Niralwad, Kirti S.;Shingate, Bapurao B.;Shingare, Murlidhar S.
대한화학회지
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제55권3호
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pp.486-489
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2011
Potassium dihydrogen phosphate는 마이크로파 조사조건에서 용매 없이 페놀과 아세토아세트산 에틸의 Pechmann 축합반응에 의하여 쿠마린을 합성하는 효과적인 촉매로 밝혀졌다. 이 방법은 쿠마린 합성에 있어서 소량의 촉매를 필요로 하며 수율이 높고, 반응이 깨끗할 뿐만 아니라 반응 시간이 짧은 장점들을 가지고 있다.
본 연구는 리그노셀룰로오스의 주성분 용해에 우수하다고 알려진 이온성 액체인 1-ethyl-3-methylimidazolium acetate ([EMIM]Ac)와 셀룰로오스와 친화성이 있는 유기용매인 dimethylformamide (DMF)의 혼합용매를 이용하여 갯버들 목분을 처리한 후, 디스크밀 해섬에 의한 리그노셀룰로오스 나노섬유를 제조하고 그 특성을 평가하였다. 무처리샘플과 DMF 및 [EMIM]Ac가 10과 30% 포함된 혼합용매로 목분의 고형분량을 15%로 선정하였다. 전처리물의 X선 회절도로부터 모든 샘플이 셀룰로오스 I의 패턴을 나타냈으며, 상대결정화도는 [EMIM]Ac가 30% 포함된 혼합용매로 2시간 처리한 전처리물이 가장 낮았다. 무처리 및 DMF와 [EMIM]Ac가 10% 포함된 혼합용매로 처리한 전처리물의 평균결정크기는 약 3.2 nm였으며, [EMIM]Ac가 30%까지 포함되고 처리 시간이 경과할수록 다소 감소하는 경향을 나타내었다. 혼합용매의 사용을 통한 전처리물의 목재세포벽 구조의 완화로 해섬 효율이 향상되었으며, 전처리 시간 및 해섬 시간이 경과할수록 비표면적이 증가하는 경향을 나타내었다.
배경: 심장 혈관계 수술에서 인공 조직 보철편은 주로 소나 돼지 판막, 심낭의 글루타알데하이드 고정 방법을 사용하고 있으나 중장기적으로 이식편의 석회화 및 물리-기계적인 결함이 문제시 되고 있다. 이 중 본 연구에서는 소의 심낭에 글루타알데하이드 고정, 용매, 무세포화, 항독성화 처리가 조직의 물리-기계적 장력 및 신장도에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 아무런 처리를 하지 않은 신선한 소의 심낭과 여러 방법의 글루타알데하이드 고정 및 용매 첨가 그룹, 무세포화 그룹, 항독성화 처리 그룹 등으로 나누어 각 조직의 물리-기계적 장력 및 신장도 검사를 시행하였다. 심낭을 30도 각도로 달리하여 얻어낸 6가지 방향에 대하여 폭 5 mm에 대한 인장 강도를 구하여 장력을 측정하였고, 양방향으로 늘려 끊어지는 시점에서의 길이를 측정하여 늘어난 정도를 구하여 신장도를 측정하였다. 결과: 1) 상용 농도의 글루타알데하이드 고정시 장력이 감소하며(n=83, $MPa=11.47{\pm}5.40$, p=0.006) 용매를 첨가하였을 때 장력의 변화는 관찰되지 않았다. 신장도는 글루타알데하이드 고정시 늘어났으며(n=83, strain $(%)=24.55{\pm}9.81$, p=0.00), 용매 첨가시 신장도의 변화는 관찰되지 않았다. 2) 무세포화 처리시 대부분의 장력은 감소하는 경향을 보였으며(p>0.05) 장기간 저농도 용액 처리, 고농도의 세정용매 처리시 장력의 감소가 통계적으로 유의했으며(p=0.01, p=0.00), 신장도는 늘어나는 경향을 보였다. 3) 항독성화 처리 시 장력 및 신장도에 유의한 차이를 보이지 않았다. 결론: 소의 심낭에 글루타알데하이드 고정, 용매, 항독성화 처리 후에는 장력 손실이 관찰되지 않으며 신장도는 증가하는 경향을 보였다. 무세포화에 따른 장력의 손실이 뚜렷하였으나 저 농도 세정제 사용과 고농도 용액처리를 보강한 무세포화 처리에서는 장력의 손실이 향상되었다. 계속해서 더 나은 이식 보철편개발을 위한 다양한 용매의 연구 개발이 필요하다.
