Kim, HaeWon;Lim, Jeong-Muk;Oh, Sae-Gang;Kamala-Kannan, Seralathan;Cho, Min;Oh, Byung-Taek
한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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제20권2호
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pp.22-31
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2015
In the present study, surface of laccase producing Ceriporia lacerata was modified using 4-bromobutyryl chloride and polyethylenimine. The modified biomass was freeze dried and utilized as a biosorbent for the removal of Ni(II) from aqueous solution. The physicochemical properties of the biosorbent were analyzed using scanning electron microscopy and Fourier transform infrared spectroscopy. Batch experiments were carried out as a function of contact time (0-60 min), pH (2 to 8), adsorbent dosage (25-150 mg), and initial Ni(II) concentration (25-125 mg/L). The results indicate that surface modified biosorbent effectively adsorbed (9.5 mg/0.1 g biomass) Ni(II) present in the solution. The equilibrium adsorption data were modeled with different kinetic and isotherm models. The Ni(II) adsorption followed pseudo-first-order kinetics (R2 = 0.998) and Langmuir isotherm (R2 = 0.994) model. Hydroxyl and carbonyl functional groups present in biomass play a major role in the adsorption of Ni(II). The adsorbed Ni(II) from the biosorbent was successfully desorbed (85%) by 1M HCl. The results of the study indicate that the surface modified C. lacerate biomass could be used for the treatment of Ni(II) contaminated ground waters.
본 연구의 목적은 에너지 절감 및 온실가스 감축을 위해 수도사업장에 도입된 펌프 스케쥴링 시스템의 온실가스 감축 효과를 객관적으로 분석하는데 있다. 이 목적을 달성하기 위해서 온실가스 감축량 산정시 CDM 방법론 AMS-II.C/Version 13을 적용하였다. 베이스라인과 프로젝트 배출량을 산정하기 위해 사업 전후의 유량, 흡수정과 써지탱크의 수위 차, 전력량 데이터를 이용하였다. 감축량 산정의 정확성을 높이기 위해 펌프 운영과 연관성이 적은 소내 소비 전력과 계통손실도 고려하여 계산하였다. 본 연구에서 적용된 방법론과 계산식은 수도사업장에서 온실가스 감축을 위해 적용되는 타 기술의 감축량 산정 시에도 일정 부분 적용 가능할 것으로 판단된다.
본 연구에서는 유채유로부터 초임계 메탄올을 이용한 무촉매 전이에스터화 반응에 관한 다양한 반응인자들의 영향을 연구하였다. 온도($320{\sim}365{^{\circ}C}$), 시간(0~20 min), 압력(10~35 MPa), 오일에 대한 메탄올의 몰 비(1 : 15~60), 교반속도(0~500 rpm)들이 지방산메틸에스터 함량에 어떤 영향을 미치는지에 대해 회분식 반응기를 이용하여 실험하였다. 반응온도가 증가함에 따라 지방산메틸에스터의 함량이 증가하였으나 $350^{\circ}C$, 반응시간 5 min 이후부터는 감소하였다. 유채유에 대한 메탄올 몰 비가 높아질수록 지방산메틸에스터 함량이 높아졌으며, 몰 비(1 : 45)에서 20 MPa 이상의 압력에서는 함량의 변화가 거의 없었다. 100 rpm 이상의 교반속도에서는 교반의 효과가 적음을 확인할 수 있었다. 온도 $335^{\circ}C$, 반응시간 10 min, 몰 비 1 : 45, 압력 20 MPa, 교반속도 250 rpm인 반응조건에서 최대 지방산메틸에스터 함량인 95%를 얻을 수 있었다.
