• 제목/요약/키워드: chemical concentrations

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폐수 질산화 시스템에서 아질산 산화 미생물의 분포 특성 연구 (A Study on the Distribution Characteristics of Nitrite Oxidizing Bacteria in Wastewater Nitrification Systems)

  • 김선희;김동진;유익근;차기철
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권10호
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    • pp.1024-1030
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    • 2006
  • Genus Nitrospira와 Nitrobacter는 폐수 질산화 시스템의 대표적인 아질산 산화균으로 알려져 있다. Genus Nitrospira는 아질산 농도가 매우 낮은 조건에서도 이를 효율적으로 활용하는 K-strategists로 알려져 있는 반면에 Nitrobacter 종은 기질소비와 성장이 빠른 r-strategists로 알려져 왔다. 또한 유기물이나 용존산소도 아질산 산화균의 분포에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 아질산과 유기물, 용존산소가 복합적으로 작용하는 질산화 시스템에서 아질산 산화균의 분포와 경쟁에 어떻게 영향을 받는지를 검토하였다. 이를 위하여 실험실 규모의 질산화 생물반응기와 질산화-탈질을 수행하는 $A_2O$ 계열의 실제 폐수처리장에서 여러 항목과 두 종류의 아질산 산화균 분포를 측정, 비교하였다. 그 결과 아질산 농도는 평균 5 mg-N/L로 유지되며, 호기조건에서 유기물이 매우 낮게 유지되는 실험실 질산화 생물반응기는 Nitrobacter가, 호기-무산소 조건에서 질산화-탈질이 일어나고 아질산이 거의 없는 상태이며 유기물이 비교적 높게 유지되는 $A_2O$ 폐수처리장은 Nitrospira가 우점종으로 분포하였다. 이것은 여러 인자가 복합적으로 작용하는 상태에서는 아질산 산화균의 분포가 유기물과 용존산소 보다는 아질산 농도가 가장 중요한 인자임을 보여주며 기질 친화도가 낮지만 반응속도가 빠른 Nitrobacter가 r-strategist, genus Nitrospira는 기질친화도가 높은 K-strategist인 특성을 보임을 확인하였다.

수용액에서의 이성분 및 삼성분 염기성 염료의 진주층에 대한 경쟁흡착 (Binary and Ternary Competitive Adsorption of Basic Dyes from Aqueous Solution onto the Conchiolin Layer)

  • 신춘환;송동익
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.270-275
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    • 2006
  • 채취한 양식진주를 불순물 제거와 표면표백을 통해 염색이 용이하도록 전처리하였다. 전처리된 양식 진주의 표면은 해수로부터 형성된 경단백질의 일종인 Conchiolin 막으로 덮혀있기 때문에 Conchiolin 층에 흡착이 가능한 염료를 선택하여 상품으로 원하는 색상을 흡착하는 공정이 필요하다. Conchiolin 층에 흡착 가능한 염료들은 Rhodamine 6aG(R6G), Rhodamine B(RB) 및 Methylene Blue(MB) 등의 염기성 염료들이 주류를 이루고 있으며 이들 염기성 염료를 선택하여 각각 이성분 및 삼성분으로 염색용액을 제조하여 경쟁흡착 실험을 수행하였다. 이성분 및 삼성분 경쟁흡착의 친화도는 단일성분 흡착 model 인 Langmuir 혹은 Redlich-Peterson(RP) model과 결합된 ideal adsorbed solution theory(IAST)를 이용하였으며, 흡착자료와 IAST 예측치의 차이를 $R^2$ 및 SSE 값으로 판단하였다. 결과적으로 분급되지 않은 진주층에 대한 R6G와 RB의 경쟁흡착의 경우에는 IAST 예측치는 실험값과 잘 일치하고 있으나, 분말상 진주층의 경우, 높은 농도에서의 RB는 실험치와 예측치가 일치하고 있지 않음을 알 수 있었다. 분급된 진주층의 경우에도 R6G/RB, R6G/MB, MB/RB에서 이성분계 혼합용액의 이성분 경쟁흡착에서 R6G/RB의 경우에만 RB는 잘 일치하지 않음을 확인되었다. 삼성분계의 경우에도 RB를 제외하고는 실험치와 예측치가 잘 일치하고 있었다.