계태아를 이용하여 현재 국내에서 사용하고 있는 농약중 Azinphos-methyl 과 Carbaryl를 대상으로 기형 유무가 있는지 확인하기 위하여 실험하였다. Azinphos-methyl 고 Carbaryl을 Corn oil를 용매로 사용하여 혈관분포가 왕성히 일어날 때 기실로 투여하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Azinphos-methyl 투여군은 고농도 투여군에서 체중, 체장, 전지·후지의 길이, 발톱길이가 용매 대조군과 무처치 대조군에 비해 유의성있는 감소를 보였으며, 저농도와 중농도 투여군에서도 무처치 대조군과 유의성 있는 감소를 보였다. 이는 Azinphos-methyl이 계태아의 성장에 영향이 있음을 알 수 있었다. 2. Azinphos-methyl은 용량별 폐사율이 각 18%, 29%, 41%로 나타난 계태아의 폐사율을 증가시키는 것으로 나타났으나 기형은 없었다. 3. Carbaryl 투여군에서는 체중, 체장 및 전 ·후지의 길이에 있어서 고농도로 투여한 군에서는 무처치 대조군 및 용매 대조군에 비해 유의성있는 감소를 보였으며, 체장 및 발톱길이는 저농도 및 고농도 투여군 모두 무처치 대조군에 비해 유의성있는 감소를 나타냈다. 4. Carbaryl 투여군은 폐사율이 용량별로 26%, 50%로 나타나 계태아의 폐사율을 증가시키는 것으로 나타났으며 경도의 피모 발육부전과 부리이상이 나타났다.
무의 에탄올추출물을 이용하여 폐암에 대한 세포독성을 조사하였다. 청운 무를 무줄기와 무뿌리로 나누어 수세, 정선, 탈수한 후 에탄올과 물(5 : 5, v/v)의 흔합용매로 추출하고 폐암 세포주 A-549를 사용하여 MTT(3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide)법을 사용하여 항암 활성을 분석하였다. 각 well의 570 nm에서의 흡광도를 측정하고 대조군의 흡광도에 대한 백분율을 산출하였다. 실험 결과 무줄기 추출물과 무뿌리 추출물은 모두 A-549에 대한 세포 독성을 가지고 있었다. 무줄기 추출물의 $IC_{50}$/(50% inhibitory concentration)은 0.015%이었고 무뿌리 추출물의 $IC_{50}$/은 0.03%이었다. 동일 농도(0.01%)에서 무줄기 추출물이 무뿌리 추출물보다 A-549에 대한 항암활성이 더 뛰어났다.
유기용매 전처리에 의한 목재 횡단면의 흡음성능과 구조적 특징의 변화를 관찰하고자 낙엽송과 백합나무로부터 원반형 시험편을 채취하였다. 탈 섬유소처리를 한 후 처리목재의 구조적 특징 변화를 관찰하고, 전달함수법을 이용하여 섬유방향 흡음율을 측정하여 이를 무처리 시의 결과와 비교하였다. 측정주파수범위(50~6,400 Hz)에서 유기용매 전처리 시험편이 무처리 시험편보다 높은 흡음율을 나타내었으며, 특히 2~4 kHz의 주파수영역에서는 90% 정도 높은 흡음율을 나타내었다. $70{\sim}120^{\circ}C$에서 유기용매 전처리한 목재는 무처리 목재와 비교하여 1.0% 미만의 중량 감소율을 보였고, 현미경에 의해 해부학적 구조 변화를 관찰할 수 있었다. 측정주파수영역에서의 흡음율 증가는 유기용매 전처리에 의한 목재의 구조적 변화에 의한 것으로 판단되었다.
