• 한국식품과학회지
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• 제11권4호
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• pp.249-257
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• 1979

전보에서 저자들을 물리적 견고성이 우수한 포도당 이성화 효소를 세포 고정화 시킨 제품을 얻었다.(한국 식품 과학 회지, 11(No. 3), 192(1979). 이 효소 제품을 사용하여 실험실 조건에서 회분식 반응조와 충진식 반응조를 운영하여 효소의 반응 특성과 생산성, 활성 감소 현상을 비교 하였다. 본 고정화 효소의 비활성 역가는 회분식 반응조와 충진식 반응조에서 1 g당 각각 48 및 114 units였으며 연속적인 공정에서 더 높은 생산성과 이성화율을 보였다. 효소의 생산성은 체장 시간, 기질의 농도, 효소 부하율(附荷率) 및 반응조의 외형에 영향을 받았으며 충진 밀도가 450 g/l일 때 실제 공간율은 0.36이었으며 비교적 좋은 충진 현상을 보였다. 연속 공정중 효소의 활성 감퇴 현상을 고찰하기 위하여 2.5 M 포도당 용액을 체장 시간이 5.3시간이 되도록 약 220시간 동안 반응시켜 본 결과, 효소 활성 감퇴 곡선은 일차 반응을 따르며 활성 반감기는 115일로 연속 공정에 이용 가능함을 알았다. 이 고정화 효소 제품은 물리적 안정성이 높은 반면 물질 전달 계수가 반응 속도에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제25권4호
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• pp.275-282
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• 1981

試藥겔 粒子를 채운 마이크로分析컬럼을 사용하여 水溶液중의 ppm레벨 이하의 크롬(VI)이온의 簡易分析法을 開發하였다. 115∼150 mesh의 XAD-2 樹脂를 실온에서 10분동안 에탄올에 膨潤시킨 다음, 유리관(안지름 1.5 mm, 길이 65 mm)에 채워 넣고 $2.0{\times}10^{-3}M$ diphenylcarbazide(DPC)-에탄올용액 1ml를 20분 동안에 흘려 분석컬럼을 만든다. 이 컬럼에 크롬(VI)이온을 포함한 황산산성의 試料水(pH 1) 0.5 ml를 40분 동안에 흘리면 컬럼의 위 끝으로부터 DPC겔의 흰색은 赤紫色으로 변색된다. 着色帶의 길이는 컬럼을 통과한 試料水중의 크롬(VI)濃度에 比例하므로 일정량의 試料水를 흘린 다음, 着色帶의 길이를 측정하여 미리 작성한 檢量線으로부터 크롬(VI)이온의 濃度를 구할 수 있다. 이 법으로 0.1∼0.8 ppm의 크롬(VI)이온을 ${\pm}5{\sim}{\pm}15{\%}$의 相對誤差로 정량할 수 있다. 본법은 妨害이온의 영향이 적기 때문에 가리움劑로 EDTA를 써서 크롬(VI)이온 (0.6 ppm)의 100배량의 철(III)이온과 50배 양의 구리(II)이온을 음폐시킬 수 있으며, 工場廢水중의 크롬(VI)이온의 分析에 應用하여 만족한 결과를 얻었다.

• 한국환경농학회지
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• 제19권3호
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• pp.218-222
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• 2000

중석광의 광미를 매립한 토양에서 유출되는 침출수에 의한 환경영향을 알아보기 의하여 시기별로 용출수를 분석하고 및 zeolite column실험을 통하여 용출수 중의 zeolite를 이용하여 중금속 제거 가능성을 조사하였다. 폐재댐 침출수는 As $1.21{\sim}1.54ppm$, Pb $0.11{\sim}0.15ppm$, $SO_4\;^{2-}\;302{\sim}378ppm$으로 건설된지 수년이 지난 지금까지도 수질을 오염시키는 정도의 중금속이 침출되고 있다. 탈이온수 및 인공산성비 (pH3, pH4)를 광미를 충진시킨 칼럼을 통과시켰을 때 pH 4의 용액에 의하여 용출되는 Mn, Na, Ca량이 탈이온수에 의한 용출보다 $1{\sim}8%$정도 증가되었으나, W, Mo은 pH가 높을수록 용출량이 많았다. Zeolite에 의한 용출수 중 중금속 제거효과는 중금속의 종류에 따라 약간씩 다르게 나타났지만 zeolite를 통과한 용액에서 낮은 농도의 중금속이 검출 되어, zeolite에 의한 폐재댐의 중금속 제거가 효과가 높은 것으로 판단되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제43권2호
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• pp.149-155
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• 2011

