본 연구는 각종 실내디자인에 이용되는 목질보드의 포름알데히드(HCOH) 방산 특성과 몇 가지 VOC 저감 방법에 대한 포름알데히드의 방산량 변화를 측정하였다. 포름알데히드 방산량은 온도가 증가함에 따라 뚜렷이 증가하는 경향을 보였고, 측정 전 처리조건에 따라 포름알데히드 방산량의 현저한 변화가 나타났다. bake-out 처리후의 목질보드의 포름알데히드 방산량은 대조구와 비교하여 감소함을 나타냈다. 시편에 urethane, cashew, water stain, oil stain coating을 했을 때 각 마감재료에 따라 포름알데히드 방산량의 차이가 확인되었으며, edge sealing 처리 후 두드러진 감소경향이 나타났다. $TiO_2$ coating은 일반광보다는 자외선 램프의 포름알데히드 저감효율이 좋았고, 자외선 램프의 조사시간이 길어지면 포름알데히드의 감소량도 증가하였다.
현재까지 산겨릅나무의 식물화학적인 연구는 수피부에 국한되어 있으며, 목질부의 성분연구는 전혀 보고된 것이 없다. 본 연구는 산겨릅나무 목질부로부터 2개의 flavan 3-ol, 3개의 phenolic acid/alcohol 및 2개의 coumarin 화합물을 컬럼크로마토그래피를 연속적으로 실시하여 분리하였다. 화합물의 구조는 $^1H$-NMR, $^{13}C$-NMR, 2D-NMR 및 MS 스펙트럼을 분석하여, (+)-catechin (1), (-)-epicatechin (2), $p$-hydroxybenzaldehyde (3), syringic alcohol (4), $p$-tyrosol (5), scopoletin (6) 및 cleomiscosin A (7)으로 동정하였으며, 그 중 $p$-hydroxybenzaldehyde (3), syringic alcohol (4), scopoletin (6) 및 cleomiscosin A (7)는 산겨릅나무에서는 처음 분리하였다. 화합물의 DPPH 라디칼 소거활성 측정 결과 (+)-catechin (1)과 (-)-epicatechin (2)은 양성 대조구로 사용한 BHA보다 우수한 항산화 활성을 나타냈다.
우리나라는 기후변화 대응 및 효율적인 에너지 이용을 위하여, 2012년부터 신재생에너지 공급의무제(RPS, Renewable Portfolio Standard)를 시행할 계획이나, 신재생에너지 자원의 부족, 관련기술 수준의 한계 등으로 국내 발전부문에서의 RPS 공급의무율 이행에는 어려움이 예상되며 목질계 바이오매스의 석탄화력 혼소가 대안 중에 하나이다. 목질계 바이오매스의 석탄화력 혼소는 기술적 접근이 용이하고, 유연탄과 비교했을 경우 $CO_2$ 편익, 신재생에너지 인증서(REC, Renewable Energy Certificate) 편익 등을 고려시 경쟁력이 있으며, 발전 원가 측면에서 타 신재생에너지 전원보다 우수하다. 따라서 국내발전부문에서 중장기적인 RPS 공급의무율 이행을 위해서는 목질계 바이오매스의 활용이 요구된다.
목질진흙버섯은 항암활성이 우수한 버섯으로 잘 알려져 있으나 아직까지 자실체 형성 및 발육에 관해 체계화된 연구결과는 보고되지 않고 있으므로 본 연구는 목질진흙버섯균의 인공재배를 위한 기초 자료를 얻고자 수종별 톱밥, 첨가제 및 첨가수준, 배지의 수분함량 등에 따른 균사생장 정도를 비교 분석한 결과이다. 수종별 톱밥에서의 균사생장은 참나무, 뽕나무, 복숭아나무 톱밥에서 양호하였다. 첨가제 및 첨가수준별 균사생장은 쌀겨, 밀기울, 옥수수피를 참나무 톱밥에 $20{\sim}30%$ (V/V) 혼합하였을 때 양호하였다. 참나무 톱밥과 쌀겨를 80:20으로 혼합된 배지의 수분함량은 $60{\sim}70%$에서 균사생장이 양호하였다. 참나무 톱밥과 쌀겨를 80:20으로 혼합하여 polypropylene 850 cc병에 종균 배양기간은 $25^{\circ}C$에서 58일이 소요되었다.
