체외성숙과 수정된 돼지 난자의 체외발달능이 체외배발생 배양액인 NCSU 배양액에 0.4% BSA, 10% 혈청 혹은 아미노산(2% BME 아미노산 용액과 1% MEM 아미노산 용액)을 첨가함으로써 조사되었다. 본 실험에 공시된 난자는 체외수정 후 30시간 (2-세포기) 혹은 48시간 (2~4-세포기)에 회수하였다. 실험 I에서 0.4% BSA가 첨가된 NCSU 배양액에서 2-세포기 난자들의 배양경과시간에 따른 발달능을 조사한 결과, 배양 후 72시간 (체외수정 후 102 시간)에 상실배와 배반포기가 나타났으며, 배양 후 120시간째(체외수정 후 150시간)에도 팽창된 배반포까지만 발달하였다. 실험 II는 체외수정 후 48시간의 분할된(2~8-세포기) 난자들의 핵과 외관적 분할구와의 수적 차이를 조사한 결과, 2~4-세포기보다는 5-세포기 이상에서 핵과 분할구의 조화에 차이가 많았다. 실험III에서는 BSA, 혈청 혹은 아미노산이 첨가 혹은 무첨가된 배양액내에서 2~4-세포기 난자들의 배반포 후 부화능력을 조사한 결과, 모든 군에 있는 난자들은 팽창된 배반포까지 발달할 수 있었던 반면, 난자의 부화는 아미노산 혹은 혈청이 포함된 배양액에서만 일어났다. 더욱이 상실배와 배반포시기에 혈청의 첨가는 부화 배반포기 배의 발달을 현저히 증가시켰다. 이상의 결과로 미루어 볼 때, 배양액내에 대한 아미노산과 혈청의 첨가는 돼지 배반포의 부화를 유도할 수 있다고 본다.
우리나라에 자생하는 야생 식용 식물자원 개발의 일환으로 예로부터 사용되어온 천연 착색료인 자근(Lithospermum erythrorhizon)으로부터 acetylshikonin과 isobutylshikonin을 천연착색료로 사용하기 위하여 당 및 산에 대한 안정성 연구를 하였다. Aceyshikonin 색소의 산성용액(pH 5)에서는 0.6 M의 단당류와 0.3 M의 이당류가 첨가되었을 때 유의적인 흡광도의 증가가 있었다. Acetylshikonin pH 9 용액에서는 0.1 M 과당, 0.005 M 맥아당, 0.6 M 단당류 및 0.3 M 이당류가 첨가되었을 때, isobutylshikonin pH 9 용액의 경우 0.1 및 0.6 M 과당을 첨가 하였을 때 저장기간 동안 당을 첨가하지 않은 실험군에 비하여 흡광도, 즉 색소함량이 유의적으로 높게 나타났다. Acetylshikonin 색소용액에 산을 첨가하여 저장하였을 때 1 meq의 citric, fumaric, oxalic, tartaric 및 phosphoric acid 첨가군에서 색소잔존량의 유의적 증가를 보였으며 10 meq ascorbic acid가 첨가되었을 때 육안으로 관찰되어지는 색소의 변색을 일으켰다. 따라서 자근에서 분리된 acetylshikonin과 isobutylshikonin은 당 및 산이 첨가되는 식품에서 비교적 안정하게 사용될 수 있다고 사료된다.
미역에서의 알진산 추출조건과 그 추출잔사의 아미노산 조성을 검토하였다. 알진산의 추출에 있어서는 시료중량의 60배량의 1.0% $Na_{2}CO_{3}$용액을 추출제로 사용하여 $80^{\circ}C$에서 추출하는 것이 가장 수율이 높았으며, 추출시간은 3시간 이상이 적합하였다. 또한 알진용액에서 알진산겔을 석출하는 과정에서 용액의 pH를 2.0으로 조절할 때 가장 수율이 높았으며, 이때 석출제로서 10% $H_{2}SO_{4}$를 사용할 경우가 10% HCl의 경우보다 높은 수율을 보였다. 알진용액을 분리한 후 잔유되는 추출잔사의 성분을 분석한 결과 조단백질이 51.5%(건물기준)였으며, 아미노산 조성에 있어서는 제한아미노산이 lysine으로서 단백가는 41.5였다.
국내산 흑연정광으로부터 불순물을 제거하기 위해 황산용액 및 수산화나트륨용액을 이용하여 침출실험을 진행하였다. 황산용액과 수산화나트륨용액을 각각 사용하여 침출실험을 진행한 결과, 수산화나트륨과 황산의 농도가 2 mol/L 이상에서 제거효과의 차이가 미미하고, 황산용액침출에서 온도가 증가함에 따라 고정탄소함량이 증가하는 것에 비해 수산화나트륨용액에서는 150℃ 이상에서 큰 차이가 나타나지 않았다. 수산화나트륨용액침출은 2 mol/L NaOH, 200℃, 1시간의 조건으로 선정하고, 황산용액침출은 2 mol/L H2SO4, 100℃, 1 시간의 조건으로 선정하여 5회까지 반복하여 침출을 진행하였다. 황산용액침출 후 수산화나트륨용액침출을 5회 반복했을 때 고정탄소는 99.95 %까지 증가하였고, 회분은 0.048 %까지 감소하였다. 수산화나트륨용액침출 후 황산용액침출을 5회 반복한 결과, 고정탄소는 99.98 %, 회분은 0.018까지 감소하여 수산화나트륨용액 침출 후 황산용액침출을 수행한 결과가 다소 높게 나타났다.
