• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제30권5호
• /
• pp.785-792
• /
• 2020

ʟ-Theanine, found in green tea leaves has been shown to positively affect immunity and relaxation in humans. There have been many attempts to produce ʟ-theanine through enzymatic synthesis to overcome the limitations of traditional methods. Among the many genes coding for enzymes in the ʟ-theanine biosynthesis, glutamylmethylamide synthetase (GMAS) exhibits the greatest possibility of producing large amounts of production. Thus, GMAS from Methylovorus mays No. 9 was overexpressed in several strains including vectors with different copy numbers. BW25113(DE3) cells containing the pET24ma::gmas was selected for strains. The optimal temperature, pH, and metal ion concentration were 50℃, 7, and 5 mM MnCl₂, respectively. Additionally, ATP was found to be an important factor for producing high concentration of ʟ-theanine so several strains were tested during the reaction for ATP regeneration. Baker's yeast was found to decrease the demand for ATP most effectively. Addition of potassium phosphate source was demonstrated by producing 4-fold higher ʟ-theanine. To enhance the conversion yield, GMAS was additionally overexpressed in the system. A maximum of 198 mM ʟ-theanine was produced with 16.5 mmol/l/h productivity. The whole-cell reaction involving GMAS has greatest potential for scale-up production of ʟ-theanine.

• 한국환경농학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.309-317
• /
• 2015

본 연구는 GC-ECD/MS법을 적용하여 농산물에 함유된 phenylpyrazole 살충제 fipronil의 잔류 분석법을 확립하였다. 대표 농산물은 사과, 고추, 배추, 현미 및 콩을 선정하였고, acetone에 의해 추출된 fipronil 성분을 n-hexane/dichloromethane 액-액 분배법과 florisil 흡착크로마토그래피법으로 정제하여 분석시료로 사용하였다. Fipronil의 정량적 분석을 위한 최적 GC-ECD 분석 조건을 확립하였으며 정량한계(LOQ)는 0.004 mg/kg이었다. 각 대표 농산물에 대해 정량한계, 정량한계의 10배 및 50배 수준에서 회수율을 검토한 결과, 모든 처리농도에서 86.6-106.0% 수준을 나타내었고, 반복 간 변이계수(CV)는 최대 5.7%를 나타내어 잔류분석 기준인 회수율 70-120% 및 분석오차 10% 이내를 충족시키는 결과를 도출하였으며, GC/MS/SIM을 이용하여 실제 농산물 시료에 적용하여 재확인하였다. 이상의 결과로 신규 fipronil의 GC-ECD/MS 분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 분석기준을 만족하는 신뢰성이 확보된 정량 분석법으로 사용 가능할 것이다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제38권9호
• /
• pp.853-859
• /
• 2001

나노 $Y_2O_3-CeO_2$ 시스템의 분산안정성을 콜로이드 계면화학을 이용하여 조사하였다. 수계 슬립캐스팅으로 $Y_2O_3$가 첨가된 $CeO_2$의 성형체를 제조하였다. 분말과 유기첨가물 사이의 서스펜션의 분산안정성은 ESA를 이용한 서스펜션의 전기영동학적인 거동을 통하여 구하였다. 입자들의 이동도는 음이온계 분산제 1wt% 첨가 시 가장 크게 향상되었다. 산성영역에서의 $Y^{3+}$ 이온의 해리로 인해 슬러리의 수소이온 농도는 pH 7.0 이하로 내려가지 않았다. $Y_2O_3-CeO_2$ 시스템에서 서스펜션의 최적 조건은 음이온계 분산제를 1wt% 첨가하고 pH를 11.0으로 고정하는 것이고, 슬립캐스팅하여 1400$^{\circ}$C에서 2시간 소결하였다. 소결체는 98% 이상의 상대밀도를 나타내었으며, 표면 미세구조에서뿐만 아니라 단면의 깊이 방향에서도 Y원소의 분포가 균일하였다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.173-177
• /
• 2010

Sol-gel method로 합성한 anatase상의 $TiO_2$와 Yb와 Er을 codoping한 $TiO_2:Yb^{3+},\;Er^{3+}$ 파우더의 열적안정성과 이에 따른 광촉매 특성의 변화를 비교하였다. XRD 분석을 통하여 $TiO_2$ 결정성 및 상변화에 $Yb^{3+},\;Er^{3+}$ ions이 미치는 영향을 온도에 따라 비교하였으며 anatase $TiO_2$와 rutile $TiO_2$의 광학적 성질을 UV-Vis을 통하여 비교하였다. UV-Vis 분석결과 anatase $TiO_2:Yb^{3+},\;Er^{3+}$ ions도핑에 의하여 $TiO_2$의 밴드갭이 미세하게 감소함을 확인하였고 이를 통해 광촉매 작용을 향상시킬 수 있음을 확인하였다. $Yb^{3+}$ 이온과 $Er^{3+}$ 이온이 도핑된 $TiO_2:Yb^{3+},\;Er^{3+}$ 파우더를 980 nm에서 PL 분석하여 녹색 및 적색 형광을 하는 up-converting 형광특성을 분석하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제4권4호
• /
• pp.463-469
• /
• 2016

