• 청정기술
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• 제20권2호
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• pp.103-107
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• 2014

각종 고분자 화합물과 섬유산업에 응용되어왔던 아크릴산은 지금까지 화석원료를 이용하여 생산되어 왔다. 그러나 최근 화석원료의 가격 불안정성과 화석연료 유래 제품의 전주기에 걸친 온실가스 배출로 인해 재생 가능한 바이오매스로부터 아크릴산을 생산하는 공정에 관심이 높아지고 있다. 재생 가능한 탄소원으로부터 경제적으로 아크릴산을 생산하기 위해서는 효율적인 분리공정 개발이 필수적이다. 본 연구에서는 수용액 내의 아크릴산을 추출하기 위해 3차 아민추출제인 TOA를 사용하여 반응추출을 실시하였다. 각종 변수들이 추출능에 미치는 영향을 알아보고자 희석제의 극성과 TOA의 농도, 수용상에서 아크릴산의 농도에 변화를 주며 실험을 진행하였다. 아크릴산의 추출능은 TOA의 농도와, 알콜의 극성에 비례하였으며 최대 추출능은 95% 이상인 것으로 나타났다. 추출 후 산과 아민의 복합체의 형성을 확인하기 위해 적외선분광법을 실시하였고, 적외선분광법을 바탕으로 평형모델 식을 세워 추출평형 데이터를 해석하였다. 적외선분광법을 통하여 TOA의 농도가 높아질수록 (1, 1) 복합체의 비율이 증가하는 반면 아크릴산 이합체의 비율이 감소하는 것을 확인하였으며 이를 바탕으로 수립된 평형모델은 평형데이터를 잘 모사하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제8권4호
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• pp.456-461
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• 2001

감 과피로부터 천연식용색소를 개발하고자 7가지 (acetone, ethanol, ether, ethyl acetate, ethylene chloride, hexan, methanol)의 유기용매로 carotenids를 추출하고 추출수율을 비교하였다. 이들 용매중 아세톤의 추출수율이 가장 크게 나타나 아세톤을 이용한 추출조건의 최적화를 위하여 중심합성계획에 의한 반응표면분석을 행하였다. 시료에 대한 추출온도(X$_1$), 추출시간(X$_2$), 용매비(X$_3$)를 요인변수로 하고 caroteniods 함량(Y)을 종속변수로 하여 5가지 수준으로 추출을 실시하였다. 반응표면분석으로 수립된 회귀식에 대하여 적합결여분석을 행한 결과 유의성이 없어 회귀식이 적절함을 알 수 있었으며 추출온도가 가장 큰 영향을 미치는 변수로 나타났다. carotenoids함량은 추출온도 $25^{\circ}C$부근까지 증가하다. 가 감소하는 것으로 나타났는데 이는 열에 의해 carotenoids의 산화가 촉진된 것으로 생각된다. 또한 carotenoids 함량은 추출시간과 용매비의 증가에 따라 carotenoids함량이 높게 나타났다. 기울기로 보아 추출온도가 추출시간보다 더 큰 영향을 주는 것을 알 수 있었다. 요인 변수 중 추출량에 가장 영향이 적은 용매비를 중심점의 조건으로 고정하고 추출온도와 추출시간만을 변수로 하였을 경우 carotenoids 함량을 최대로 하는 영역의 추출온도와 추출시간을 각각 29$^{\circ}C$, 93min으로 결정할 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권9호
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• pp.989-996
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• 2007

