• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권6호
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• pp.804-809
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• 2011

$Ba_{0.5}Sr_{0.5}Co_{0.8}Fe_{0.2}O_{3-{\delta}}$ 조성의 관형 분리막을 압출 성형 방법으로 제조하였다. 압출성형 직후 분리막의 TGA 분석결과 3단계의 무게감소로 첨가제와 탄산염이 분해되었고, 건조 수축율은 68 h 경과 후 변화가 없었으며 외경이 큰 분리막에서 높게 나타났다. 소결 후 분리막의 XRD 및 SEM 분석결과, 분리막은 단일상의 페롭스카이트 구조를 갖는 치밀한 막을 보였고, EDS 분석을 통해 $Ba_{0.5}Sr_{0.5}Co_{0.8}Fe_{0.2}O_{3-{\delta}}$와 유사한 성분함량을 가짐을 확인하였다. 두께 0.95 mm $Ba_{0.5}Sr_{0.5}Co_{0.8}Fe_{0.2}O_{3-{\delta}}$ 관형 분리막의 압환강도(radial crushing strength)는 5.7 kgf/$mm^2$이였으며, $950^{\circ}C$에서 산소투과량은 146.85 mL/min($Jo_2$=2.33 mL/$min{\cdot}cm^2$)를 나타냈었다. 투과 측의 진공펌프 사용이 쓸개 가스를 활용한 것보다 산소 투과량 증진에 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 한국의류산업학회지
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• 제23권2호
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• pp.290-296
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• 2021

The effect of draw ratio (8, 10, 12, 14 times) and additive CaCO₃ content (0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, and 3.0 wt%) on the properties of high-performance PE monofilament was investigated in this study. As the draw ratio increased (8-14 times), the melting enthalpy (ΔHf), crystallinity, specific gravity, and tensile strength increased significantly. However, the draw ratio had little effect on the melting temperature (Tm) and crystallization temperature (Tc). The seawater fastness (stain and fade) of the hydrophobic PE monofilament prepared in this study showed an excellent grade of 4-5 in all draw ratios. To investigate the effect of the additive CaCO₃ content on the properties of high-performance PE monofilament, the draw ratio was fixed at 14 times. It was found that the tensile strength of the PE monofilament sample containing 0.5 wt% of CaCO₃ was much greater compared to the sample without CaCO₃, but the elongation of the sample containing 0.5 wt% of CaCO₃ was much less than the sample with 0 wt% CaCO₃. However, in the case of the sample containing more than 0.5 wt% CaCO₃, the tensile strength slightly decreased and the elongation slightly increased as the CaCO₃ content increased. The seawater fastness (stain and fade) of the hydrophobic PE monofilament showed excellent grades of 4-5, regardless of the amount of additives. From the above results, it was found that the maximum draw ratio of 14 times with an additive of 0.5 wt% CaCO₃ are the optimal conditions for manufacturing high-performance marine fusion materials with various fineness (denier) with high strength and low elongation.

• Animal Bioscience
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• 제35권1호
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• pp.87-95
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• 2022