4종류의 다공성 합성흡착제(Sepabeads 207, 700, 850, Diaion HP 20)를 사용하여 Rubus coreanus 과실의 물 추출물로부터 과당 및 비polyphenol성분을 효과적으로 제거하여 DPPH라디칼 소거능 및 화학발광법을 이용한 superoxide 라디칼 소거능이 증가된 농축물을 효율적으로 얻을 수 있었다. 또한, 실시간 HPLC $ABTS^{{\cdot}+}$ 활성분석 시스템을 활용하여 6개의 항산화 능력을 갖는 활성피크를 확인할 수 있었으며 이들 대상으로 LC-MS/MS분석을 실시하여 5개의 anthocyanin인 cyanidin-3-sambubioside, cyanidin-3-glucoside, cyanidin-3-xylosylrutinoside, cyanidin-3-rutinoside, pelargonidin-3-rutinoside를 mass pattern 및 분자량 확인 과정을 통해 잠정적 화학구조 동정을 하였다. 수율과 항산화 효능을 고려해 볼 때, 4종의 합성흡착제 중에서 Diaion HP 20이 가장 우수한 결과를 나타내었다. 이처럼 적절한 합성흡착제의 선택으로 표적물질에 대한 polyphenol성 물질의 농축뿐만 아니라 생리학적 활성증대효과를 가져올 수 있어 적절한 합성흡착제의 선택은 식품 및 의약품의 정제 및 분리에 유용하게 활용될 수 있음이 확인되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제37권1호
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• pp.9-13
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• 1994

백하주의 증류현상을 살피보기 위하여 전통약주인 백하주를 제조하고 압력(760, 460, 260 mmHg)과 환류비(3.1 : 1, 1 : 1) 및 충전물질의 유무에 따른 증류조작에 대하여 연구한 결과는 다음과 같다. 백하주의 alcohol함량은 14.2%, 산도는 8.3 g/100 ml, ethyl acetate는 49 ppm, fusel oil은 657 ppm이었다. 증류가 진행됨에 따라 증류액의 alcohol 농도는 감소하였으며, 분액별 alcohol 농도는 상압이 감압 보다 높았다. Still액과 증기상의 alcohol 농도의 관계를 나타내는 기울기는 압력이 높을수록 크게 나타났다. 비환류시 증류종말점은 8분액 이었지만 환류시는 5분액 이었다. 또한 환류시 alcohol 평균농도는 환류비가 높을수록 증가하였으며, 상압상태에서 환류비가 3.1 : 1과 1 : 1 일 때 각각 0.56, 0.54 mole이었다. 증류속도는 증류가 진행됨에 따라 감소하였으며, 상압보다 감압에서 빨랐고 충전상태의 260 mmHg에서 0.14 ml/sec로 가장 빨랐다. 환류시는 환류비가 높을수록 감소하였고 평균 증류속도는 상압상태에서 환류비가 3.1 : 1과 1 : 1일 때 각각 0.05, 0.06 ml/sec이었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권1호
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• pp.149-154
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• 2012

