길항균을 생물 농약으로 개발하기 위해서는 저렴한 산업용 배지를 이용한 대량 생산 체계를 확립하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 풋마름병 방제 효과가 뛰어난 Bacillus amyloliquefaciens SKU-78 균주의 배양조건을 확립하였다. 저가의 산업용 기질로는 콩가루와 옥수수 전분 배지가 균 생장에 가장 효과적이었고, 최초 pH 5.5, 배양 온도 $30^{\circ}C$, 교반속도 150-250 rpm의 조건으로 30 L fermenter를 이용한 배양에서 20 시간째에 최대 생균수($1.2{\times}10^{11}$ CFU/ml)에 도달하였다. 저가의 산업용 배지로 배양한 배양액을 관주 처리하였을 때 65%의 발병 억제 효과를 나타냄으로써 SKU-78 균주의 산업용 배지를 이용한 대량배양의 기초가 마련되었다.
$Cu_2ZnSn(S,Se)_4(CZTSSe)$ thin film solar cells areone of the most promising candidates for photovoltaic devices due to their earth-abundant composition, high absorption coefficient and appropriate band gap. The sputtering process is the main challenge to achieving high efficiency of CZTSSe solar cells for industrialization. In this study, we fabricated CZTSSe absorbers on Mo coated soda lime glass using different pressures during the annealing process. As an environmental strategy, the annealing process is performed with S and Se powder, without any toxic $H_2Se$ and/or $H_2S$ gases. Because CZTSSe thin films have a very narrow stable phase region, it is important to control the condition of the annealing process to achieve high efficiency of the solar cell. To identify the effect of process pressure during the sulfo-selenization, we experiment with varying initial pressure from 600 Torr to 800 Torr. We fabricate a CZTSSe thin film solar cell with 8.24 % efficiency, with 435 mV for open circuit voltage($V_{OC}$) and $36.98mA/cm^2$ for short circuit current density($J_{SC}$), under a highest process pressure of 800 Torr.
메탄을 연료로 한 직접 내부개질형 용융탄산염 연료전지의 anode전극위치에 따른 개질 촉매의 피독 현상을 규명하였다. 수증기-탄소 비를 2.5로 고정시킨 후 운전전압 0.75 V, 전류밀도 $140mA/cm^2$을 유지하면서 24시간 운전중인 연료전지를 정지시키고 anode전극 내, 가스흐름 방향으로 입구, 중간 및 출구 부분에 충전된 촉매를 채취하여 탄소와 전해질 성분인 리튬과 칼륨의 피독 정도를 분석하였고 운전시간 100시간 후, 같은 방법으로 촉매를 분석하였다. 그 결과, 운전시간 24시간 경과 후 촉매의 리튬과 칼륨의 피독량은 입구부에서 0.27 wt%, 중간부에서 0.23 wt% 출구부에서 1.59 wt%로 출구부에 충전된 촉매 피독량이 제일 높았지만 100시간 경과 후 촉매의 피독량은 입구부에서 가장 높았다. 이러한 결과는 직접 내부개질형 연료전지의 성능 모사를 통한 전극 내 위치별 반응속도와 이에 따른 촉매의 역할로 설명이 가능하였다. 전지의 성능 모사 결과 전극 내 메탄-수증기 개질 반응은 입구 부분 30%까지 초기 메탄 유입량의 90%가 반응하여 이 부분에 충전된 촉매가 가장 많이 사용되고 전극반응도 가장 활발하게 일어나 입구부 촉매의 탄소와 전해질 피독량이 높았고 운전 시간에 따른 피독 정도가 가장 빨랐다. 전극 내 출구부는 가장 높은 온도분포를 보이고 있어 상대적으로 전해질 증발이 많아져 운전 초기부터 촉매의 전해질 피독이 빠르게 일어나지만 개질 반응과 전극 반응은 상대적으로 적게 진행되어 촉매의 피독 속도는 크지 않았다.