Objective: This study was conducted to investigate the effect of associating calcium butyrate with tannin extract, compared to an antimicrobial on the growth performance, incidence of diarrhea, intestinal histology, immune-expression of cyclooxygenase-2 (COX-2) and tumor necrosis factor α (TNF-α) in piglets. Methods: Seventy-two piglets (36 barrows and 36 gilts) weaned at 28±2 d and initial body weight of 7.17±1.07 kg were allocated to 3 treatments in a randomized complete block design with 8 replicates per treatment and 3 animals per experimental unit. Treatments were composed of NC, negative control: basal diet without additives; PC, positive control: basal diet + 40 mg/kg of colistin sulfate; or BT, basal diet + calcium butyrate + tannin extract. The butyrate and tannin inclusion levels were 0.15% in the pre-starter phase and 0.075% in the starter phase. Incidence of diarrhea was monitored daily, and on d 14 and 35 of experiment, 1 animal from each experimental unit was slaughtered to collect intestinal samples. Results: No significant differences were observed for growth performance. The butyrate-and tannin-based additive resulted in reduced (p<0.05) incidence of diarrhea in piglets during d 1 to 14 and d 1 to 35 in comparison with the other treatments. Piglets that consumed the diet containing the calcium-butyrate and tannin showed a lower (p<0.05) crypt depth in the duodenum than those receiving the NC treatment at 14 d of experimentation. The BT treatment provided a lower (p<0.05) immune-expression of COX-2 at 14 d and TNF-α at 35 d in the duodenum. Conclusion: Association between calcium butyrate and tannin extract resulted in a significant decrease in the incidence of diarrhea and inflammatory process in the duodenum of piglets. Therefore, calcium-butyrate combined with tannin could be a part of an alternative program to reduce the use of antimicrobials in the diet of weaned piglets.

• Animal Bioscience
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• 제35권6호
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• pp.838-846
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• 2022

Objective: Native plants can be used as additives to replace antibiotics to improve ruminant feed utilization and animal health. An experiment was conducted to evaluate the effects of Gentiana straminea (GS) on nutrient digestibility, methane emissions, and energy metabolism of Simmental calves. Methods: Thirty-two (5-week-old) male Simmental clves, with initial body weight (BW) of 155±12 kg were fed the same basal diet of concentrates (26%), alfalfa hay (37%), and oat hay (37%) and were randomly separated into four treatment groups according to the amount of GS that was added to their basal diet. The four different groups received different amounts of GS as a supplement to their basal diet during whole experiment: (0 GS) 0 mg/kg BW, the control; (100 GS) 100 mg/kg BW; (200 GS) 200 mg/kg BW; and (300 GS) 300 mg/kg BW. Results: For calves in the 200 GS and 300 GS treatment groups, there was a significant increase in dry matter (DM) intake (p<0.01), average daily gain (ADG) (p<0.05), organic matter intake (p<0.05), DM digestibility (p<0.05), neutral detergent fibre (NDF) digestibility (p<0.05), and acid detergent fibre (ADF) digestibility (p<0.05). Dietary GS supplementation result in quadratic increases of DM intake (p<0.01), ADG (p<0.05), NDF intake (p<0.05), and ADF intake (p<0.05). Supplementing the basal diet with GS significantly increased nitrogen (N) retention (p<0.001) and the ratio of retention N to N intake (p<0.001). Supplementing the basal diet with GS significantly decreased methane (CH₄) emissions (p<0.01), CH₄/BW^0.75 (p<0.05) and CH₄ energy (CH₄-E) (p<0.05). Dietary GS supplementation result in quadratic increases of CH₄ (p<0.01) and CH₄/DM intake (p<0.01). Compared with 0 GS, GS-supplemented diets significantly improved their gross energy intake (p<0.05). The metabolizable energy and digestive energy intake were significantly greater for calves in the 100 GS and 200 GS calves than for 0 GS calves (p<0.05). Conclusion: From this study, we conclude that supplementing calf diets with GS could improve utilization of feed, energy, and N, and may reduce CH₄ emissions without having any negative effects on animal health.

• 멤브레인
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• 제32권5호
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• pp.292-303
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• 2022