바이오필터담체가 충전된 흡착칼럼 운전 시의 흡착 및 탈착거동에 대하여 조사하였다. 에탄올을 휘발성유기화합물(VOC)로서 함유하는 폐가스를 처리하기 위한 연속동적흡착 실험을 바이오필터공정과 같은 90% 이상의 상대습도에서 수행하였다. 에탄올 1,000 ppmv(or 2,050 mg ethanol/$m^3$)를 포함하는 폐가스 2 L/min을 흡착칼럼에 공급하였을 때에 흡착칼럼 출구에서의 파과점과 흡착평형에 이르는 시간은 1단 시료구에서 보다 각각 10배와 3배 만큼 지연되었다. 한편 에탄올 2,000 ppmv(or 4,100 mg ethanol/$m^3$)를 포함하는 폐가스의 경우에는 각각 9배와 3배 지연되었다. 이와 같이 흡착칼럼 출구에서 지연기간의 비는 공급농도와 무관하게 서로 거의 일치하였음이 관찰되었다. 또한 1단 시료구와 출구에서 비교한 유입폐가스의 에탄올농도의 10%를 보이는 탈착시간 지연비도 약 1.5배로서 거의 일치하였다. 한편 미생물활성과 멸균공정의 흡착평형에 대한 영향에 대하여 조사하였다. 멸균된 입상 활성탄으로 충전된 vial의 기상 에탄올 농도는 멸균되지 않은 입상 활성탄으로 충전된 경우와 거의 일치하였다. 그러나 퇴비(compost)나 입상 활성탄/퇴비 혼합물의 경우에는 멸균 안한 경우가 멸균한 경우보다 기상에서의 에탄올 농도가 현저하게 높았다.

• 한국식품과학회지
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• 제24권5호
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• pp.440-446
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• 1992

쌀을 원료로 한 우리나라 전통주인 삼일주를 제조하고 이를 증류한 증류주의 성분변화를 압력, 환류비 및 충전물의 유무에 따라 분획별로 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 삼일주의 성분중 에탄올 함량은 14%, 총산 16.2g/100 ml, 환원당 7.9 mg/ml, 전당 84 mg/ml였다. 향기성분은 아세트알데히드 6 ppm, 휴젤유 161 ppm, 에틸아세테이트 6 ppm이었다. 증류가 진행됨에 따라 에탄올, 메탄올, 휴젤유, 아세트알데히드, 에틸아세테이트는 감소하였으며 총산은 증가하였다. 대체적으로 총산을 제외하고는 상압보다는 감압에서 향기성분들은 감소하였다. 증류초기 1, 2, 3분액에서는 에탄올의 농도가 70%이상이었지만 5분액부터는 에탄올 함량이 급격히 감소하였는데 이때의 에탄을 함량은 50% 이하였다. 관능검사 결과 증류주의 특성은 총 16가지가 밝혀졌으며 그 중에서 항기성분이 4가지, 맛성분이 7가지, 그리고 후미가 5가지였다. 이들 특성중 증류주의 품질에 크게 영향을 미치는 특성은 누룩향과 시원한감 등이며 전체적인 품질은 충전상태, 260 mmHg의 2, 3, 4분액이 가장 높은 품질을 보였다. 이 분액의 성분은 메탄올 $24{\sim}36\;ppm$, 총산 $0.21{\sim}0.29\;g/100\;ml$, 휴젤유 $657{\sim}1340\;ppm$, 아세트알데히드 $12{\sim}41\;ppm$ 그리고 에틸아세테이트가 $22{\sim}311\;ppm$ 범위에 있었다.

• 분석과학
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• 제10권1호
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• pp.66-74
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• 1997

