• 공업화학
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• 제22권1호
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• pp.37-44
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• 2011

합성한 sorbitan laurate SP 20의 CMC 값은 약 $7.216{\times}10^{-4}mol/L$로서 옥틸페놀 에톡실레이트 OPE 10에 비하여 약간 크지만, CMC에서의 표면장력은 26.0 mN/m로 OPE 10에 비하여 작았다. 또한 SP 20의 경우에는 OPE 10 계면활성제와 비교하며 공기와 수용액의 계면이 계면활성제 단분자에 의하여 포화되는 데 더 많은 시간이 소요되었다. SP 20 계면활성제 수용액의 접촉각은 계면활성제 농도가 증가함에 따라 감소하였으며, 동일한 계면활성제 농도에서 OPE 10에 비하여 접촉각이 큼을 알 수 있었다. OPE 10과 SP 20 계면활성제 수용액의 거품 반감기는 각각 770, 1268 s로서 SP 20 계면활성제가 OPE 10 계면활성제에 비하여 거품의 안정성이 크며, 이러한 결과는 표면장력 측정 결과와 일치하였다. OPE 10에 비하여 SP 20의 가용화 속도는 매우 낮으며, 이러한 결과는 foam stability, 접촉각 및 CMC 실험 결과와 일치하였다. OPE 10과 SP 20 시스템의 평형에서의 계면장력은 각각 0.659, 0.742 mN/m으로서 비슷한 값을 나타내었으나, OPE 10의 경우에는 비교적 짧은 시간 내에 계면장력이 평형에 도달하는 것에 비하여 SP 10의 경우에는 계면장력이 평형 값에 도달하는데 약 25 min이 소요되었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권4호
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• pp.26-32
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• 2005

계면활성제는 소수성 물질(톨루엔)의 물질전달율을 증가시켜 미생물이 있는 액상으로 잘 녹아들어가게 함으로써 미생물에 의한 분해를 증가시킨다. 본 연구에서는 여러 종류의 계면활성제가 존재할 때 톨루엔의 물질전달율과 미생물에 의한 분해가 어떻게 이루어지는지에 대해 알아보았다. 사용한 계면활성제는 다음과 같다: Sodium Oodecyl Sulfate (SOS), TritonX-100, Tween 80, BYK-345 (silicone 계면활성제). 실험결과에 따르면 BYK-345는 critical micelle concentration (CMC)에서 톨루엔의 용해도를 증가시켰다. 하지만, SDS와 TritonX-100는 CMC에서 톨루엔의 용해도를 증가시키지 못했다. 증류수에 계면활성제를 첨가하면 증류수만 있는 경우보다 톨루엔의 물질전달율$(K_La)$이 증가했다. 톨루엔 분해 미생물을 이용한 회분식 실험에서 SOS는 톨루엔의 분해를 감소시켰다. 그 이유는 SDS가 미생물에 독성을 미쳤기 때문일 수도 있고, 기질로서 이용되어서 톨루엔과 경쟁관계에 놓였기 때문일 수도 있다. BYK-345를 계면활성제로 사용한 실험에서도 톨루엔의 분해가 감소했는데 이것은 BYK-345가 미생물의 활성도에 심각한 영향을 미쳤기 때문이다. 하지만, TritonX-100 와 Tween 80의 경우에는 톨루엔의 분해가 크게 감소하지 않았다. 낮은 농도의 TritonX-100의 경우에 오히려 톨루엔의 분해는 증가했다. 이와 같은 결과들을 통해 톨루엔의 생물학적 분해를 위해 가장 적절한 계면활성제는 TritonX-100임을 알 수 있었다.

• 접착 및 계면
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• 제14권4호
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• pp.197-211
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• 2013

계면활성제는 상간의 경계면 활성화를 통한 표면장력의 강하능력을 가져 모든 세제(detergents)와 화장품(cosmetics)에 사용되는 필수 주원료이다. 합성세제란 석유화학계의 EO (ethylene oxide), LAB (linear alkylbenzene) 등의 합성계면활성제로 제조한 제품으로 이는 난분해성으로 지구환경, 특히 하천과 강물오염의 주범으로 생태계파괴의 원인이 되고 있다. 이는 또한 분자가 작아 침투력이 강해 피부를 자극하여 아토피피부염을 유발하고 모세관을 통해 기관으로 들어가면 암을 유발할 수도 있다. 최근 합성계면활성제를 대체할 수 있는 양친매성의 생분해성 친환경 및 무자극의 다기능성물질로서 천연 계면활성제 또는 생합성의 생물 계면활성제(biosurfactants)의 개발에 국제적인 관심이 고조되고 있다.

