정두환;김창수;신동열;이치우
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.1768-1770
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    • 1999
  • Porous silicon were prepared under various anodization condition on n-Si substrates. Chronoamperometric curves of porous silicon depended on potentials, composition and temperature of electrolytes. and intensity of UV irradiation. Anodic current density decreased continuously at low potential $(\leq0.5V)$ but increased at high potentials (>2V vs. Ag QRE). the difference in chronoamperometric curve is due to different activation energy in the processes involved in porous silicon formation.

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B, C, N, F 원소 다중도핑된 TiO2의 가시광 광촉매 분해 반응 (Photo-catalytic Degradation on B-, C-, N-, and F Element co-doped TiO2 under Visible-light Irradiation)

  • 배병철;임지선;김종구;이영석
    • 공업화학
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    • 제21권1호
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    • pp.29-33
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    • 2010
  • 본 연구에서는 여러 가지 열처리 온도에서 다성분 도핑에 의한 광촉매의 밴드갭 저감 및 가시광 광분해 효과를 알아보고자 tetraethylammonium tetrafluoroborate (TEATFB)로 B, C, N, F 등이 동시에 도핑된 $TiO_{2}$ 광촉매를 제조하였다. 도핑된 $TiO_{2}$ 광촉매가 가시광선영역에서 분해되는 정도를 확인하기 위해서 태양광에 조사하여 rhodamine B와 acridine orange로 염료분해 실험을 수행하였다. XRD 결과 $800^{\circ}C$ 이하에서 열처리된 $TiO_{2}$ 광촉매는 anatase 구조가 존재하고 있음을 알 수 있었다. XPS 분석을 통하여 광활성에 영향을 미치는 B, C, N, F의 결합구조를 확인하였고 UV-DRS 결과로부터 다성분 도핑된 $TiO_{2}$ 광촉매의 밴드 갭이 2.98 eV로 줄어든 것을 알 수 있었다. 다성분 도핑 $TiO_{2}$의 태양광 조사에 의한 UV-Vis 결과에서 acridine orange에 대한 광분해 효과가 도핑되지 않은 샘플에 비해 1.61배 증가함을 알 수 있었다. 특히, 다성분이 동시 도핑되고 $700^{\circ}C$에서 열처리된 샘플이 acridine orange과 rhodamine B 두 가지 염료 모두에서 가장 좋은 광분해 효과를 보여 주었다.

g-C3N4/NaTaO3 복합체의 제조 및 태양광 조사 하에서의 광촉매 특성 평가 (Preparation and characterization of g-C3N4/NaTaO3 composite and their photocatalytic activity under simulated solar light)

  • 박지수;김태호;조용현;이수완
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.264-265
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    • 2014
  • This Paper reports the photocatalytic activity of $g-C_3N_4/NaTaO_3$ hybrid composite photocatalysts synthesized by ball-mill method. The $g-C_3N_4$ and $NaTaO_3$ were individually prepared by Solid state reaction and microwave hydrothermal process, respectively. The $g-C_3N_4/NaTaO_3$ composite showed the enhanced photocatalytic activity for degradation of rhodamine B dye (Rh. B) under simulated solar light irradiation. The results revealed that the band-gap energy absorption edge of hybrid composite samples was shifted to a longer wavelength as compared to $NaTaO_3$ and the 50 wt% $g-C_3N_4/NaTaO_3$ hybrid composite exhibited the highest percentage (99.6 %) of degradation of Rh. B and the highest reaction rate constant ($0.013min^{-1}$) in 4 h which could be attributed to the enhanced absorption of the hybrid composite photocatalyst in the UV-Vis region. Hence, these results suggest that the $g-C_3N_4/NaTaO_3$ hybrid composite exhibits enhanced photocatalytic activity for the degradation of rhodamine B under simulated solar light irradiation in comparison to the commercial $NaTaO_3$.