To investigate the delignification behaviour in solvolysis pulping process, Populus alba ${\times}$ glandulosa H. and Pinus Kuraiensis S. et Z. were cooked with p-cresol and vater solvent(2:8, 5:5, 8:2 v/v) at $175^{\circ}C$ for 9 cooking time levels(20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, min). Pulp yield, residual lignin content, de lignification rate, decarborhydration rate were determined. Delignification behaviours were analyzed by TEM. 1. The p-cresol-water solvent cooking of P. alba ${\times}$ glandulosa showed good delignification at the solvent system which the mixture ratio of p-cresol and water were 2:8(v/v), while the cooking of P. koraiensis with the p-cresol and water mixture ratio of 5:5 was no good. 2. P. alba ${\times}$ glandulosa showed three step-delignification phenomena at the solvent system which the mixture ratio of p-cresol and water were 2:8(v/v) anti 5:5(v/v). But P. koraiensis showed a first order delignification reaction at the same mixture ratio of p-cresol and water solvent system. 3. In TEM micrograph obtained for the solvent system which the mixture ratio of p-cresol and water was 5:5(v/v), the partial delignification of the cell corner of P. alba ${\times}$ glandulosa and P. koraiensis were observed at 60min. of cooking time. Complete delignification at the cell corner of P. alba ${\times}$ glandulosa was observed at 160min. and that of P. koraiensis was observed of 180min. of cooking time. 4. In optical microscopic observation, fiber separation of P. alba ${\times}$ glandulosa occured at 120min. and that of P. koraiensis began at 140min. of cooking time. 5. At the solvent system which the mixture ratio of p-cresol and water was 5:5(v/v), middle layer on secondary wall($S_2$) and cell corner of P. alba ${\times}$ glandulosa were more selectively delignified than primary wall(P) and outer layer on secondary wall($S_1$). However P. koraiensis did not showed any difference in delignification between cell wall layers and cell corner.
느타리 재배시 배지발효 조건이 배지내 이화학성분 및 미생물상에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 소형발효기에서 온도와 통기량을 조절하여 배지내 이화학성 및 미생물상 변화를 관찰하였다. 그 결과, 혐기 발효시 pH는 호기발효보다 상당히 낮았으나 암모니아태 질소는 높았다. 이산화탄소 발생량은 발효 6일째까지 큰 변화가 없었으나 암모니아는 발효 초기에 다량 발생후 3일째에는 거의 발생되지 않았다. 발효가 진행될수록 세균의 경우 중온성은 감소하고 고온성은 증가하였으나 사상균은 고온 및 중온 모두 감소하였으며, 혐기발효시 호기발효보다 고온성 세균, 사상균은 현저히 감소하였다. 발효온도 별 배지의 느타리균사 생장속도는 $50^{\circ}C$에서 통기량을 100cc/min에서 발효시킨 배지에서 가장 좋았다.
최근 국제적으로 철도차량의 경량화 및 안전규제 강화에 따라 철도 경량화 및 안전도 향상 기술이 요구되고 있다. 철도차량에서 고상 홈으로 승객들이 이동하기 위해 고안된 슬라이드방식의 스텝은 철도차량에서 중요한 부품으로 인식되고 있으나 높은 단가와 중량으로 인해 적용이 제한적이다. 본 연구에서는 철도차량에 적용하기 위해 단가 및 중량을 줄이기 위한 방안으로 슬라이딩 스텝을 최적화하여 재설계하였다. 재설계한 슬라이드 방식의 스텝에 대해 해석을 통해 취약한 부분의 부품을 시험을 통해 철도차량용 부품에 적용 가능한지 알아보고자 한다. 슬라이딩 스텝에서 경량화 및 고 하중에 잘 견디기위한 재료로 하니컴코아를 선정하여 기존의 스테인레스(STS304)과 열가소성 접착제를 이종 접합하여 샌드위치 구조의 하니컴판넬을 제작하였다. 시험 결과 경량화 및 높은 하중에 견딜 수 있는 소재임을 확인 하였으며 본 시험 결과를 바탕으로 스텝들에 하니컴판넬을 적용하여 저상고상 철도차량용 승강시스템 스텝에 최적화된 설계를 도출해 낼 수 있었다.
본 연구에서는 확공비트에 대한 향후 연구개발 방향을 설정하기 위하여 전체 굴착비트에 대한 한국, 미국, 일본 및 유럽에서의 출원 공개/등록된 특허를 중심으로 특허 동향을 분석하였다. 굴착비트를 대상으로 1차적으로 굴착기능에 따라 확공구조와 고정구조로 분류하고, 2차적으로 굴착방식에 따라 슬라이딩 구조, 컨센트릭 구조 등 7가지로 분류하였다. 특허 검색 결과 총 33,614개가 검색되었으며 중복제거 및 필터링을 통하여 870건의 유효 분석대상 특허를 선별하였다. 특허건수와 출원인수의 상관관계를 이용한 포트폴리오 분석 결과 성장가능성이 가장 높다고 판단되는 슬라이딩구조를 핵심기술로 선정하였으며 이에 대한 특허장벽 분석을 통하여 핵심기술과 유사성이 높은 특허가 있을 경우 회피설계 및 타기술과 차별화된 기술 개발할 수 있는 기초자료를 제시하였다.