본 연구에서는 팽창재-팽윤재-결정성장 촉진제로 구성된 자기치유 재료(SH-PO-0)와 칼슘이온 용출을 촉진하는 인산염계 혼화재(PO)를 첨가한 자기치유 재료(SH-PO-5, 15, 30)를 사용한 모르타르의 압축강도 및 투수성능을 평가하였다. SH-PO-0는 OPC 대비 28일 압축강도는 9% 감소하였지만, 투수량 감소비는 OPC 대비 현저히 낮아, 자기치유 재료의 유효성을 확인하였다. PO의 첨가량이 증가함에 따라 압축강도는 감소하고, 초기재령에서 투수성능은 개선되는 경향을 나타내었고, 적정 PO 치환율은 15% 수준이었다. SH-PO-15는 SH-PO-0 대비 28일 압축강도는 8% 이내에서 감소하였고, 초기 재령에서 투수성능이 더욱 개선되었으나, 장기재령까지 이어지지는 않았다. SEM-EDS분석에 의해 SH-PO-15의 칼슘 이온량이 더 많이 고정화되어 있음을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제43권2호
• /
• pp.187-201
• /
• 2005

최근 전통적인 액체상 공정을 대체하는 기술로서 고체 담체와 단백질 사이의 '생물인식' 기능을 이용하는 새로운 생물공정기술이 개발되고 있다. 통상 고체 담체로는 표면에 특정한 기능기가 노출되어 있는 크로마토그래피용 담체를 사용한다. 단백질의 반응이나 상호작용이 단백질이 담체 표면에 부착되어 있는 상태에서 일어나기 때문에 이 '고체상 기술'은 액체상 기술에 비해 뚜렷한 장점을 갖고 있다. 고체상 재접힘은 변성제에 의해 용해된 내포체 형태의 재조합 단백질을 이온교환수지 표면에 흡착시켜 시작한다. 변성제를 단백질 주위로부터 서서히 제거시키면서 고유의 3차 구조로 재접힘시킨다. 재접힘이 완료되면 염 구배와 같은 전통적인 방법에 의해 재접힘된 단백질을 정제된 상태로 용출시킨다. 이 개념은 '확장층 흡착 재접힘'에도 연장 적용된다. 세포파쇄액에 변성제를 첨가하여 용해한 내포체 단백질은 확장층 흡착 크로마토그래피용 Streamline 담체에 흡착되고 세포찌꺼기와 불순 단백질들은 확장층 사이로 빠져 칼럼 밖으로 제거된다. 흡착된 목적 단백질은 고체상 재접힘 방법에 의해 재접힘 된 후 용출된다. 수년간 연구 발전되어 온이 새로운 재접힘 기술은 정제수율 향상, 공정 단계 감축, 공정 시간 및 부피 감소에 따라 생물의약공정의 경제성을 크게 향상시킬 수 있는 것으로 증명되고 있다. 본 논문에서는 실험실에서 수행한 여러 생물의약용 단백질들을 대상으로 한 연구 실험 자료를 바탕으로 고체상 재접힘 기술의 적용 사례를 서술하였다.

• 대한화학회지
• /
• 제39권12호
• /
• pp.940-945
• /
• 1995

입체특이성을 가지는 N, N'-bis-[2(S)-pyrrolidinylmethyl]ethane-1, 2-diamine(SS-epm) 리간드를 합성하여, $CoCl_2{\cdot}6H_2O$와 trans-$[Co(pyridine)_4Cl_2]Cl$에 각각 반응시켜 녹색결정을 얻었다. 원소분석과 전자흡수스펙트럼 자료에 따라 trans-$[Co(SS-epm)Cl_2]_2(COCl_4)$의 조성을 갖게됨을 확인하였다. 또한, 착물의 CD스펙트럼에서는 리간드의 입체특이성으로 인해 vicinal effect가 유발되었고, 장파장에서 음(-)의 cotton 효과를 나타내었으며, 킬레이트된 리간드의 conformation은 5원 킬레이트고리에 대해 ${\delta}{\lambda}{\delta}$(SRRS)를 취하고 있었다. SS-epm 리간드가 배위된 trans형 착물의 생성은 대이온으로 작용한 $Co(II)Cl_4^{2-}$가 대단히 중요한 이온회합 효과를 갖고 있음을 알게 되었다. 아울러, 분자역학(MM)적 방법으로 이차아민의 배향에 따른 각 이성질체의 strain energy를 계산하여, 평형상태에서 안전한 이성질체를 찾고, 동시에 분광학적 자료와 비교 검토하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.216-220
• /
• 2014