출구부가 폐쇄된 데드앤드 모드 운전은 연료이용률이 높고, 부가장치 소모동력이 작기 때문에 소형연료전지 분야에 널리 적용되고 있다. 하지만 수증기나 질소 등과 같은 불순물의 축적으로 인해 성능이 저하되는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 성능 저하의 요인 중 수분 축적의 영향을 알아보기 위해 부하 방식에 따른 거동, 퍼징 전후 분극 성능, 수분 축적 분포, 공기극 상대습도에 따른 성능을 알아보았다. 본 실험에 적용된 운전 조건에서의 성능 거동은 정전압 부하(0.4V)보다 정전류밀도 ($600mA/cm^2$)부하에서 보다 안정적으로 나타났다. 가시화 창을 통해 수소극에 축적된 대부분의 수분은 출구부에 가까운 부분에 분포함을 알 수 있었다. 또한 공기극 상대습도(0.15, 0.4, 0.75 RH)가 높아질수록 성능 유지 시간은 감소한 반면 성능 감소율은 증가하였다. 특히, 상대습도 0.15에서의 성능 기준으로 평균출력밀도는 51% 증가하였고, 평균성능유지시간은 25% 감소하였다.
5L 발효기에서 글루코스의 투입방법과 배지의 초기 글루코스 농도에 따른 유가식 배양에 의한 S. marcescens의 증식에 미치는 영향에 대해서 연구하였다. 발효기 조건을 일정하게 유지시켜준 각 유가식 배양에서의 최종란체량이 회분식배양에 비해서 훨씬 높았으며, 유기식 배양종에서도 기질인 글루코스의 공급을 달리하였을 때, 최종균체량에서 차이를 나타내었다. 회분식 배양과 유가식 배양중에서 글루코스의 일정비율공급밤법, 글루코스 결핍상태에서의 일정비율공급방법 그리고 지수적 공급방법의 최종균체량은 1.40, 5.07, 6.93 및 7.60g/L 이고, 그 때의 배양시간은 40, 41. 24 및 40hr이었다. 그리고 균체 생산성은 0.035, 0.124, 0.239 및 0.1909/L.h 이었다. 최종 균체량만을 가지고 비교하였올 경우에는 유가식 배양줌에서 지수적 공급방법이 가장 효율적이지만 당위시간당 균체 생산성에서는 글루코스 결핍 상태에서의 일정비율공급방법이 1.52배 정도 높게 나타냈으므로 가장 효과적인 배양 방법임을 알 수 있다. 용존산소와 글루코스 루입시가의 상관관계에서 나타난 바와 같이 글루코스 결핍상태에서 일정비율로 공급한 방법과 지수적으로 공급한 방법에서 좋은 일치를 보여주었다.
A 75kW MCFC stack with the reactive area of 9,600cm$^2$ has been operated and validated in Boryeong thermal power plant. The 75kW MCFC stack was installed at the end of November 28, 2008 and started initial operation on December 23, 2008 after pretreated for about 20 days. At initial load operation, the stack showed the Open Circuit Voltage of 137V, which approaches the theoretical value. At the early stage of rated power operation, the stack displayed the voltage of 104V at the current of 754A and reached the maximum generating power of 78.5kW DC. This stack has been operated for 2,890 hours until April, 2009. In addition, the operation time of rated power records 1890 hours. This Operating result is scheduled to be reflected the design of l25kW stack.