본 연구에서는 석탄의 연화온도보다 낮은 온도에서의 무회분 석탄 제조공정인 온순조건 용매추출 공정의 경제성을 분석하였다. 이를 위해 인도네시아 석탄 산지에 6,000 톤/일 규모의 온순조건 용매추출 플랜트를 건설하는 것으로 가정하였으며, 이 설비에 대하여 $96백만의 투자비용과, 내용년수 15년에 대한 IRR, B/C ratio, NPV, DPP를 계산하였다. 계산 결과 이 플랜트의 IRR은 31%, NPV는 $87백만, B/C ratio는 1.08, DPP는 3.9년인 것으로 계산되었으며, 이를 통해 석탄의 온순조건 용매추출 플랜트는 충분한 경제성이 있는 것으로 판단하였다. 민감도 분석 결과 무회분 석탄의 판매가격보다는 원료탄의 구입가격과 고품위 잔탄의 판매가격이 온순조건 용매추출 플랜트의 경제성을 크게 좌우하였다.
배경: 심장혈관대체물로서 인체내에 이식된 우심낭의 부전은 석회화 및 기계적 변성에 의하여 이루어지며, 조기 부전의 가장 흔한 원인인 석회화 방지를 위하여 우심낭의 무세포화 처치를 시행하고 알코올 전처치를 포함한 여러 고정 방법을 병행하여 그에 따른 기계적 특성의 변화와 실제 생체 이식 시 석회화 정도를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 우심낭을 신선 상태와, 0.25% Sodium dodecylsulfate를 이용하여 무세포화 처치를 한 상태에서 각각 5가지의 방법을 이용하여 고정을 시행하였다. 5가지의 방법은 (1) 0.5 % glutaraldehyde (GA)로 2주간 처치, (2) 0.5% GA로 5일간 처치, 그 후 2일간 2% GA 처치 후 7일간 0.25% GA로 처치, (3) 0.5% GA로 5일간 처치 후 2일간 2% GA 처치 후 7일간 0.25% GA로 처치, 이후 70% 에탄올로 2일간 처치, (4) 0.5% GA로 5일간 처치 후, 2% GA와 70% 에탄올 혼합액으로 2일간 처치한 후 0.25% GA로 7일간 처치, (5) 0.5% GA로 5일간 처치 후 2% GA, 65% 에탄올, 5% octanediol 혼합액으로 2일간 처치한 후, 0.25% GA로 7일간 처치하여 구분하였다. 각각의 처치 후 조직 검사와 지질 양 측정과 기계적 특성에 대한 검사를 시행하였다. 처치가 끝난 총 10종류의 우심낭편을 쥐의 피하조직에 이식하고 8주가 지난 후 채취하여 석회화의 정도를 측정하였다. 결과: 조직 검사에서 무세포화 후에 특이적인 기질의 변성은 관찰되지 않았으며, 동일한 고정 방법을 사용한 경우 무세포화 처리를 한 우심낭편에서 평균 32% 정도의 장력 저하가 있었고, 유기용매 전처치 시 octanediol을 병행 처치하면 장력 저하를 줄이고 thermal stability를 유지시키는 효과가 있었다. 중성지방과 콜레스테롤의 양은 무세포화 처리에 영향을 받지 않았으며, 유기용매 중 octanediol 전처치를 시행하는 경우 그 양이 더욱 줄어드는 양상을 보였다. 무세포화 처리는 항석회화 효과를 보였으며, 유기용매 전처치를 시행하는 경우 석회화의 양이 더욱 감소하였다. 결론: 유기용매 전처치와 무세포화는 항석회화 효과가 있으며, 무세포화 처치는 우심낭 조직의 기계적 성능의 감소를 가져왔다. 조직의 기질에 손상을 주지 않는 무세포화와 고정방식에 대한 연구는 이종장기 연구 과정에서 매우 중요한 역할을 할 것으로 기대한다.
본 연구에서는 평판 디스플레이 Photo공정 중에서 무회전 도포(Spinless Coating)방식으로 기판(Glass)에 감광제 약액을 도포한 후 용매(Solvent)를 제거시키기 위한 진공건조장치(Vacuum dryer)에서 감광제 도포막의 품질에 영향을 주지 않는 범위 안에서의 용매 제거시간을 단축하기 위한 진공챔버의 용적에 따른 진공포트의 크기 및 배치에 대한 최적화를 구현하였다. 구현된 챔버의 용적과 진공포트의 크기 및 배치를 바탕으로 진공건조장치를 챔버, 챔버 구동부, 기판 구동부, 진공펌프, 그리고 $N_2$ 공급부로 모듈화하여 구성하였으며. 실제 도포 기판을 이용하여 진공건조를 실시한 후 도포막을 검사함으로써 진공포트에 대한 최적화를 검증함과 동시에 진공건조 능력을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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