박막 트랜지스터 (thin film transistor, TFT)는 고밀도, 대면적화로 높은 전자의 이동도가 요구되면서, 비정질 실리콘 (a-Si)에서 다결정 실리콘 (poly-Si) TFT 로 연구되었다. 이에 따라 비정질 실리콘에서 결정질 실리콘으로의 상변화에 대한 결정화 연구가 활발히 진행되었다. 또한, 박막 태양전지 분야에서도 유리기판 위에 비정질 층을 증착한 후에 열처리를 통해 상변화하는 고상 결정화 (solid-phase crystallization, SPC) 기술을 적용하여, CSG (thin-film crystalline silicon on glass) 태양전지를 보고하였다. 이러한 비정질 실리콘 층의 결정화 기술을 결정질 실리콘 태양전지 에미터 형성 공정에 적용하고자 한다. 이 때, 플라즈마화학증착 (Plasma-enhanced chemical vapor deposition, PECVD) 장비로 증착된 비정질 실리콘 층의 열처리를 통한 결정화 정도가 중요한 요소이다. 따라서, 비정질 실리콘 층의 결정화에 영향을 주는 인자에 대해 연구하였다. 비정질 실리콘 증착 조건(H2 가스 비율, 도펀트 유무), 실리콘 기판의 결정방향, 열처리 온도에 따른 결정화 정도를 엘립소미터(elipsometer), 투과전자현미경 (transmission electron microscope, TEM), 적외선 분광기 (Fourier Transform Infrared, FT-IR) 측정을 통하여 비교 하였다. 이를 기반으로 결정화 온도에 따른 비정질 실리콘의 결정화를 위한 활성화 에너지를 계산하였다. 비정질 실리콘 증착 조건 보다 기판의 결정방향이 결정화 정도에 크게 영향을 미치는 것으로 확인하였다.
Phenyllactic acid (PLA), which is a known antimicrobial compound, can be synthesized through the reduction of phenylpyruvic acid (PPA) by lactate dehydrogenase of lactic acid bacteria (LAB). PLA-producing LAB was isolated from coffee beans, and the isolated LAB was identified as Lactobacillus zeae Y44 by 16S rRNA gene sequence analysis. Cell-free supernatant (CFS) from L. zeae Y44 was assessed for both its capability to produce the antimicrobial compound PLA and its antifungal activity against three fungal pathogens (Rhizoctonia solani, Botrytis cinerea, and Colletotrichum aculatum). PLA concentration was found to be 4.21 mM in CFS when L. zeae Y44 was grown in MRS broth containing 5 mM PPA for 12 h. PLA production could be promoted by the supplementation with PPA and phenylalanine (Phe) in the MRS broth, but not affected by 4-hydroxy-phenylpyruvic acid, and inhibited by tyrosine as precursors. Antifungal activity assessment demonstrated that all fungal pathogens were sensitive to 5 % CFS (v/v) of L. zeae Y44 with average growth inhibitions ranging from 27.8 to 50.0 % (p<0.005), in which R. solani was the most sensitive with an inhibition of 50.0 %, followed by B. cinerea and C. aculatum. However, pH modification of CFS to pH 6.5 caused an extreme reduction in their antifungal activity. These results may indicate that the antifungal activity of CFS was caused by acidic compounds like PLA or organic acids rather than proteins or peptides molecules.
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제18권1호
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pp.13-17
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2009
The caterpillar-shaped Chinese medicinal mushroom (DongChongXiaCao) looks like a worm in the winter and like a grass in the summer. The fruiting body has been regarded as popular folk or effective medicines used to treat human diseases such as asthma, bronchial and lung inflammation, and kidney disease. The fruiting bodies of Cordyceps militaris, C. pruinosa and Paecilomyces tenuipes that formed on the living silkworm (Bombyx mori) host were used in this examination. This study was carried out to investigate the soluble sugar, amino acid and fatty acid profiles in the fruiting-bodies. Soluble sugars such as glycerol, glucose, mannitol and sucrose were mainly found in the fruiting bodies of C. militaris, C. pruinosa and P. tenuipes. Total soluble sugar content was 29.23 mg/g in C. militaris, 8.61 mg/g in C. pruinosa and 24.00 mg/g 1in P. tenuipes on dry weight basis. Total free amino acid content was 14.09 mg/g 1in C. militaris, 34.60 mg/g in C. pruinosa and 17.09 mg/g in P. tenuipes. The content of oleic acid in fatty acids was above high more than 30% regardless of species.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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