• 한국버섯학회지
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• 제19권4호
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• pp.322-328
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• 2021

본 연구에서는 기능성 식의약품 소재로써 갈색 느티만가닥버섯(Hypsizygus marmoreus)의 이용 가능성을 조사하기 위해 갈색 느티만가닥버섯의 부위별, 추출 용매별 항산화 활성을 조사하였다. 열수 추출물 갓과 대의 총 폴리페놀 함량은 17.15±0.19 mg GAE/g과 7.37±0.16 mg GAE/g이었으며 에탄올 추출물 갓과 대의 총 폴리페놀 함량은 각각 10.23±0.14 mg GAE/g과 3.76.±0.19 mg GAE/g으로 에탄올 추출물에 비해 열수 추출물의 폴리페놀 함량이 높게 나타났고 대에 비해 갓의 폴리페놀 함량이 높게 나타났다. 또한 갈색 느티만가닥버섯 추출물의 DPPH, ABTS, ORAC 지수, 환원력도 10 mg/ml의 농도에서 에탄올 추출물에 비해 열수 추출물에서 높게 나타났고 대에 비해 갓에서 높게 나타났으며 흰색 느티만가닥버섯에 비해 갈색 느티만가닥버섯의 총 폴리페놀 함량, DPPH, ORAC 지수, 환원력이 높은 것으로 나타났다. 추출물의 세포독성은 WST-1 assay (4-[3-(4-iodophenyl)-2-(4-nitrophenyl)-2H-5-tetrazolio]-1,3-benzene disulphonate)를 이용하여 열수 추출물의 처리 농도에 따른 대식세포주 RAW 264.7의 세포 생존율로 확인하였으며 갈색 느티만가닥버섯 열수 추출물 처리구에서 대식세포주 RAW 264.7의 세포 생존율이 증가하였기 때문에 세포독성은 없는 것으로 판단된다. 이상의 결과를 종합하면, 느티만가닥버섯은 품종에 따라 항산화 활성에 차이가 있고, 갈색 느티만가닥버섯은 다른 버섯보다 항산화 활성이 높기 때문에 기능성 식의약품 소재로서 이용 가능성이 있다고 판단된다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 제23차 추계총회 및 국제학술심포지움
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• pp.142.2-142
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• 2003

손바닥 선인장(Opuntia ficus indica)은 중심자목 선인장과에 속하는 다년생 초본으로 열매는 서양배 모양이며 많은 종자가 들어있고 다량의 점질물을 함유하고 있다. 손바닥 선인장 열매(prickly pear pulp)는 14.5%의 고형분 함량을 가지고 있으며, 0.21%의 단백질, 0.12%의 지방, 0.44%의 회분, 0.19%의 pectin 이외에 미량의 비타민 A와 C 그리고 여러 종류의 무기질을 포함하고 있다. 주요 당류로서 sucrose(68.7%), fructose(18.0%) 및 glucose(12.8%)를 함유하고 있으며, 점질다당류의 구성분인 mannose 가 0.5% 포함되어 있다. 손바닥 선인장 열매는 높은 혈중 콜레스테롤, 염증 및 비만 등의 치료에 유용한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 손바닥 선인장 열매 추출물의 기능적 특성을 반응표면분석에 의해 모니터링 하였다. 그 결과 환원당 함량은 최대값이 33.39 mg%로 추출온도 69.87$^{\circ}C$, 추출시간 68.84 min및 시료에 대한 용매비 16.29 ml/g일 때였다. 총 플라보노이드 함량은 추출온도 89.7$0^{\circ}C$, 추출시간 170 min 및 시료에 대한 용매비 17.07 ml/g일 때 2,03 mg%로 최대값을 나타내었다. 펙틴 함량은 추출온도 96.54$^{\circ}C$, 추출시간 135.28 min및 시료에 대한 용매비 20.02 nWg일 때 최대값 82.04 mg%를 나타내었으며, 비타민 C 함량은 추출온도 61.8$0^{\circ}C$, 추출시간 101.98 min 및 시료에 대한 용매비 12.14 ml/g일 때 최대값이 3.76 mg%였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권1호
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• pp.17-21
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• 2019