Media Optimization of Corynebacterium glutamicum for Succinate Production Under Oxygen-Deprived Condition

  • Jeon, Jong-Min;Thangamani, Rajesh;Song, Eunjung;Lee, Hyuk-Won;Lee, Hong-Weon;Yang, Yung-Hun
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제23권2호
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    • pp.211-217
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    • 2013
  • Corynebacterium glutamicum is one of the well-studied industrial strain that is used for the production of nucleotides and amino acids. Recently, it has also been studied as a possible producer of organic acids such as succinic acid, based on its ability to produce organic acids under an oxygen deprivation condition. In this study, we conducted the optimization of medium components for improved succinate production from C. glutamicum under an oxygen deprivation condition by Plackett-Burman design and applied a response surface methodology. A Plackett-Burman design for ten factors such as glucose, ammonium sulfate, magnesium sulfate, potassium phosphate ($K_2HPO_4$ and $KH_2PO_4$), iron sulfate, manganese sulfate, biotin, thiamine, and sodium bicarbonate was applied to evaluate the effects on succinate production. Glucose, ammonium sulfate, magnesium sulfate, and dipotassium phosphate were found to have significant influence on succinate production, and the optimal concentrations of these four factors were sequentially investigated by the response surface methodology using a Box-Behnken design. The optimal medium components obtained for achieving maximum concentration of succinic acid were as follows: glucose 10 g/l, magnesium sulfate 0.5 g/l, dipotassium phosphate ($K_2HPO_4$) 0.75 g/l, potassium dihydrogen phosphate ($KH_2PO_4$) 0.5 g/l, iron sulfate 6 mg/l, manganese sulfate 4.2 mg/l, biotin 0.2 mg/l, thiamine 0.2 mg/l, and sodium bicarbonate 100 mM. The parameters that differed from a normal BT medium were glucose changed from 40 g/l to 10 g/l, dipotassium phosphate ($K_2HPO_4$) 0.5 g/l changed to 0.75 g/l, and ammonium sulfate ($(NH_4)_2SO_4$) 7 g/l changed to 0 g/l. Under these conditions, the final succinic acid concentration was 16.3 mM, which is about 1.46 fold higher than the original medium (11.1 mM) at 24 h. This work showed the improvement of succinate production by a simple change of media components deduced from sequential optimization.

생태계 모델을 이용한 제주도 남부연안해역의 환경용량 산정 (The Estimation of Environmental Capacity in the Southern Coastal Area of Cheju Island using an Ecosystem Model)

  • 김광수;최영찬
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.52-61
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    • 2000
  • 제주도 남부연안해역을 대상으로 1997년 7월부터 1598년 6월 까지 매월 현장 조사와 수질 분석을 실시하였고, 생태계 모델을 이용한 시뮬레이션을 통하여 용존무기질소(DIP), 화학적 산소 요구량(COD) 및 용존산소(DO)의 수층별 분포를 재현하였다. 그리고 제주도 남부연안해역의 환경용량을 산정하기 위하여 해역수질 환경기준을 만족하지 못하는 환경악화 상태를 예측하는 수질 시뮬레이션이 실시되었으며, 이러한 예측 시뮬레이션은 생태계 모델을 이용하여 모델 해역으로 유입하는 주요 하천의 오염부하를 정량적으로 조절하면서 실시되었다. 그 결과 모델 해역으로 유입하는 4개 오염원으로부터의 오염부하가 증가할수록 오염원에 인접한 주변 해역에서 DIN, DIP 및 COD의 농도가 더욱 증가하는 것으로 나타났다. 하천을 포함한 4개 오염원 모두로부터의 오염부하가 현재 부하의 3배에 해당하는 경우, 오염원에 인접한 해역에서의 DIN 농도가 해역수질 환경기준의 3등급 기준인 0.20mg/ℓ까지 증가하는 것으로 예측되었다. 또한 오염원 모두로부터의 오염부하가 현재 부하의 10배에 해당하는 경우, 오염원에 인접한 해역에서의 COD농도가 해역수질 환경기준의 1등급 기준인 1.0mg/ℓ까지 증가하는 것으로 예측되었다. 그리고 오염원 모두로부터의 오염부하가 현재 부하의 20배에 해당하는 경우, 오염원에 인접한 해역에서의 DIP 농도가 해역수질 환경기준의 2등급 기준인 0.015mg/ℓ까지 증가하는 것으로 예측되었다.