이산화탄소 배출이 없는 고분자 전해질 막 연료전지(polymer electrolyte membrane fuel cell, PEMFC)는 수송용, 발전용 시스템에 적용 가능한 친환경 에너지 변환장치이다. PEMFC의 주요 구성품 중 하나인 고분자 전해질 막(polymer electrolyte membrane, PEM)은 구동시간 동안의 높은 수소 이온 전도도와 물리화학적 안정성 갖춘 과불소화계 고분자(perfluorinated sulfonic acid, PFSA) 기반 PEM (PFSA-PEM)이 상용화 되어있다. 하지만 PFSA-PEM의 단점으로 지적되는 낮은 유리전이온도와 높은 기체 투과도의 보완이 요구되고 있다. 이에 본 총설에서는 PFSA-PEM의 성능 향상 및 단점 보완을 위해 1) PFSA의 측쇄부 길이를 조절함으로써 이온교환용량의 증가와 고분자의 결정성을 증가시켜 PFSA-PEM의 능력을 향상시킨 연구와 2) 유/무기 첨가제를 도입하여 수소 이온 전도도 및 물리적 안정성을 향상시키는 복합 막 연구 및 3) 다공성 지지체를 도입하여 PEM의 두께를 효과적으로 감소시켜 막 저항을 효과적으로 줄이고 내구성을 큰 폭으로 개선한 다공-충진막에 관한 연구를 소개하고자 한다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제25권12호
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• pp.626-636
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• 2022

Shellfish are exoskeleton-bearing aquatic invertebrates that consume various organic and inorganic substances floating in seawater through filter feeding. Heavy metals are known as absorbed and accumulated in seawater. Some of the toxic heavy metals are highly accumulated in seawater, and exposure to them can cause a variety of risks to the human body. Since Koreans like to eat seafood, they are more likely to be exposed to contaminated seafood with heavy metals. In this study, nine types of heavy metals were analyzed on ten different shellfish species in the coastal area of South Korea. The risk assessment was also done on shellfish in which heavy metals were detected. Zinc (Zn) and copper (Cu) were identified at an average of 56.7 mg/kg (6.70 to 466 mg/kg) and 13.2 mg/kg (0.064 to 143 mg/kg), respectively. Lead (Pb) average of 0.208 mg/kg (0.000750 to 1.02 mg/kg), cadmium (Cd) average of 0.454 mg/kg (0.0388 to 1.56 mg/kg) and mercury (Hg) average of 0.0266 mg/kg (0.00548 to 0.174 mg/kg) were identified. Additionally, arsenic (As), chromium (Cr), nickel (Ni), and silver (Ag) were also identified as average concentrations of 4.02 (0.460 to 15.0 mg/kg), 0.167 (< limit of quantification [LOQ] to 0.820 mg/kg), 0.281 (< LOQ to 1.46 mg/kg), and 0.158 mg/kg (< LOQ to 1.15 mg/kg). The result indicates that the monitoring results of heavy metals in most shellfish satisfied the Korean standard. However, Pb and Cd have exceeded some foreign standards, such as the United States and the EU. The permissible human exposure calculated using the heavy metal intake and detection amount was lower than the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives human safety standard, and the risk of heavy metals from shellfish consumption was at an acceptable level.

• 한국유기농업학회지
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• 제18권2호
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• pp.233-244
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• 2010

본 시험은 육성돈과 비육돈에서 항생제 대체를 위하여 두 가지 첨가제의 가축의 생산성과 사료비를 평가하였다. 본 시험에 사용된 첨가제는 두과식물인 호로파(Trigonella foenum graecum) 추출물(HE)과 aminolevulinic acid(ALA)를 사용하였다. 시험 1은 자돈 128두를 4처리 4반복으로 돈방 당 8두씩 28일간 사양시험을 하였다. 항생제 첨가구(PC)의 일당증체량은 580.6g으로 532.2g의 ALA처리구보다 많이 증체하였다(p<0.05). 한편 일일 사료섭취량과 사료효율은 처리간에 유의적인 차이가 없었다. 자돈의 두당 사료비는 첨가제 처리구인 HE 및 ALA 처리구 모두 항생제 처리구(PC)보다 적었으나, 1.0kg 증체당 사료비는 HE 처리구가 항생제(PC) 처리구보다 높았다. 시험 2는 육성 비육돈 80두를 4처리 4반복으로 돈방당 5두씩 70일간 사양시험을 하였다. 육성 비육돈의 1일 사료섭취량은 HE 처리구가 2,425.8g으로 다른 처리구보다 많이 섭취하였다(p<0.05). 한편 육성 비육돈의 일당증체량과 사료효율은 처리간 유의적인 차이가 없었다. HE 처리구는 두당 사료비와 1.0kg 당 사료비 모두 항생제 처리구보다 많았으나 ALA 처리구는 1.0kg 당 사료비가 항생제 처리구와 같았다. 이상의 시험결과를 종합해 볼 때 항생제를 대체를 위한 첨가제는 가축생산성이 항생제 처리구보다 떨어지지 않았으며, 특히 aminolevulinic acid는 사료비에서도 항생제와 차이가 없어 경쟁력이 있었다.