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Control of Methyl Tertiary-Butyl Ether via Carbon-Doped Photocatalysts under Visible-Light Irradiation

  • Lee, Joon-Yeob;Jo, Wan-Kuen
    • Environmental Engineering Research
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    • 제17권4호
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    • pp.179-184
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    • 2012
  • The light absorbance of photocatalysts and reaction kinetics of environmental pollutants at the liquid-solid and gas-solid interfaces differ from each other. Nevertheless, many previous photocatalytic studies have applied the science to aqueopus applications without due consideration of the environment. As such, this work reports the surface and morphological characteristics and photocatalytic activities of carbon-embedded (C-$TiO_2$) photocatalysts for control of gas-phase methyl tertiary-butyl ether (MTBE) under a range of different operational conditions. The C-$TiO_2$ photocatalysts were prepared by oxidizing titanium carbide powders at $350^{\circ}C$. The characteristics of the C-$TiO_2$ photocatalysts, along with pure TiC and the reference pure $TiO_2$, were then determined by X-ray diffraction, scanning emission microscope, diffuse reflectance ultraviolet-visible-near infrared (UV-VIS-NIR), and Fourier transform infrared spectroscopy. The C-$TiO_2$ powders showed a clear shift in the absorbance spectrum towards the visible region, which indicated that the C-$TiO_2$ photocatalyst could be activated effectively by visible-light irradiation. The MTBE decomposition efficiency depended on operational parameters, including the air flow rate (AFR), input concentration (IC), and relative humidity (RH). As the AFRs decreased from 1.5 to 0.1 L/min, the average efficiencies for MTBE increased from 11% to 77%. The average decomposition efficiencies for the ICs of 0.1, 0.5, 1.0, and 2.0 ppm were 77%, 77%, 54%, and 38%, respectively. In addition, the decomposition efficiencies for RHs of 20%, 45%, 70%, and 95% were 92%, 76%, 50%, and 32%, respectively. These findings indicate that the prepared photocatalysts could be effectively applied to control airborne MTBE if their operational conditions were optimized.

Novel Synthesis of MnO2-SiC Fiber-TiO2 Ternary Composite and Effective Photocatalytic Degradation with Standard Dyes

  • Latiful Kabir;Yeon Woo Choi;Yun Seo Shin;Yeon Ji Shin;Geun Chan Kim;Jun Hyeok Choi;Jo Eun Kim;Young Jun Joo;Kwang Youn Cho;Hyuk Kim;Je-Woo Cha;Won-Chun Oh
    • 한국재료학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.275-282
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    • 2024
  • In this work, we investigated the photo-degradation performance of MnO2-SiC fiber-TiO2 (MnO2-SiC-TiO2) ternary nanocomposite according to visible light excitation utilizing methylene blue (MB) and methyl orange (MO) as standard dyes. The photocatalytic physicochemical characteristics of this ternary nanocomposite were described by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), tunneling electron microscopy (TEM), ultraviolet-visible (UV-vis), diffuse reflectance spectroscopy (DRS), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), photocurrent and cyclic voltammogram (CV) test. Photolysis studies of the synthesized MnO2-SiC-TiO2 composite were conducted using standard dyes of MB and MO under UV light irradiation. The experiments revealed that the MnO2-SiC-TiO2 exhibits the greatest photocatalytic dye degradation performance of around 20 % with MB, and of around 10 % with MO, respectively, within 120 min. Furthermore, MnO2-SiC-TiO2 showed good stability against photocatalytic degradation. The photocatalytic efficiency of the nanocomposite was indicated by the adequate photocatalytic reaction process. These research results show the practical application potential of SiC fibers and the performance of a photocatalyst composite that combines these fibers with metal oxides.

"플라멩고" 딸기의 수확 후 Ultraviolet-C와 이산화염소수 또는 푸마르산 병합 처리에 따른 저장 중 품질에 미치는 영향 (Effect of Combined Treatment of Ultraviolet-C with Aqueous Chlorine Dioxide or Fumaric Acid on the Postharvest Quality of Strawberry Fruit "Flamengo" during Storage)