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낙동강 물금취수장 상수도 원수의 무기보존성분량의 연간변동에 대하여(1979년 1월-1980년 4월) (SEASONAL VARIATIONS OF THE CONTENTS OF INORGANIC CONSERVATIVE CONSTITUENTS OF NAGDONG RIVER WATER AT MULGEUM INTAKE STATION OF BUSAN CITY WATER FROM JANUARY 1979 TO APRIL 1980)

  • 이배정;원종훈
    • 한국수산과학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.103-108
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    • 1980
  • 1) 1979년 1월에서 1980년 4월사이 매월 대조때 3일간, 소조때 2일간(1979년 1, 2, 3월 및 1980년 1, 2, 3월은 격일) 낙동강 물금 부산시 상수도 취수장원수의 전기전도도, 염화이온, 황산이온, 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 칼륨의 량을 매시간 측정하였다. 2) 각성분량의 1979년 1월에서 1980년 4월까지의 변동범위 및 평균치는 다음과 같다. 전기전도도 $99\~912\mu\mho/cm,\;200\mu\mho/cm$ 염화이온 $6.0\~256ppm$, 17.2ppm, 황산이온 $4.1\~37.9ppm$, 23.5ppm, 칼슘 $4.2\~28ppm$, 18ppm, 마그네슘 $2.2\~23ppm$, 5.6ppm, 나트륨 $5.0\~126ppm$, 14ppm, 칼륨 $1.2\~10.8ppm$, 2.6ppm. 3) 조사기간중 염화이온농도이 상수도 수질기준치인 150ppm을 넘는 경우는 1980년 2월 13일 12, 13, 14시와 2월 28일 13시의 4번이 있었다. 4) 매월 대조일과 대조때가 소조때 보다 높으나 그 차는 별로 크지 않다. 5) 계절별 각성분량의 변동을 대체로 동계가 하계보다 높으나 그 차는 별로 크지 않고 거의 일정하다. 6) 염화이온량의 매월 시간적변동은 뚜렷하지 않다. 대체로 최고만조시각과 최고염화이온농도 시간과의 차는 약 4시간의 시차가 있다. 본 연구는 문교부 학술연구조성비의 보조로 했습니다. 감사드리는 동시에 실험을 도와준 연구실의 여러분에게도 감사드립니다.

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한국인(韓國人)의 맛에 대한 감도(感度)와 식습관(食習慣)에 대한 연구(硏究) (Studies on the Taste Sensitivity and Eating Habits of Koreans)

  • 정병선;강근옥;이정근
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.86-96
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    • 1984
  • 한국인(韓國入)의 맛에 대한 감도(感度)와 식습관(食習慣)을 알아보기 위해 몇가지 실험을 행하여 다음과 같은 결론(結論)을 얻었다. 1. 짠맛의 최소감미량농도(最少感味量濃度)는0.016 %, 단맛 0.245${\sim}$0.249 %, 신맛 0.004${\sim}$0.008 %, 쓴맛 0.008${\sim}$0.012 %였으며 매운맛 170,000$\sim$600,000 S. H. U. 였다. 2. 0.375 % 육수(肉水)($60^{\circ}C$)를 가장 맛좋게 하는 짠맞농도는 0.3 %였고 2 % coffee ($60^{\circ}C$)에서는 6 % 설탕 농도가 그리고 100 % orange juice에서는 산당비 19.3(16.8 brix/0.8736 citric acid)을 가장 좋아하였다. 3. 76개 국의 평균(平均) Brix는 3.83(2.3${\sim}$6.4)%, 산도는 9.73(5.4${\sim}$16)ml 0.1N NaOH, pH는 6.26(5.2${\sim}$7.0) 그리고 ostwald 점도는 1.34(1.06${\sim}$l.95)이었다. 4. 76개 국의 평균 염분농도는 1.127(0.904${\sim}$1.448)% 였고 콩나물국, 시금치된장국의 매운정도는 12,500${\sim}$47,500 S. H. U.로 oleoresin capsicum약 1.999${\sim}$5.911(mg%)의 매운맛에 해당되었으며 김치국, 매운탕은 그 이상으로 무척 매웠다. 5. 기호음식중(疇好飮食中) 찌게류의 분호(噴好)가 가장 높았으며 자녀(子女)의 식습관(食習慣) 형성에 특히 아버지의 영향이 크고 어릴 때부터 짜고 맵게 먹고있음이 나타났다.