UV용 청색 형광체 $CaMgSi_2O_6:Eu^{2+}$를 환원 분위기 속에서 고상반응법(Solid-state reaction)으로 합성하였다. 합성된 형광체의 결정성을 확인하기 위해 X-선 회절(X-ray diffraction) 패턴 측정결과 C2/c(15)의 공간군과 단사정계(Monoclinic) 구조를 가지는 JCPDS No.75-1092와 일치하는 단일상임을 확인하였다. 광 여기 및 발광 스펙트럼을 통하여 350 nm 부근에서 최대 흡수치가 나타나며, 450 nm의 청색 발광을 보인다. 이는 $Eu^{2+}$이온의 $4f^7-4f^65d$의 천이에 기인한다. 온도에 따른 형광체의 발광 스펙트럼을 확인한 결과 $100^{\circ}C$에서 54%의 휘도 유지율을 보였다. 상기 합성된 $CaMgSi_2O_6:Eu^{2+}$와 400 nm의 Ultra Violet 발광 다이오드를 이용하여 상용 녹색, 적색 형광체와 혼합하여 백색 LED를 구현 하였다. 구현된 백색 LED는 구동 전류 350 mA, 구동 전압 3.45 V에서 색좌표 x=0.3936, y=0.3605, 색온도(CCT) 3500 K, 연색성(CRI) 87, 발광 효율 18 lm/w로 나왔다. 또한 400시간 기준 수명 시험 결과 초기광도 대비 97%의 유지율을 보였다. 따라서 본 연구를 통해 합성한 청색 형광체 $CaMgSi_2O_6:Eu^{2+}$는 UV LED기반의 백색 조명용 형광체로서의 가치가 있는 것으로 생각된다.

• 미생물학회지
• /
• 제45권4호
• /
• pp.419-424
• /
• 2009

발광 세균 Photobacterium과 Vibrio의 lux 유전자가 삽입된 재조합 플라스미드를 유전자 전이시킨 발광표현형 대장균이 내는 빛의 세기를 조사하였다. 여러 대장균 균주에 형질전환 시켰는 바, 빛을 내는데 관여하는 효소들을 코드하는 유전자를 모두 포함하는 Photobacterium leiognathi lux 오페론이 삽입된 재조합플라스미드(PlXba.pT7-3)가 형질전환된 대장균 43R (Escherichia coli 43R) 균주에서는 발광세기가 다른 균주에 비해 1,000배 이상 되었으며, Vibrio harveyi luxA 유전자와 luxB 유전자를 융합시킨 유전자가 삽입된 재조합플라스미드(VhluxAB.pT7-5)가 형질전환 된 대장균 43R (E. coli 43R)에서는 기질인 fatty aldehyde를 가하면 단일 콜로니에서도 빛을 볼 수 있게 되는 대장균 형질전환체를 얻었다. 또한 이들이 중금속에 노출되었을 때 생물발광이 감소하였으며, 이들 발광 대장균 형질 전환체가 담긴 고정화된 세포에서도 빛을 내는 것을 관측함으로써 이들 실험 결과들이 lux 유전자를 활용한 바이오센서 시스템 개발의 기반 기술이 될 가능성을 보였다.

• 한국작물학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.147-156
• /
• 1981

벼를 곡립함수율(습양기준) 28～20%인 시기에 예취하고 논에서 곡립함수율 17% 정도까지 일시 건조한 후에 탈곡하고 정조를 곡립함수율 14～15%까지 재건조한 후 유통 또는 저장하는 일반적인 우리나라 관행 수확조제체계에서는 정조 수확손실이 크고 완전미수율이 떨어지기 쉬워 그 개선이 요구되는 바, 국내에서 최근에 작물 수확전 처리 건조제로 등록 사용허가된 diquat의 효용성과 문제점을 밝히기 위해 본 연구를 수행하였다. 공시품종은 인.일형 품종 수원 26004와 밀양2003, 일본형 품종 진흥이었고, diquat의 처리시기와 처리량이 곡립함수율, 정조천발중, 벼알탈입성, 제책율 및 정백률과 동할미율, 수미율, 심복백미율, 청미율, 색택 및 냄새 등 품종에 미치는 영향을 조사하였으며 그 결과는 다음과 같이 요약된다. 1. Diquat의 수확전처리 벼 건조효과는 인.일형품종들에서는 뚜렷하나 일본형 품종에서는 무처리구와 통계적 유의차가 없었다. 2. 인.일형 품종들에 대한 처리적기는 벼의 생리적, 성숙기 2일전~3일후의 기간이었고, 처리기량은 diquation 336g/ha (diquat dibromide 20% 함유한 상품 Region 액제 300cc/10a) 수준이었으며, 처리적기에 적량을 살포할 경우 수확기의 곡입을 함수율은 15~16%로써 무처리구 20～24%에 비하여 5～8%의 건조효과가 있었고 예취와 탈곡작업을 연속적으로 실시할 수 있는 수분조건이었다. 3. Diquat을 처리하면 벼알의 탈립성은 무처리구에 비하여 10～15% 정도 감소되었다. 4. Diquat을 적기에 철포하면 정조수량, 제해율 및 정백률에 영향하지 않았다. 5. Diquat 처리는 동할미, 수미 및 심복백미율에는 영향하지 않고 청미율은 현저히 감소시켜 품종을 향상시켰다.