  • 김주연;김현진;임금옥;장성애;송경빈
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.138-145
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    • 2010
  • 수출용 딸기 "플라멩고" 품종의 수확 후 미생물학적 안전성 확보와 저장성 증대를 위해, 50 ppm 이산화염소수 또는 0.5% 푸마르산 용액과 5 $kJ/m^2$ UV-C 조사 병합처리에 따른 저장 중 미생물 수 감소 및 품질 변화에 미치는 영향을 조사하였다. 비가열 처리 후, 딸기는 $4\pm1^{\circ}C$에서 12일 동안 저장하면서 실험을 수행하였다. 딸기의 초기 미생물 수에 있어서 대조구와 비교하여, 푸마르산-UV-C 병합 처리구에서 총 호기성 세균과 효모 및 곰팡이를 각각 2.09, 2.02 log CFU/g 감소시켰다. 또한, 저장 12일에 푸마르산과 UV-C 병합 처리구의 효모 및 곰팡이 수는 1.72 log CFU/g으로 대조구의 5.10 log CFU/g과 비교하여 3.38 log CFU/g의 유의적인 차이로 가장 큰 감균 효과를 나타냈다. 비가열 처리구는 대조구와 비교하여 딸기의 저장 중 Hunter 색도 값에 부정적인 영향을 끼치지 않았다. 관능검사에 있어서는 병합 처리구가 대조구와 다른 처리구보다 높은 점수를 얻어 저장 중 관능적 품질유지에도 효과가 있는 것으로 나타났다. 특히, 딸기의 종합적 기호도는 저장 5일부터 두 병합 처리구가 높은 점수를 나타냈다. 따라서 본 연구결과, 50 ppm 이산화염소 또는 0.5% 푸마르산과 UV-C 조사의 병합처리가 수확 후 딸기의 저장 유통 중에 오염될 수 있는 위해미생물의 감소와 외관적 품질유지에 효과적인 살균 처리기술이라고 판단된다.

물리적 제어기술이 Aspergillus ochraceus 저감화에 미치는 영향 (Effect of Physical Control Technology on Aspergillus ochraceus Reduction)

  • 이은선;김종희;김부민;오미화
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.447-453
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    • 2021
  • 본 연구는 식품 생산 환경에서 A. ochraceus를 저감하기 위하여 물리적 제어기술인 광살균(LED, UV), 열수 처리를 통하여 그 효과를 확인하고자 하였다. 이를 위하여 A. ochraceus 포자 현탁액(107-8 spore/mL)를 스테인리스 칩에 1 mL 접종하고 37℃에 건조한 후 각각의 물리적 처리에 적용하였다. LED를 활용하여 30분, 1, 2, 5, 8, 11시간 처리하였으나 균수에서 유의적인 차이를 확인하지 못하였으나 UV-C와 열수침지에서는 모두 A. ochraceus가 유의적으로 감소하였다. UV-C를 단독으로 스테인리스 칩에 360 kJ/m2까지 조사한 결과 A. ochraceus가 1.27 log CFU/cm2 까지 유의적으로 감소한 것을 확인하였다. 열수 처리에서는 가장 고온인 83℃에서 5분간 침지할 경우 A. ochraceus 초기 접종농도인 6.49 log CFU/cm2를 모두 사멸 시켰다. 그러나 고온의 열에너지를 5분간 현장에서 유지하는 것이 쉽지 않으므로 경제성과 사용 적합성 등을 고려하여 비교적 저온인 60℃와 자외선을 복합처리 하여 적절한 저감 조건을 확인하고자 하였다. 복합처리 결과 미온수에서도 침지시간 증가와 UV-C 조사량 증가에 따라 유의적으로 감소하여 불검출되었다. 이러한 결과들을 바탕으로 미온수인 60℃ 물에 작업도구 등을 침지하여 3분간 침지한 후 10분 이상 UV 살균처리 장치에 비치하여 둔다면 작업 중 A. ochraceus가 식품으로 교차오염되는 가능성을 줄일 수 있을 것으로 예상된다.

감마선 조사에 의한 2,4,6-Trinitrotoluene (TNT)의 분해 (Decomposition of 2,4,6-Trinitrotoluene (TNT) by Gamma Ray Irradiation)