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In vivo Pharmacokinetics, Activation of MAPK Signaling and Induction of Phase II/III Drug Metabolizing Enzymes/Transporters by Cancer Chemopreventive Compound BHA in the Mice

  • Hu, Rong;Shen, Guoxiang;Yerramilli, Usha Rao;Lin, Wen;Xu, Changjiang;Nair, Sujit;Kong, Ah-Ng Tony
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제29권10호
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    • pp.911-920
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    • 2006
  • Phenolic antioxidant butylated hydroxyanisole (BHA) is a commonly used food preservative with broad biological activities, including protection against chemical-induced carcinogenesis, acute toxicity of chemicals, modulation of macromolecule synthesis and immune response, induction of phase II detoxifying enzymes, as well as its undesirable potential tumor-promoting activities. Understanding the molecular basis underlying these diverse biological actions of BHA is thus of great importance. Here we studied the pharmacokinetics, activation of signaling kinases and induction of phase II/III drug metabolizing enzymes/transporter gene expression by BHA in the mice. The peak plasma concentration of BHA achieved in our current study after oral administration of 200 mg/kg BHA was around $10\;{\mu}M$. This in vivo concentration might offer some insights for the many in vitro cell culture studies on signal transduction and induction of phase II genes using similar concentrations. The oral bioavailability (F) of BHA was about 43% in the mice. In the mouse liver, BHA induced the expression of phase II genes including NQO-1, HO-1, ${\gamma}-GCS$, GST-pi and UGT 1A6, as well as some of the phase III transporter genes, such as MRP1 and Slco1b2. In addition, BHA activated distinct mitogen-activated protein kinases (MAPKs), c-Jun N-terminal kinase (JNK), extracellular signal-regulated protein kinase (ERK), as well as p38, suggesting that the MAPK pathways may play an important role in early signaling events leading to the regulation of gene expression including phase II drug metabolizing and some phase III drug transporter genes. This is the first study to demonstrate the in vivo pharmacokinetics of BHA, the in vivo activation of MAPK signaling proteins, as well as the in vivo induction of Phase II/III drug metabolizing enzymes/transporters in the mouse livers.

피레스로이드제에 대한 배추좀나방의 포장약제저항성의 변동 (Resistance of Diamondback Moth(Plutella xylostella L.) against the Pyrethroids)

  • 송승석
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.338-344
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    • 1992
  • 이 논문은 배추좀나방 방어시 피레스유제의 약효가 없어 피해를 많이 보았다는 농민의 민원에 의해 포장 약효를 확인하고 약제 저항성을 조사하여 대책을 수립코자 실시하였다. 전국 4개 도 7개 포장에서 2년간 실시한 시험 결과 대구에서는 95~98%의 방제가가 있었으나, 평택에서는 방제가가 0으로서 약효가 전혀 없었다. 피레스를 4회 살포하여 재배한 강원도 평창군의 여름배추 재배 농가 포장에서 공시약제 처리구의 유충 증가율은 489~552%로 무처리구에 비하여 방제효과가 전혀 없었다. 약효가 없었던 포장의 배추좀나방을 채집, 약제처리 하지 않고 6세대 사육한 것은 JMC와 거의 비슷한 감수성이 회복되었으며, 다시 6세대 피레스 로이드제를 처리하여 사육한 것은 JMC에 비하여 341~544배의 저항성이 다시 유발되었다. 이상의 결과로 농민의 민원은 같은 약제의 전용에 의하여 나타난 약제 저항성의 결과인 것으로 증명됨으로써, 우리나라에서도 배추좀나방의 피레스로이드제에 대한 저항성이 지역에 따라 많이 발생하고 있었고 피레스로이드제에 대한 약제 저항성은 전용에 의해 저항성이 증가하고 사용을 중단함으로써 감수성이 회복됨이 확인되었다.