• KSBB Journal
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• 제14권6호
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• pp.737-741
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• 1999

본 연구에서 분리된 phenanthrene 분해균주의 대부분이 소수성을 나타내었고, 미생물계면활성제를 생산하면서 분해하는 균주보다 phenanthrene 분해능이 높았다. 균주 H6의 경우 phenanthrene 분해시 생산되는 미생물계면활성제는 포도당을 분해할 때도 생산되면 미생물의 성장과 더불어 증가하다가 stationary phase에서 일정하게 유지되었다. H6는 Bacillus subtilis로서 분리된 미생물계면활성제는 lipopeptide이었으며 H6에서 추출한 미생물계면활성제는 pH 2 이하에서 거의 회수되었고, 분산력이 Tween 80이나 Brij 30 등 화학계면활성제보다 높았고 열에 강한 특성을 보였다.

• 미생물학회지
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• 제33권3호
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• pp.193-198
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• 1997

본 연구에서는 유류로 오염된 환경을 생물학적으로 정화하는 방법의 확립을 위하여 생물계면활성제를 생산하는 세균을 유류오염지역으로부터 분리한 후, 생물계면활성제의 생산에 미치는 각종 환경요인과 분리세균의 hydrocarbon 이용능 등을 조사하였다. 유류로 오염된 해수 및 토양시료로부터 crude oil을 기질로 하여 생물계면활성제를 생산하는 172개의 균주를 순수분리하였다. 이들중에서 표면장력 감소능이 가장 우수한 SW1을 공시균주로 선정한 후, 형태학적, 배양적 및 생화학적 제반 특성을 조사하여 그 분류학적 위치를 검토한 결과 Pseudomonas속으로 판명되어, 편의상 Pseudomonas sp. SW1로 명명하였다. 각종 탄소원을 이용하여 유화활성 및 표면장력 감소능을 조사한 결과, crude oil과 n-hexadecane에서 비슷한 유화활성 및 표면장력 감소능을 나타내었다. 생물계면활성제 생산을 위한 배지 및 배양조건은 n-hexadecane 2.0%, yeast extract 0.04%, $K_{2}HPO_4$ 0.02%$KH_2PO_4$ 0.03%, $MgSO_4$ center dot $7H_2O$ 0.04%, 30^{\circ}C.$ 및 pH 7.0이었다. 상기실험에서 결정된 조건하에서 공시균을 배양한 결과, 배양 2일 후인 정지기 초기에 생물계면활성제가 가장 많이 생산되었으며, 이때 minimum surface tension은 32mN/m이었다. 또한 본 공시균은 Bunker oils, n-alkanes, branched alkanes등을 기질로 하여 생육할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권2호
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• pp.167-171
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• 2002

Candida sp. SY16의 휴식세포를 이용하여 탄소원만 포함되 있는 증류수로부터 많은 양의 생물계면활성제(mannosylerythritol lipid: MEL)를 생산할 수 있었다. 플라스크를 이용한 생산반응의 경우, 20 g/l의 휴식세포를 75g/1의 soybean oil이 포함되있고, pH는 4~5범위에서 반응할 때, 가장 높은 생산수율을 얻을 수 있었으며, 높은 농도($PO_4$-P 농도 198 $\mu\textrm{g}$/ml 이상)의 인은 MEL 생산을 저해하는 것으로 나타났다. 최적화된 조건으로 jar fermentor를 이용하여 휴식세포를 반응한 경우 생물계면활성제를 120 h 반응 후, 58 g/l로 얻을 수 있었으며, 그 생산성은 성장세포를 이용한 회분식 발효의 경우보다 높았고, 배양시간도 단축시킬 수 있었다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.287-290
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• 2002