본 연구에서는 망간산화물 존재 하에서의 1-naphthol(1-NP)의 산화-결합반응을 통한 변환반응과 반응산물을 조사하였다. 변환 반응에 의해 생성된 반응산물을 대상으로 한 용매 추출과 HPLC, GC/MS, LC/MS 및 UV-Vis. 흡광특성 분석 등을 통해 반응산물의 분자 구조특성을 규명하였다. 반응 상등액에서 검출된 반응산물은 모두 1-NP에 비하여 높은 극성을 보였다. 주요 반응산물로는 1,4-naphthoquinon(1,4-NPQ)와 dimer, trimer 등의 소 중합체(oligomers)를 포함하며 특히, 용매추출$(CH_2Cl_2)$ 후 수용액에 잔류하는 친수성 형태의 반응산물은 다양한 분자량의(m/z=$400\sim2000$) 중합체로서 토양 휴믹물질(풀빅산)과 유사한 형태의 UV-Vis 흡광특성을 보였다. 또한, 비 반응성 생성물인 1,4-NPQ는 1-NP 존재 하에서 망간산화물에 의한 교차-결합(cross-coupling)을 통해 중합체로 변환될 수 있음을 확인하였다. 본 실험조건(20.5 mg/L, 1-NP, 2.5 g/L $MnO_2$, pH 5)에서 산화-결합 반응에 의한 중합체 형성으로 제거되는 1-NP의 양(mg/L)은 초기농도 대비 약 83%에 해당하며, 이들 중 약 30% 정도는 침전층에서 중류수와 메탄올$(CH_3OH)$에 의해 추출되지 않는 안정화된 형태의 불용성 중합체 생성물로 존재하였다. 이상의 결과는 망간산화물에 의한 산화-결합반응이 naphthol 오염토양의 처리에 있어서 소 중합체와 중합체 침전물로의 변환을 통한 오염 저감 및 제거 효과를 나타냄을 제시한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.133-141
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• 2010

본 연구는 층화추출법과 통제변수기법을 시뮬레이션 실험설계에서 동시에 사용하여 파라미터의 추정 효율성을 개선하는 방법을 제안하였다. 시뮬레이션을 수행하는 도중에 수집한 표준화 부가변수를 통제변수기법에 활용하여 파라미터 추정을 위한 반응변수의 오차를 줄이도록 하였으며 통제변수 구성에 사용되지 않은 부가변수를 층화변수로 활용하는 층화추출기법을 적용하여 통제반응변수의 변이성을 추가로 감소하였다. 반응변수와 통제변수 사이의 공분산 관계가 알려진 경우에 두 방법을 동시에 활용하여 파라미터를 추정하는 기법의 시뮬레이션 효율성을 이론적으로 도출하였다. 반응변수와 통제변수 사이의 상관관계 구조가 알려지지 않은 경우 선택된 모형의 시뮬레이션 결과는 제안된 층화 통제 추정기법이 층화추출법이나 통제변수기법을 개별적으로 적용하여 파라미터를 추정하는 것보다 우수한 것으로 나타나고 있다.

• 공업화학
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• 제4권1호
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• pp.82-93
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• 1993

염소화 공정을 통해 batch-boat-system에서 회중석으로부터 텅스텐 성분을 추출하기 위해, 환원제인 탄소의 무게비, 반응온도, 반응시간, $Cl_2$ gas의 유량 그리고 시료입도와 같은 주요 반응 변수들에 대한 영향을 조사하였다. 이 염소화 공정들에 대한 적정조건들은 반응온도 $700^{\circ}C$ 이상, 광물시료에 대한 탄소의 무게비 0.08, 반응시간 20분, $Cl_2$ gas의 유량 $0.6{\ell}/min$, 광물시료의 입도 -200mesh였으며 위 조건하에서 광물중 99%의 tungsten성분이 추출되었다. 반응속도는 고온에서는 $Cl_2$ gas의 확산단계가, 저온에서는 화학반응단계가 속도결정단계로 보이며 각각의 단계에서 활성화 에너지는 고온 부분에서는 7.98kcal/mol이며 저온 부분에서는 31.2kcal/mol이었다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제29권4호
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• pp.363-370
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• 1991

인체감염이 다발하는 폐흡충증의 혈청학적 진단에서 항원으로 사용하는 성충추출액은 여러단계의 질환 이행과정을 진단하는 항원으로서 문제가 있다. 이를 해결하려면 먼저 추출액내의 성분단백질의 성상을 파악할 필요가 있다. 이 연구에서는 폐흡충 성충 추출액으로 면역시킨 BALB/c mice의 비장세포와 SP2/0 형질세포종 세포를 세포융합하여 제작한 단세포군항체를 이용하여 친화성크로마토그래피로 폐흡충 성충의 구성단백질의 일부를 순수분리하고 성상을 관찰하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. 세포융합으로 PFCK-21, PFCK-44, PFCK-136, PFCK-189 등 4종류의 단세포군 항체를 얻었다. 그중 PFCK-21과 PFCK44는 17k Da, PFCK-136은 23, 46, 92 kDa 단백질에 반응하였고 PFCK-189는 여러종류의 단백질에 반응하였다. 2. PFCK-44 단세포군항체를 고리로 친화성 크로마토그래피를 실시하여 분리한 성분 단백질은 disc-PAGE상 4번째에 위치하고 분자량이 17 kDa로 알려진 단밸질이었다. 이 단밸질은 17 kDa의 monomer로 판단하였다. 면역조직화학염색을 실시한 결과 이 단밸질은 장관 상피세포에 반응하고 있었다. 3. PFCK-136 단세포군항체로 순수분리한 단밸질은 disc-PAGE상 1번 단밸질(440 kDa)이었으며 환원성 SDS-PAGE에서는 23 kDa 단밸질이었다. 면역조직화학염색으로 이 단세포군항체는 충란내 세포에 강하게 반응하고 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.550-555
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• 2008