지름 2.54cm, 길이 10cm인 유리관에 tyrosinase(EC. 1.14.18.1)를 입자의 크기 $550{\mu}m$인 탄소에 고정시켜 충진하고, 페놀과 산소를 기질로 사용하여 tyrosinase의 반응 특성을 조사하기 위해 axial dispersion 모델을 제안하였다. 본 논문에서 페놀의 농도는 55.5mM로 고정시키고 산소(2.7ppm, 5.4ppm, 그리고 9.5ppm)와 유속 (1~3mL/s)을 변화시키면서 탄소에 고정된 tyrosinase의 반응을 관찰하였다. 또한, Damkolher수를 계산하고 분산 특성과 식으로부터 효소반응 속도 및 분산의 영향을 예측하기 위해 수치적 해석을 하였다. 연구 결과 물질저항은 주로 외부 전달과 내부확산이었으며, 제안된 모델에서 Biot수는 64.25였다. 페놀은 1.0mL/s 정도의 느린 속도에서 산소의 농도가 높을수록 높은 전환율을 나타내었다. 한편, axial dispersion 모델과 plug flow 모델의 비교에서는 모두 같은 전환율을 나타내어 axial dispersion 모델이 반응속도와 무관함을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제24권9호
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• pp.13-21
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• 2008

분배성 추적자 시험법은 LNAPLs(light nonaqueous phase liquids)로 오염된 지반을 조사하는데 아주 유용한 방법이다. 하지만 토양 내 유기물질로 흡착되는 분배성 추적자는 잠재적으로 분배성 추적자 시험법의 정확성에 영향을 끼칠 수 있다. 연구 결과, 추적자의 액상-LNAPL 간 분배 계수는 선형 관계를 보였다. 토양의 흠착능력을 평가하기 위해 흡착 등은 실험을 수행한 결과, Freundlich 흡착 등은 양상과 거의 일치하였고, 추적자의 흡착 정도는 토양 내 유기물질 함량이 증가함에 따라 증가하였다. 또한, 토양 유기물의 흡착능에 따른 잠재적 영향을 판단하고, 추적자 시험법에 의한 LNAPLs 예측의 오차를 수정하기 위해 서로 다른 유기물 함량을 가진 4개의 컬럼 실험을 수행하였다. 컬럼 실험 결과, 오염물질이 없더라도 주문진 표준사와 유기물질이 섞인 컬럼에서는 추적자의 분리 현상이 발생하였다. 오염물질로 케로진을 주입한 이후에 다시 추적자 시험법을 수행하여 파괴곡선을 구한 결과, 토양 유기물질에 대한 추적자의 흡착으로 인해 추적자의 지연계수(R)가 커졌고 LNAPLs의 오염도가 과대평가 되었다. 또한 컬럼 실험 결과를 바탕으로 유기물 함량과 LNAPLs의 예측도 사이의 관계식을 제안하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제18권1호
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• pp.46-56
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• 2013

Laboratory scale experiments to remove benzene in solution by using the bio-carrier composed of dead biomass have been performed. The immobilized bio-carrier with dead Bacillus drentensis sp. and polysulfone was manufactured as the biosorbent. Batch sorption experiments were performed with bio-carriers having various quantities of biomass and then, their removal efficiencies and uptake capacities were calculated. From results of batch experiments, 98.0% of the initial benzene (1 mg/L) in 1 liter of solution was removed by using 40 g of immobilized bio-carrier containing 5% biomass within 1 hour and the biosorption reaction reached in equilibrium within 2 hours. Benzene removal efficiency slightly increased (99.0 to $99.4%{\pm}0.05$) as the temperature increased from 15 to $35^{\circ}C$, suggesting that the temperature rarely affects on the removal efficiency of the bio-carrier. The removal efficiency changed under the different initial benzene concentration in solution and benzene removal efficiency of the bio-carrier increased with the increase of the initial benzene concentration (0.001 to 10 mg/L). More than 99.0% of benzene was removed from solution when the initial benzene concentration ranged from 1 to 10 mg/L. From results of fitting process for batch experimental data to Langmuir and Freundlich isotherms, the removal isotherms of benzene were more well fitted to Freundlich model ($r^2$=0.9242) rather than Langmuir model ($r^2$=0.7453). From the column experiment, the benzene removal efficiency maintained over 99.0% until 420 pore volumes of benzene solution (initial benzene concentration: 1 mg/L) were injected in the column packed with bio-carriers, investigating that the immobilized carrier containing Bacillus drentensis sp. and polysulfone is the outstanding biosorbent to remove benzene in solution.