• 멤브레인
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• 제19권3호
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• pp.252-260
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• 2009

산성 용액의 수처리가 폴리아크릴로니트릴계 중공사형 한외여과막에 미치는 영향을 십자흐름 방식의 순환식 막 모듈 여과 장치를 이용하여 연구하였다. 막 모듈 여과장치를 이용하여 pH 2인 강산성 용액의 수처리를 시작한 지 약 80시간이 경과되었을 때 막 투과량(permeate flux)이 급격히 감소하는 것을 관측하였다. 또한, 수처리 시간 별로 막 모듈 여과장치의 공급조에서 채취한 샘플 용액의 자외선/가시광선 흡수 스펙트럼과 기체 크로마토그래피/질량분석(gas chromatography/mass spectrometry, GC/MS) 스펙트럼을 분석한 결과 수처리 시간이 경과함에 따라 막 모듈을 통과한 농축액 속에 새로운 유기 화합물이 생성된다는 사실을 알아내었다. 질량스펙트럼 분석을 통해 이 화합물을 1,6-dioxacyclododecane-7,12-dione이라고 예측하였으며, 각종 플라스틱 특히 폴리우레탄 제조 시 사용되는 첨가제 중 하나라는 사실도 알아내었다. 수처리에 사용된 막에 대한 전자주사 현미경 사진 및 고체 NMR 분석 등의 추가 실험을 통해 산성 용액 수처리 과정에서 발생한 막 투과량의 감소는 산성 용액 하에서 일어나는 UF막의 변형에 의한 것이 아니라 막 모듈 여과장치에 사용된 폴리우레탄 튜브에서 산과의 반응에 의해 용출된 저 분자량의 유기화합물이 막 오염 현상을 일으켰기 때문인 것으로 결론지었다. 이번 연구 결과는 산성 용액의 수처리 공정 시 UF막 자체의 산에 대한 반응성 뿐 아니라 막 모듈을 포함한 수처리 장치 자체의 산에 대한 반응성 역시 산 용액의 수처리 효율은 물론, 산을 이용한 막의 화학 세정 효율 및 수처리 막의 pH 사용 한계를 결정하는 데 매우 중요한 요소 중 하나라는 것을 보여준다.

• 한국환경농학회지
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• 제30권3호
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• pp.288-294
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• 2011