원자력 발전소에서 발생하는 방사성 폐기물인 이온교환수지, 제올라이트, 활성탄 및 슬러지에 포함된 핵종 분석을 위한 최적의 산분해 조건을 확립하였다. 방사성 폐기물의 분해에는 혼합산을 이용한 밀폐형 극초단파 산분해법을 사용하였으며, 제안한 방법에 따른 산분해 후의 용액은 맑고 색이 없는 투명한 상태임을 확인할 수 있었다. 또한, 산분해 과정을 거친 각각의 용액 시료는 ICP-AES와 AAS를 사용하여 분석하였고, 모의 방사성 폐기물에 첨가한 5종의 금속 원소들은 94% 이상의 높은 회수율을 보여주었다. 화학적 특성을 고려하여 제안된 산분해 조건은 핵종 분석을 위한 효과적인 전처리 방법으로써, 향후 원전의 유형별 방사성 폐기물에 대해 보편적으로 적용될 수 있을 것으로 판단된다.
돈육에 칼슘 용액 주입 후 분자량 약 30 kDa의 키토산 1%와 젤라틴 3%의 혼합액을 코팅하여 $1^{\circ}C$에서 18일간 저장한 결과, 키토산/젤라틴을 코팅 처리한 전 실험구에서 저장성 및 지질의 산화도가 낮게 측정되었고, 적색도는 돈육의 내 외부에서 약간 증가하는 경향을 나타내었다. 키토산/젤라틴을 코팅한 돈육의 경우 저장기간 동안 수분함량 및 pH 변화에서도 안정하게 유지되었고, 보수력은 칼슘을 주입한 다음 키토산/젤라틴 혼합액으로 코팅한 돈육에서 비교적 높게 측정되었는데, 전반적으로 큰 차이를 보이지 않았다. 연도는 칼슘 용액을 돈육의 내부에 주입한 경우에 shear force가 가장 낮게 측정되었고, 이러한 결과는 근원섬유의 소편화도에서도 같은 결과를 나타내어 연도를 개선시키는데 효과적이었다. 따라서 돈육에 칼슘 용액을 주입하고, 키토산을 표면 처리하면 저장성의 증진 및 연도의 개선 등으로 돈육의 품질을 향상시키는데 적합한 방법이라 사료된다.
탈지미강으로부터 피틴산을 추출 및 정제하기 위한 최적조건을 설정하였다. 탈지미강을 10배수의 0.5% HCl 용액으로 1시간 처리하였을 때 피틴산의 추출효율이 가장 좋았으며 중화제로는 0.5% NaOH 용액이 적합하였다. 피틴산의 정제를 위하여 Diaion HP20 흡착 컬럼을 이용하여 불순물을 제거한 후 여러 가지 이온교환수지를 이용하여 피틴산을 정제하였을 때 Amberlite IRA-416 이온교환수지의 회수율이 가장 높았다. Amberlite IRA-416 이온교환수지를 이용하여 피틴산을 수지에 흡착시킨 다음 0.5% NaOH 용액으로 용출시켰을 경우 89%의 회수율을 나타내었다. 정제된 피틴산의 총단백질 함량은 0.14%(w/w)로 대부분의 단백질이 제거됨을 확인하였다.
Alamine336에 추출된 염화 제 2철의 탈거실험을 위해 아황산과 염산 및 황산용액의 농도와 탈거조건을 변화시키며 탈거실험을 수행했다. 염산과 황산용액의 농도가 증가함에 따라 철의 탈거율은 감소했으나, 아황산용액의 경우에는 3M의 농도범위에서 산의 농도에 따라 탈거율이 증가하였다. 탈거온도가 증가하면 아황산용액에 의한 철의 탈거율은 감소하나, 염산용액의 경우에는 탈거율이 증가하였다. 0.5M의 철이 함유된 유기상으로부터 O/A=1/10의 조건에서 0.1 M의 염산의 경우에는 3단에 의해, 0.1M의 황산용액으로는 4단에 의해 0.05M농도의 철이 탈거된 용액을 얻을 수 있는 것을 등온탈거곡선으로부터 알 수 있었다.
텍스쳐링에 의한 실리콘 태양전지의 표면 반사율 감소는 태양전지의 효율에 있어서 개선해야 할 문제 중 하나이다. 결정질 실리콘 태양전지의 경우 텍스쳐링에 사용되는 용액에 따라 표면 피라미드 분포 형태와 크기의 차이가 나고 그에 따라 각각 다른 반사율을 얻을 수 있다. 이 논문에서는 결정질 실리콘 태양전지에 산 알칼리 용액에 의한 표면 텍스쳐링을 이용하여 균일한 표면 피라미드 형성과 반사율을 감소시킬 수 있는 방안에 대하여 연구하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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