세포벽 분해 효소와 단백질 분해 효소를 이용하여 스피루리나 추출물을 효율적으로 생산할 수 있는 방법을 조사하였다. 특히 단백질 분해 효소의 처리 조건을 최적화하여 효율적인 스피루리나 추출물의 제조공정을 제시하였다. 세포벽 분해 효소인 Tunicase는 스피루리나의 중량 기준으로 2%를 사용하였고 2시간 동안 반응시켰다. 상업용 단백질 분해 효소로는 Alcalase를 사용하였다. 이때, Alcalase의 최적 사용량은 1%이었으며, 효소 반응 시간은 2시간이 적절하였다. Tunicase와 Alcalase의 처리 방법에서 Tunicase를 먼저 사용한 후 Alcalase를 사용하는 순차적으로 처리하는 것이 고형분 회수율과 spirulina extraction (SE) index를 최대로 증가시킬 수 있는 효과적인 방법이었다. 두 효소를 순차적으로 반응시키면 단순 열수 추출보다 고형분 회수율은 약 56%($45.2%\;{\rightarrow}\;70.7%$), SE index는 약 100%($11.4%\;{\rightarrow}\;22.8%$) 증가하였다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권4호
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• pp.385-389
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• 2019

본 연구에서는 홍삼 추출물 제조과정에서 추출 수율을 향상시킬 수 있는 효소를 선별하고 최적의 반응조건을 조사하였다. 상업용 단백질 분해효소 중 Alcalase가 단백질과 탄수화물 수율 향상에 효과적이었으며, 효소 사용량은 홍삼 중량의 2%, 반응 시간은 1.5시간이 적당하였다. 최적의 반응조건으로 홍삼을 Alcalase로 처리한 결과 대조구보다 고형분 수율은 45.1%에서 71.1%로 50% 이상, 총페놀 함량은 0.44%에서 0.80%로 80% 이상 증가하였으며, 항산화 활성은 대조군과 매우 유사하였다. 또한 진세노사이드 함량은 대조구의 1.48 mg/g에서 1.98 mg/g으로 30% 이상 증가하였다.

• KSBB Journal
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• 제20권2호
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• pp.129-132
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• 2005

본 연구는 헛개열매 추출물의 pH를 산성으로 조절한 산 가수분해 방법에 의하여 헛개열매 추출물에 배당체 형태로 존재하는 알코올분해 효능을 가진 생리활성물질 ((+)-dihydromyricetin)의 양을 증가시켰다. 반응온도 $80^{\circ}C$, 반응시간 4hr, 반응 pH 2.0에서 $124\%$의 알코올분해 효능이 증가하여 최적임을 알 수 있었다. 산 가수분해 전 후에 생리활성물질인 (+)-dihydromyricetin의 양이 $30\%$ 증가함을 알 수 있었으며, 또한 헛개열매 추출물에 포함되어 있는 고분자 물질이 분해됨을 확인할 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제6권1호
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• pp.11-16
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• 1997

국내에서 발생하는 석탄 비산회로부터 $H_2$$SO_4$과 $CaF_2$을 침출제로 사용하여 알루미늄을 추출하나느 연구를 수행하였다. $H_2$$SO_4$과 $CaF_2$를 반응시켜 비산회의 주성분인 mullite를 분해하는 HF를 생성하여 효과적인 알루미늄의 추출을 유도하였다. $H_2$$SO_4$과 $CaF_2$농도, 반응온도 및 반응시간 등의 실험변수가 알루미늄의 침출에 미치는 영향을 조사하였으며 광액농도 5%m $106^{\circ}C$에서 4M $H_2$SO$_4$와 0.5M $CaF_2$의 조건으로 10시간 침출하여 최고 97%의 알루미늄 추출율을 얻을 수 있었다.