최근에는 전처리가 단순하며 정량 시 방해물질의 영향을 최소화하기 위해 액체크로마토그래피를 이용하여 메틸수은을 분리한 후 유도결합플라즈마/질량분석기로 part per billion 수준까지 정량하는 방법들의 연구가 활발하다. 하지만 대부분의 액체크로마토그래피-유도결합플라즈마/질량분석기는 메틸수은 분리 시 전처리 용액의 pH를 조절하지 않으면 피크깨짐 등의 문제가 발생하여 pH를 조절하고 있다. 본 연구에서는 어류에 잔류하는 메틸수은을 신속하고 정확하게 분석하기 위하여 마이크로웨이브를 이용한 전처리 방법, HPLCICP/MS 조건, 시험법 검증의 실험을 통하여 효율적인 분석법을 확립하였다. 전처리 방법은 추출용매 1% L-cysteine HCl로 추출온도 $60^{\circ}C$에서 추출시간 120분 동안 추출하는 최적 조건을 확립하였다. 기기조건 중 HPLC에서는 시료주 입량 $50{\mu}L$, 컬럼온도는 $25^{\circ}C$에서 0.1% L-cysteine HCl + 0.1% L-cysteine 이동상으로 메틸수은을 분리 한 후, ICP-MS에서 분자량 202의 분석물질을 정량하는 조건을 확립하였다. 직선성에 대한 상관계수 값은 0.9998 이였으며, 검출한계 및 정량한계는 각각 0.15, $0.45{\mu}g/kg$ 이었다. 확립된 전처리 및 기기조건을 통하여 시료별 회수율을 구한 결과 95~99%였다. 전처리 용매와 이동상에 L-cysteine이 존재함으로써 수은에 대한 안정성, Memory effect 및 피크 끌림 등의 문제를 해결할 수 있었다. 확립된 HPLC-ICP/MS 방법에 대해 표준인증물질을 이용하여 검증한 결과, 회수율 및 상대표준편차가 각각 93~96%, 1~3%였다. 확립된 방법은 추출과정 후 별도의 전처리 과정 없이 바로 HPLC-ICP/MS를 이용하여 검출할 수 있어 메틸수은을 분석하기에 매우 적합한 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권6호
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• pp.977-983
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• 2002

식용색소 및 공업용 염료의 인공적 착색여부를 조사한 결과, 심황색소, 식용희석황색소, 마리골드색소, 식용황색 4호, 안나토색소, 카로틴색소는 유사한 색으로 착색되었으며 다른 색소는 착색되지 않았다. 물에 의한 추출시험에서는 참조기 색소와 식용색소황색 제4호는 물에서 용출되지 않았다. 착색 후 색소의 물성실험을 한 결과 물 젖은 가제수건이나 휴지로 색소부위 표피를 문지를 경우 참조기 색소는 표면에 전혀 묻어 나오지 않으나 인공적으로 착색된 색소의 경우에는 물에 의해 색이 뚜렷하게 묻어 나왔으며 참조기의 착색 부위 표피를 아세톤으로 추출할 경우 참조기 색소는 아세톤에 옅은 황색용액으로 추출되었다. 또한, 참조기의 색소처럼 물에 용출되지 않도록 염착이 가능한 공업적 합성염료인 반응성 염료와 분산염료의 착색거동에 대해 실험한 결과, 반응성 염료는 조기에 착색되지만 물 젖은 휴지로 착색부위를 문지를 경우 색소가 용출되었고, 아세톤에는 추출되지 않아 참조기 색소와는 쉽게 판별되었으며 분산염료는 염료가 고르게 착색되지 않고 염료가 입자를 형성하며, 물 적신 휴지로 색소부위를 문지를 경우 색소가 용출됨을 알 수 있었다. 카로틴색소(참조기 색소와 구조가 유사한 색소)와 azo염료의 산화 환원 반응에 따른 소색 반응에서는 산화반응에서 azo염료는 sodium percarbonate와 peracetic acid에서는 소색이 되지 않았으나, fenton시약에서는 1시간 후 소색되었고, sodium hypochlorite에서는 바로 소색되었다. 이에 비하여 카로틴색소는 sodium percarbonate 및 fenton시약에서는 소색되지 않았으나, sodium hypochlorite에서는 2시간 후 소색되었고, peracetic acid에서는 바로 소색되었다. 또한, sodium hydrosulfite, sodium carbonate를 사용한 환원반응시험에서는 azo염료는 소색되었으나, 카로틴색소는 소색되지 않았다. 이러한 결과를 통해 두 색소의 특징적 group을 제거할 때 나타나는 소색 결과를 토대로 진품참조기와 모조참조기의 판별에 이용할 수 있을 것으로 사료된다.