Two Schiff base ligands $L_1\;and\;L_2$ were obtained by the condensation of glycylglycine respectively with imidazole-2-carboxaldehyde and indole-3-carboxaldehyde and their complexes with Zn(II) were prepared and characterized by microanalytical, conductivity measurement, IR, UV-Vis., XRD and SEM. The molar conductance measurement indicates that the Zn(II) complexes are 1:1 electrolytes. The IR data demonstrate the tetradentate binding of $L_1$ and tridentate binding of $L_2$. The XRD data show that Zn(II) complexes with $L_1\;and\;L_2$ have the crystallite sizes of 53 and 61 nm respectively. The surface morphology of the complexes was studied using SEM. The in vitro biological screening effects of the investigated compounds were tested against the bacterial species Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella pneumaniae, Proteus vulgaris and Pseudomonas aeruginosa and fungal species Aspergillus niger, Rhizopus stolonifer, Aspergillus flavus, Rhizoctonia bataicola and Candida albicans by the disc diffusion method. A comparative study of inhibition values of the Schiff base ligands and their complexes indicates that the complexes exhibit higher antimicrobial activity than the free ligands. Zinc ions are proven to be essential for the growth-inhibitor effect. The extent of inhibition appeared to be strongly dependent on the initial cell density and on the growth medium.
Optimal cultivation conditions for the production of phenylalanine ammonia-lyase(PAL) from Rhodotorula aurantiaca K-505 were selected, and the kinetic parameters of the produced PAL were determined. The most suitable carbon and nitrogen sources were glucose and tryptone, respectively. The strain expressed PAL constituttively when using the optimized semi-complex media. High cell density culture could be critical for maximal production of PAl since the PAL ynthesis was growth associated. maximum PAL activity was observed at initial pH 6.0. although the ll growth was not markedly affected by temperature between 22 and 28$^{\circ}C$, the cells yielded the maximum PAL activity when cultivated at 22$^{\circ}C$. The maximum activity for deamination of L-phenylalnine to trans-cinnamic acid was observed around pH 8.8. The PAL activity gave the maximum at 45$^{\circ}C$, and greatly decreased at higher than 5$0^{\circ}C$. Activation energy({TEX}$E_{a}${/TEX}) calculated from Arrhenius equation was 6.28 kcal/mol in the range of 22$^{\circ}C$ to 4$0^{\circ}C$. A oolf plot showed that the enzyme reaction follows Michaelis-Menten equation, whose {TEX}$K_{M}${/TEX} and {TEX}$V_{max}${/TEX} values were 4.65$\times${TEX}$10^{-3}${/TEX} M and 0.89$\mu$ mol/mg-min respectively.
We performed molecular dynamics (MD) simulations at 300 K on a series of poly(benzyl ether) (PBE) dendrimers having a different core functionalities. We used the rotational isomeric state Metropolis Monte Carlo (RMMC) method to construct the initial configuration in a periodic boundary cell (PBC) before the MD simulations were undertaken. To elucidate the effects that the structural features have on the chain dimension, the overall internal structure, and the morphology, we monitored the radii of gyration, R$\sub$g/ and the conformational changes during the simulations. The PBE dendrimers in a glassy state adopted less-extended structures when compared with the conformations obtained from the RMMC calculations. We found that R$\sub$g/ of the PBE dendrimer depends on the molecular weight, M, according to the relation, R$\sub$g/∼M$\^$0.22/. The radial distributions of the dendrimers were developed identically in the PBC, irrespective of the core functionality. A gradual decrease in radial density resulted from the fact that the terminal branch ends are distributed all over the molecule, except for the core region.
A newly developed cost-effective approach to prepare $^{15}N/^{13}C$-labeled protein for NMR studies is presented. This method has been successfully applied to isotopically labeling of PTK6 SH2 domain and MTH 1880 protein. The production method generates cell density using a growing media containing $^{15}NH_4Cl$, $^{12}C_6$-D-glucose. Following a doubling time period for unlabeled metabolite exhaustion and then addition $^{13}C_6$-D-glucose into a M9 growing media, the cells are induced. Our results demonstrate that in order to get full incorporation of $^{13}C$, the isotopes are not totally required during the initial growth phase before induction. The addition of small amounts of $^{13}C_6$-D-glucose to the induction phase is sufficient to obtain more than 95% incorporation of isotopes into the protein. Our optimized protocol is two-thirds less costly than the classical method using $^{13}C$ isotope during the entire growth phase.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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