계면활성제를 이용한 유류 오염토양 복원기술 적용시 발생되는 세척 유출수를 유류분해 미생물로 알려진 Pseudomonas putida Fl, Pseudomonas oleovorans, Acinetobacter calcoaceticus를 이용하여 생물학적으로 처리하는데 필요한 기초 연구를 실시하였다 세종류의 미생물은 본 연구에 사용된 계면활성제(POE$_{5}$, POE$_{14}$)에 대하여 독성이 없는 것으로 판명되었으며, 배양 종료 후 계면활성제 농도에 따른 TPH 분해율은 0.1%, 0.5%, 1%의 계면활성제 농도에서 유사한 분해율을 나타냈으나, 배양 초기에는 0.1%가 0.5%나 1% 농도에 비하여 높은 분해율을 보였다 pH의 변화에 따른 TPH 분해율은 적용 pH 범위(4, 6.5, 9)내에서 모두 생육이 가능하였으며, 세 종류의 미생물은 pH 6.5에서 가장 높은 TPH 분해 율을 나타내었다.

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 1995년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.284.1-284
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• 1995

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권2호
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• pp.109-114
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• 2005

토양 시료로부터 n-hexadecane 대사능을 가지며 배양액의 표면장력을 감소시키고, 탄화수소를 가장 잘 유화시키는 세균을 oil-film collapsing 방법을 통해 선별하였다. 세균은 Bacillus sp.로 부분동정되었으며, BJS-51로 명명하였다. 생물계면활성제의 최적 생산에는 n-hexadecane이 가장 효과적인 탄소원이었으며, 3%의 농도일 때 표면장력이 76 dyne/cm에서 31 dyne/cm로 감소하였다. 이 때, CMD(critical micelle dilution)가 5.7로 가장 높았다. 질소원으로는 $(NH_4)_2HPO_4$가 가장 효과적이었으며, C/N ratio가 60인 경우 표면장력이 29 dyne/cm, CMD가 9.2로 가장 활성이 좋았다. 생산 최적 pH는 7.2였으며, 최적 온도는 $30^{\circ}C$였다. Bacillus sp. BJS-51에 의해 생산된 생물계면활성제를 유기용매추출법과 preparative HPLC systems을 통해 추출, 정제하였다. 각종 발색 시약으로 정제된 생물계면활성제의 생화학적 성질을 조사한 결과, 지질다당임을 확인 할 수 있었다. 생산된 생물계면활성제의 표면장력은 27 dyne/cm까지 감소하였으며, CMC(critical micelle concentration)는 0.08 g/l였다. 상기의 최적조건에서 생물계면활성제의 생산량은 CMD값이 9.2이었으므로 약 0.74 g/l이었다. 생산된 생물계면활성제는 $pH\;2{\sim}12$ 사이에서 표면장력 $29{\sim}31\;dyne/cm$로 안정하였으며, $100^{\circ}C$에서 60분간 열을 가한 후에도 표면장력 $29{\sim}30\;dyne/cm$로 안정하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제12권4호
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• pp.195-199
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• 2003

계면활성제(SF316+FB0800)가 처리된 폴리에틸렌 필름 시설에서 직경 9cm 원안의 필름 표면에 부착된 수적량은 무처리구에서 1.21 mL, 1% 처리구에서 0.15mL, 2% 처리구에서 0.07 mL가 측정되었다. 그러나 육안으로는 1%와 2% 처리구 사이에 차이를 관찰하기가 어려웠다. 수적량은 하루 중 오전 10시에 가장 많았고, 기온의 상승된 오후 2시에 적었다. 무처리구에 비하여 계면활성제 1%와 2% 처리구 사이에 차이를 관찰하기가 어려웠다. 수적량은 하루 중 오전 10시에 가장 많았고, 기온이 상승된 오후 2시에 적었다. 무처리구에 비하여 계면활성제 1%와 2% 처리구에서 투광율은 각각 9.3%, 12.9% 높았다. 기온과 습도는 계면활성제가 처리된 비닐하우스와 머처리 비닐하우스 사이에 뚜렸한 차이를 나타내지 않았다. 오전의 기온은 계면활성제 처리 비닐하우스에서 1~2$^{\circ}C$ 정도 높았으며, 지온의 경우는 계면활성제 처리시설에서 3~4$^{\circ}C$ 정도 높은 경향을 나타냈다. 겨울철 상추의 생육은 계면활성제가 처리된 필름으로 피복된 비닐하우스에서 빨랐다. 그러나 계면활성제농도 1%와 2% 처리구 사이에는 뚜렸한 차이를 보이지 않았다.