산화환원흐름전지(Redox Flow Battery, RFB)는 대용량 에너지 저장장치로 바나듐 산화환원흐름전지가 대표적인 RFB인데, V-RFB는 고가인 점이 문제다. 철-크롬 RFB는 저가의 활물질(철, 크롬)을 사용해 경제적인 점이 장점인데, 성능이 낮은 점이 해결해야 할 과제다. 낮은 성능의 한 원인이 활물질의 크로스오버인데, 본 연구에서 불소계막 대신 탄화수소계막인 sulfonated Poly (ether ether ketone) (sPEEK)막을 사용해 활물질 투과를 감소시키는 연구를 하였다. sPEEK막의 크롬 이온 투과도는 $1.8{\times}10^{-6}cm^2/min$으로 Nafion막에 비해 약 1/33으로 작아서 불소계막 대신 sPEEK막을 사용하면 높은 활물질 투과문제를 해결할 수 있음을 보였다. 철 이온의 sPEEK막 확산의 활성화 에너지도 24.9 kJ/mol으로 Nafion막의 약 66%로 작았다. 그리고 고분자막에 들어간 e-PTFE 지지체가 철-크롬 산화환원흐름전지(ICRFB)에서 활물질 투과도를 감소시킴을 보였다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권6호
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• pp.599-608
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• 2010

다양한 반응조에서 흄드 실리카(silica(fumed))가 질산성질소 처리를 위한 영가철 공정에 미치는 영향을 알아보기 위한 회분실험(batch experiment)을 수행하였다. 반응조는 질산성질소만 주입한 경우, 질산성질소와 지하수 환경에 존재하는 이온들을 주입한 경우, 실제 질산성질소로 오염된 지하수로 구성하였다. 지하수 환경을 가진 반응조에서 질산성질소 환원 속도가 빠르게 진행되었으며, 영가철/흄드 실리카 공정이 영가철 단독 공정에 비해 약 2.5 배의 반응 상수값($k_{obs}$)을 나타냈다. 전반적으로 주요 부산물인 암모늄은 영가철 단독 공정에서 약 70% 환원율로 발생하였으며, 영가철/흄드 실리카 공정의 경우에는 암모늄 발생율이 저감되었다. 수중 pH 는 영가철이 산화되면서 pH 가 상승하였으며, 지하수 환경에서는 상대적으로 낮게 유지되었다. 모든 반응조에서 영가철/흄드 실리카 공정의 pH 가 낮게 유지되었으며, 지하수 환경에서 질산성질소가 고농도로 존재할 경우에는 저농도에 비해 pH 상승폭이 큰 것으로 나타났다. 또한 등온흡착실험을 수행한 결과, 흄드 실리카가 암모늄에 대한 흡착능을 보였다. 전반적인 결과들을 통해 흄드 실리카가 질산성질소를 처리하는 영가철 공정에 유용한 매질임을 확인하였다.

• 한국유기농업학회:학술대회논문집
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• 한국유기농학회 2009년도 하반기 학술대회
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• pp.301-301
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• 2009

겨울철 농경지 이용율 제고 및 자연경관 조성을 위하여 녹비작물을 재배하는 면적이 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 그 동안 녹비작물에 대한 연구는 주로 파종적기, 작물에 대한 양분공급효과 및 타감 효과 등에 집중되어왔다. 본 연구에서는 토양 중 양분공급 및 미생물활성의 경시적 변화, 잡초억제 및 작물생육에 대한 녹비작물의 투입효과를 알아보기 위하여 수행하였다. 국립농업과학원 구내포장에서 2007년 9월 하순에 헤어리베치(8kg/10a)와 호밀(10kg/10a) 종자를 파종한 후, 이듬해 4월 하순에 수확하여 토양에 환원하였다. 질소공급량은 화학비료(15.2kgN/10a) 대비 헤어리베치(32.2kg/10a, 212%), 호밀(9.2kg/10a, 60%) 및 헤어리베치+호밀(15.5kg/10a, 102%)로 헤어리베치의 질소공급효과가 매우 높았다. 토양 무기태질소 함량은 녹비 처리 후 30일경에 최대에 도달하였으나, 호밀 처리구는 조사기간 동안 큰 변화가 없었다. 토양 유기물 함량의 변화는 시험 전(10DBI)과 비교하여 큰 차이를 보이지 않았으나, 녹비환원 후 10일경에 일시적으로 감소하는 경향을 보였는데 이는 녹비환원 후 토양경운에 의한 영향으로 판단되며, 무기태질소와는 달리 호밀처리구의 유기물함량이 지속적으로 증가하는 경향을 보였다. 토양 탄수화물(수용성 당)은 시험 전에 가장 높았으며, 시간의 경과와 함께 서서히 감소되는 양상을 보였으며 토양 미생물탄소 및 미생물질소의 양은 녹비처리구가 화학비료 처리구에 비해 높았으며 녹비환원 후 50일 까지는 증가하다가 그 이후에 감소하는 경향을 보였는데 이는 토양의 무기태질소 및 탄수화물과 밀접한 관계가 있는 것으로 판단되었다. 녹비처리 후 85일경에 잡초발생량을 조사한 결과, 화학비료 처리구에 비하여 헤어리베치 처리구는 40%, 호밀 처리구는 68%, 헤어리베치+호밀 처리구는 40%의 잡초억제효과가 있었다. 고추과의 수량은 화학비료 처리구(702kg/10a)>헤어리베치(694kg>10a)>헤어리베치+호밀(361kg/10a)>호밀(179kg/10a)의 순으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권5호
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• pp.476-485
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• 2005