아까시나무의 목질부와 현사시나무, 물푸레나무 및 느릅나무의 수피를 채취하여 아세톤-물의 혼합용액으로 추출한 후 hexane, chloroform, ethylacetate 및 물 분획으로 분류하고 동결건조하며 생리활성 시험용 추출분말을 조제하였다. 각 수종의 목질부에서 채취된 목재 블록에 대하여 수행된 내후성 시험은 아까시나무가 가장 우수하였으며 현사시나무가 가장 낮은 내후성을 나타내었다. 목질부 또는 수피부 추출물에 대한 항진균, 항세균 및 항산화 활성 시험이 수행되었으며 항진균 및 항세균에 대한 활성 시험에서는 모든 분획에서 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 항산화 활성 시험은 천연 항산화제인 ${\alpha}$-tocopherol과 합성 항산화제인 BHT를 표준물질로 사용하여 추출물 분획의 항산화 활성과 비교하였다. 이 시험에서 물푸레나무의 ethylacetate 분획이 BHT를 제외하고 가장 높은 활성을 나타내었으며 아까시나무는 모든 분획이 다른 수종보다 높은 활성을 나타내었다.
본 연구는 한지 제조과정에서 특별한 용도가 없어서 버려지는 닥나무 목질부로 밀도 및 수지첨가량별로 파티클보드를 제조하고, 이를 건축마감재로 활용 가능성을 알아보고자 탈취효과, 원적외선 방사 및 실내 공기오염물질 방사특성에 대하여 검토하였다. 측정 결과 보드의 밀도 및 수지첨가량이 증가할수록 탈취율은 증가하였다. 탈취율은 80~90%, 원적외선 방사율은 0.892~0.899로 비교적 높았다. 총휘발성유기화합물은 수지첨가율 13%, 밀도 $0.6g/cm^3$인 보드가 $0.074mg/m^2{\cdot}h$로 가장 적게 방출되었고, 폼알데하이드는 보드 제조 조건별로 $0.004{\sim}0.006mg/m^2{\cdot}h$로 미세한 방출 특성을 보였다. 이와 같이 보드 제조 조건을 다양하게 하여 용도에 맞는 보드제조가 가능하다면, 닥나무 목질부로 제조된 보드는 건축마감재 이용가능성이 있을 것으로 생각된다.
자이모모나스 모빌리스(Zymomonas mobilis)는 수십 년 동안 생화학적 발효 기술을 통한 수송용 에탄올을 생산하기에 적합한 산업용 미생물로 각광을 받아왔다. 최근 이 균주의 포스트 게놈 시대 도래 및 미국 듀폰사(DuPont, USA)의 세계 최대 산업용 목질계 에탄올 생산 시설 완료 등은, 이 미생물을 이용한 산업적 에탄올 생산 공정 가시화를 위한 다양한 연구들을 파생시키고 있다. 특히, 산업용 셀룰로오스 에탄올 발효공정에 이용되는 미생물은 다양한 독성 발효 저해물질 및 물리적 스트레스에 보다 쉽게 노출 될 수 있다. 따라서 본 논문은 이 미생물이 보유한 최신 생리학적 이해와 관련 된 정보와 다양한 환경적 스트레스에 견딜 수 있는 산업적 강건성 및 산업용 균주 개발 방법에 대한 사례 및 이 균주를 이용한 가격 경쟁적인 목질계 에탄올 생산 공정 개발에 필요한 균주 개발에 대한 미래 지향적 연구 방향에 대하여 기술하였다.
본 연구에서는 톱밥재배용 표고(Lentinula edodes) 품종에 대한 목질계 섬유소의 분해특성을 분석하였다. 국산 표고 품종 참아람, 산백향, 산조 713호, 산조 715호, 산조 718호를 대상으로 RBBR (Remazol Brilliant Blue R) 탈색능, 목질계 섬유소 분해 효소인 MnP와 laccase의 활성을 비교 분석하였다. 5개 품종의 탈색능과 효소활성은 품종별로 다른 양상을 보였다. 리그닌의 첨가에 따른 RBBR 탈색능을 조사한 결과, 참아람과 산조 713호가 각각 배양 3일과 5일째부터 우수한 분해능을 보였다. 섬유소 분해 효소인 MnP와 laccase의 활성은 산조 713호가 배양 2일째 MnP 활성이 1,213 U/mg, laccase 활성이 1,421 U/mg, 다음으로 참아람이 배양 7일째 MnP 활성이 1,921 U/mg, laccase 활성이 2,123 U/mg으로 최고 활성을 나타냈다. 이러한 결과는 표고 육종에 있어 리그닌 분해능이 우수한 균주의 선발이 가능함에 따라 교배균주의 육종 모본 활용에 효율적일 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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