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활성탄의 첨가급여가 돈육의 이화학적 특성과 지방산 조성에 미치는 효과 (Effects of Dietary Activated Carbon on Physico-Chemical Characteristics and Fatty Acid Composition of Pork)

  • 문성실;신철우;강근호;주선태;박구부
    • 한국축산식품학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.145-150
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    • 2002
  • 본 연구는 돼지사료내 활성탄 첨가 급여가 돈육의 품질에 미치는 효과를 알아보고자 등심과 삼겹부위를 이용하여 일반성분, 조직적 특성, 관능적 특성 및 지방산을 분석하였다. 분석결과 활성탄 첨가급여로 인해 일반성분, pH, 가열감량에 있어서는 별다른 영향을 미치지 않았지만, 육의 기호성과 조직적 특성에는 영향을 미치는 것으로 나타났는데, 특히 경도의 경우 활성탄 첨가구가 대조구에 비해 유의적으로(p<0.05) 높게 나타났다(p<0.05). 지방산 분석결과, 등심부위의 palmitic acid 함량은 대조구가 활성탄 첨가급여구에 비해 유의적으로 높은 반면, oleic acid, linoleic acid 및 linolenic acid 함량은 활성탄 첨가급여구가 유의적으로(p<0.05) 높게 나타났다. 삼겹부위에서는 대조구가 활성탄 첨가급여구에 비해 stearic acid 함량이 유의적으로(p<0.05) 높게 나타났다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 돼지사료내 활성탄을 첨가함으로써 돈육의 품질에 미치는 효과는 미미했으나, 지방산 조성에 있어서는 불포화 지방산의 함량이 증가하는 것으로 보아, 이에 대한 명확한 연구를 위해서는 조사두수의 확대와 급여수준에 대한 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.

발포제 함량에 따른 경량 다공성 지오폴리머의 밀도와 강도 특성 (Effect of Foaming Agent Content on the Apparent Density and Compressive Strength of Lightweight Geopolymers)

  • 이수정;안응모;조영훈
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제4권4호
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    • pp.363-370
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    • 2016
  • 경량 지오폴리머는 경량 시멘트 콘크리트보다 단순한 공정으로 제조가 가능하고 탁월한 내열 성능까지 갖춘 재료이다. 고형 지오폴리머의 밀도는 발포제와 지오폴리머 배합물과의 화학반응으로 발생되는 가스가 기공을 형성함으로서 감소시킬 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 다양한 함량의 알루미늄 분말을 첨가하여 다공성 지오폴리머의 특성에 어떤 영향을 주는지 살펴보고자 하였다. 경량 지오폴리머의 겉보기 밀도는 알루미늄 분말 함량이 0.025, 0.05, 0.10wt% 범위에서 0.7에서 $1.2g/m^3$로 나타났는데 이는 고형 지오폴리머의 겉보기 밀도 값 $1.96g/cm^3$의 약 37~60%에 해당하였다. 경량 다공성 지오폴리머의 압축강도는 고형 지오폴리머의 압축강도 45MPa의 6~18%에 불과하였다. 고형 지오폴리머와 경량 지오폴리머 겔의 미세조직 형상은 유사하였다. 폴리프로필렌 섬유를 첨가한 지오폴리머 배합물의 작업성은 섬유 보강 시멘트 콘크리트에서와 마찬가지로 개선될 필요가 있다. 경량 다공성 지오폴리머는 현무암과 유사한 외관뿐만 아니라 뛰어난 내열 성능을 갖기 때문에 타일이나 보드 등 건축용 내장재로서의 활용 가능성이 높다고 본다.