본 연구에서는 망간산화물을 이용하여 TNT 환원부산물들의 산화-결합반응(oxidative-coupling reaction)에 의한 변환반응을 조사하였다. 회분식 실험으로부터 일반 토양중에 존재하는 망간산화물의 하나인 버네사이트(birnessite)에 의해 실험에 사용한 TNT 환원부산물들이 완전히 변환되고 있음을 확인하였다. 또한 이러한 변환의 주요 원인은 산화-결합반응을 통한 중합체 형성에 기인한 것임을 M/S 분석을 통해 확인할 수 있었다. 각 TNT 환원부산물을 대상으로 버네사이트의 양에 따른 반응속도 실험을 통해 유사-일차 반응상수를 구하였고, 이로부터 버네사이트 비표면적에 대해 표준화한 반응상수, $k_{surf}$를 도출하였다. 아민기를 두 개 가지고 있는 diaminonitrotoluenes (DATs)의 $k_{surf}$값($1.49{\sim}1.91\;L/m^2{\cdot}day$)이 아민기를 하나 가지고 있는 dinitroaminotoluenes (DNTs)의 $k_{surf}$값($1.15{\times}10^{-2}{\sim}2.09{\times}10^{-2}\;L/m^2{\cdot}day$)에 비해 약 $10^2$배 정도 큼을 확인할 수 있었다. 또한 DNTs 혹은 DATs들간의 $k_{surf}$값을 비교함으로써 ortho 위치에 있는 아민기가 para 위치의 아민기에 비해 버네사이트에 의한 산화반응에 유리함을 확인할 수 있었다. TNT가 다양한 반응매개체(mediator)의 존재 하에서 상호결합 반응(cross-coupling)에 의해 제거되기는 어려우나, $Fe^0$ 및 망간산화물에 의한 연속처리로부터 TNT를 효과적으로 처리할 수 있음을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권2호
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• pp.337-342
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• 1997

벌꿀발효주인 mead 와 melomel의 제조방법을 비교하기 위하여, 천연벌꿀을 희석하여 제조한 mead와 벌꿀로 삼투압추출법에 의해 얻은 매실쥬스를 희석하여 제조한 매실 melomel의 발효 중 알코올함량, 환원당, 가용성고형분, pH 및 총산도의 변화를 조사하였다. 전반적으로 발효 속도는 mead보다 melomel이 훨씬 빨랐다. 환원당과 가용성 고형분(Brix)은 발효시작 후 16일까지 점차적으로 감소하였으며, 이 기간 동안에 알코올함량은 점차적으로 증가하였다. mead의 경우는 초기 5일까지는 환원 당량의 감소속도와 알코올 생성속도가 다소 지연되는 양상을 나타냈다. 발효 21일 후에는 mead의 알코올함량은 7.6%에 이르렀으며, 매실 melomel은 12.4%에 도달하였다. pH와 총산도는 발효 초기의 변화 외에는 전 발효기간 중 큰 변화를 보이지 않았다. 발효가 끝난 mead와 매실 melomel은 미세여과를 통하여 광투과도가 99.4%인 밝고 투명한 제품을 얻을 수 있었다. 결론적으로 벌꿀을 사용하여 삼투압법으로 추출한 과실을 사용하여 벌꿀발효주를 만드는 melomel의 제조법이 단순히 벌꿀만을 사용하는 mead의 제조법에 비해 장점을 갖음을 알 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제41권1호
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• pp.57-62
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• 2008