  • 이병진;이면주
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.1-10
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    • 2005
  • 본 연구의 목적은 수용액상의 TNT를 분해하기 위한 감마선 조사의 적용가능성을 조사하는 것이었다. 연구 결과, 감마선 조사에 의한 TNT 분해반응은 유사일차속도반응식을 따르는 것으로 나타났으며, 반응속도를 나타내는 조사상수는 초기 TNT 농도에 강한 의존성을 나타내는 것으로 조사되었다. TNT를 함유한 시료의 pH를 강염기성으로 조정할 경우 TNT의 가수분해가 진행되었으며, 이로 인한 TNT에 함유된 일부 질소성분이 아질산성 질소와 질산성질소로 탈리되어 이온상태로 존재하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 UV에 의한 자외선 흡수 특성이 변하는 것을 확인하였다. 감마선 조사에 의한 TNT의 제거는 pH 12 이상의 강염기성 조건에서 가장 우수하였고, 중성 부근 pH에서 가장 저조한 것으로 나타났으며, 99%의 TNT를 제거하기 위해서는 pH 2, 7, 13을 적용하였을 경우에 각각 40, 80, 10 kGy의 조사량이 요구되는 것으로 조사되었다. TOC의 제거는 pH 2의 강산성 조건에서 가장 효과적이었으며, 200 kGy를 조사하였을 때 90% 이상의 TOC를 제거할 수 있는 것으로 나타났다. 그러나 중성 또는 강염기성 pH를 적용하였을 때에는 200 kGy의 높은 조사량을 적용하여도 TOC 제거율이 약 50% 내외로 완전한 TNT의 무기화는 기대하기 어려운 것으로 조사되었다. TNT의 분해과정에서 생성되는 분해산물 중 질소성분으로는 암모니아성 질소, 아질산성 질소, 질산성 질소 등이 검출되었고, 유기성 물질로는 glyoxalic acid와 oxalic acid가 검출되었으며, pH 2, 조사량 200 kGy를 적용하였을 경우에는 glyoxalic acid와 oxalic acid 또한 완전히 제거되는 것으로 나타났다.TEX> ~ FA-$N_{2}$ > RTA-$N_{2}$ 순으로 성장하였다. 하지만 질소분위기에서 열처리한 박막은 산소분위기의 열처리경우에 비해 박막내의 산소성분의 부족으로 인한 그레인 사이의 결함이 많이 관찰되었다.아제의 경우는 $30{\sim}35^{\circ}C$에서 2일간(日間)이었다. 5. Asp. neger CF-21 변이균주(變異菌株)의 산생성력(酸生成力)은 밀기울국(麴)에서 $30^{\circ}C$로 2일후(日後)에 최고(最高)에 달(達)하였으며 밀가루국(麴)에서는 $30^{\circ}C$로 3일후(日後)에 최고(最高)값을 나타내었다. 최적조건(最適條件)에서의 산생성력(酸生成力)은 밀기울국(麴)과 밀가루국(麴) 사이에 차(差)가 별(別)로 없었다.果)에서 총지질(總脂質)을 구성(構咸)하는 지방산(脂肪酸) 조성(組成)은 $C_{18:2}$산(酸), $C_{16:0}$산(酸)의 순(順)으로 그 함량(含最)이 맞은데 비(比)하여 각획분(各劃分)의 지질(脂質)을 구성(構成)하는 지방산(脂肪酸) 조성(組成)은 $C_{16:0}$산(酸), $C_{18:2}$산(酸)의 순(順)으로 그 함량(含量)이 많은 것으로 나타났으며 동결건조후(凍結乾燥後) 저장(貯藏)하는 동안에$C_{18:2}$산(酸), $C_{18:3}$산(酸)의 함량(含量)이 계속(繼續) 감소(減少)하고 있었다. 5. 4-monomethylsterol fraction에는 cycloartenol(20.6%)이 비교적(比較的) 높은 함량(含量)으로 함유(含有)

이산화티탄이 코팅된 알루미나 볼에서 광촉매 반응에 의한 기상벤젠의 분해 (Decomposition of Gas-Phase Benzene on TiO2 Coated Alumina Balls by Photocatalytic Reaction)

  • 이남희;정상철;선일식;조덕호;신승한;김선재
    • 한국재료학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.407-412
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    • 2004
  • Photo decomposition of gas phase benzene by $TiO_2$ thin films chemically deposited on alumina balls were investigated under UV irradiation. Photo decomposition rates were measured in real time during the reaction using a photo ionization detector, which ionizes C-H bonding of benzene molecules and then converts into volatile organic compounds (VOCs) concentrations. From the measuring results, the VOCs concentration increased instantly when IN irradiated because C-H bonds of benzene molecules strongly absorbed on the surface of $TiO_2$ films before the IN irradiation was destroyed by photo decomposition. After that, the VOCs concentration decreased with increasing surface area of $TiO_2$ and reaction time under the IN irradiation. At the optimal conditions for the photo decomposition of gas phase benzene, the reaction rate of the photo decomposition for high concentrations (over 60 ppm) was slow but that of relatively low concentration (under 60 ppm) was fast, due to limited surface area of $TiO_2$ thin films for the reaction. Thus, it is concluded that the photo decomposition rate was mainly affected by the surface area of $TiO_2$ or absorption reaction.