휴폐광지역의 산성광산배수를 처리하기 위한 자연정화처리시설로서 소택지의 설치가 증가하고 있다. 이러한 소택지의 기질물질로서는 흔히 석회석, 참나무조각, 버섯퇴비 등이 벌크형태로 적용된다. 이러한 소택지의 정화효율은 시간이 지남에 따라 점차 저하되며, 특히 산성배수와의 화학반응에 의한 기질물질 층의 투수계수 감소에 주로 기인한 것으로 파악된다. 본 연구의 목적은 산성광산배수 처리시설에서 황산염환원균(SRB) 고정화 담체의 적용성을 평가하기 위한 것이다. 고정화담체는 유기물질인 버섯퇴비와 참나무 퇴비, pH 완충제인 석회석가루 등을 토양미생물을 접종한 m-CSB와 혼합하여 제작하였다. 본 실험에서 고정화담체는 벌크형태에 비하여 pH, 황산염제거율 및 중금속 제거율에서 효율이 우수함을 확인할 수 있었다.

• 청정기술
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• 제18권4호
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• pp.410-418
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• 2012

선택적 촉매환원(selective catalytic reduction, SCR) 시스템에서 사용되는 환원제의 효용성을 극대화하기 위해 적용되는 암모니아주입관(ammonia injection gun, AIG) 성능은 유량의 분배, 공기분배다기관(air distribution manifold, ADM)의 배치 그리고 노즐의 배열 및 형상 등에 의해 영향을 받는다. 본 연구에서는 전산유체역학(computational fluid dynamics, CFD) 기법을 이용하여 AIG 성능의 지표가 되는 토출 유량 균일도를 통계적인 수치로 표현하여 관련된 설계인자들과 SCR 시스템의 성능 사이의 상관관계를 평가하고자 하였다. 관내 유동에서 일어나는 유체역학적인 현상의 영향으로 AIG에 대한 공급유량이 증가할 때 각 노즐에서의 토출 유량의 균일도는 감소하는 해석결과를 얻었으며 헤더로부터 가까울수록 분지관으로의 유량분배율이 낮아짐과 동시에 헤더에 가까운 노즐일수록 토출유량이 적어지는 현상을 파악하였다. 각 분지관에 대해 유입 면적대비 노즐의 총 면적비가 0.5 미만일 때 토출 유량의 균일도와 분지관의 유량분배가 매우 균일해지는 것으로 파악되었다.

• 청정기술
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• 제28권4호
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• pp.316-322
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• 2022

선택적 촉매환원 시스템 내 촉매 층 입구의 흐름 패턴은 탈질 설비의 성능에 영향을 미치는 주요한 특성 중 하나이다. 암모니아 주입 그리드와 촉매 층 사이의 곡확산부에는 유동 균일성을 개선하기 위해 안내 깃이 설치된다. 본 연구에서는 대형 석탄 화력 발전소의 선택적 촉매환원 시스템을 적용 대상으로 하여 안내 깃의 기하학적 구성이 탈질 설비의 공기역학적 특성에 미치는 영향을 조사하기 위해 수치 해석을 수행하였다. 해석할 유동장은 암모니아 주입구의 출구부터 촉매 층 출구까지의 유동이 흐르는 전 영역을 포함한다. 3차원 정상상태, 점성 유동장을 해석하기 위해 상용 소프트웨어인 ANSYS-Fluent을 사용하여 유동 특성에 맞는 적절한 난류 모델을 적용하였다. 유동장 내부의 속도 및 압력 강하의 루트 평균 제곱을 주요 성능 매개변수로 선택했다. 현재 운용 중인 설비와 비교하여 흐름 품질을 개선하기 위해 4가지 유형의 안내 깃이 제안되었다. 해석 결과, 4번째 형상이 유동 균일성과 압력 등 관점에서 가장 좋은 공력 성능을 나타내었다.