• Title/Summary/Keyword: 생물상

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생물공정의 측정 및 새로운 공정변수의 개발

  • Heo, Won
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 2000.04a
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    • pp.51-52
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    • 2000
  • 생물공정의 운전에 있어서 적절한 공정변수가 부족한 경우가 많다. 이것은 멸균과정을 견딜 수 있는 신뢰성 높은 센서가 부족하기 때문이다[1]. 생물공정에 주로 사용되는 센서로서는 온도, pH, D.O., rpm, viscosoty 등이 있으나 이 센서들은 배양액의 물리적 혹은 화학적 상태를 측정할 수 있는 경우가 대부분이다[2]. 미생물의 대사활동과 관련이 있는 공정 변수로는 배출가스의 성분을 측정하여 얻을 수 있는 Oxygen uptake rate, Carbon dioxide evolution rate 및 Respiratory quotient가 있으며 현재 생물공정의 운전에 사용되고 있다[3]. 그러나 반복적인 센서의 보정과 연결관의 잦은 청소 및 보수를 필요로 하여 제한적으로 사용되고있는 실정이다. 자동화된 습식분석장치, Gas chromatograph, High Performace Liquid Chromatograph 혹은 Mass spectrophtometry 등을 온라인 샘플 처리장치와 연결하여 발효조의 배양액의 성분을 온라인으로 분석하고 공정의 운전에 응용하는 사례가 많이 발표되었다[4-6]. 고가의 장비 및 운전의 번거러움이나 추가적인 인력이 필요하므로 역시 특별한 경우에만 사용되고 있다. 이외에도 여러 종류의 온라인 센서 및 바이오 센서등이 개발되어 사용되고 있으나 역시 그 사용범위는 특수한 영역에 한정되어있다. 이와 같이 새로운 센서를 개발하여 공정변수를 측정하려는 시도중의 하나가 소프트웨어 센서의 개발이다. 이 것은 공정상에서 발생하는 1차 공정변수를 이용하여 배양액의 상태 혹은 2차적인 공정 변수를 추측해내는 것이다. 대부분의 경우 기존의 공정 변수를 사용하므로 추가적인 비용이 들지 않고 소프트웨어의 형태로 구현되므로 센서의 보정과 설치 및 유지관리의 노력이 매우 적은 장점이 있다. 본 연구에서는 생물공정에서 자동제어 과정에서 발생하는 여러 가지 공정상의 제어 신호로부터 새로운 공정 변수를 얻어내고자 시도하였다. 대부분의 생물공정에서는 pH의 자동제어가 필수적인데 자동제어 과정에서 발생하는 pH 제어 신호 및 pH의 변화 응답신호를 이용하여 배지의 완충용량의 변화와 알칼리의 소비속도를 온라인으로 측정할 수 있었다. 여기에 인공지능망을 설계하여 균체의 량을 온라인으로 추정하는 방법을 개발하였다 [7].산업용 발효조의 운전 온도는 주로 냉각수의 단속적인 공급에 의하여 항상 일정하게 조절된다. 따라서 냉각수의 냉각량을 측정하면 미생물의 배양시 발생하는 대사열량을 측정할 수 있게 된다. 본 연구에서는 실험실의 발효조를 냉각수의 단속적인 공급에 의하여 자동온도 조절이 되도록 개조하고 여기에 냉각수의 유출입 지점에 온도센서를 부착하여 냉각수의 온도를 측정하고 냉각수의 공급량과 대기의 온도 등을 측정하여 대사열의 발생을 추정할 수 있었다. 동시에 이를 이용하여 유가배양시 기질을 공급하는 공정변수로 사용하였다 [8]. 생물학적인 폐수처리장치인 활성 슬러지법에서 미생물의 활성을 측정하는 방법은 아직 그다지 개발되어있지 않다. 본 연구에서는 슬러지의 주 구성원이 미생물인 점에 착안하여 침전시 슬러지층과 상등액의 온도차를 측정하여 대사열량의 발생량을 측정하고 슬러지의 활성을 측정할 수 있는 방법을 개발하였다.

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Pressure-drop of Biofiler by Several Media

  • Jang, Young-Seon;Cha, Gu-Suk;Lee, In-Wha;Oh, Min-Ha;Park, Don-Hee;Cha, Jin-Myeong
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 2003.10a
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    • pp.381-383
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    • 2003
  • In the experimental result of the pressure-drop classified by media, the fibrous media was not much as compared with other media and maintained a stabilized removal efficiency in long-time operation.

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고정화된 enterokinase의 풀림과 재접힘 공정을 통한 효소 활성회복기법

  • Na, Se-Jin;Seo, Chang-U;Park, Sin-Hye;Lee, Eun-Gyu
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 2003.04a
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    • pp.513-516
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    • 2003
  • 고체상 풀림과 재접힘 공정을 통해서 EK의 활성이 회복되어지는 것을 확인할 수 있었다. 이는 고정화 효소를 사용함으로써 기존의 액상반응에서 불가능한 효소의 재사용 문제를 해결할 수 있다. 친화도보다는 다중 공유결합을 통한 효소의 고정화가 효소의 활성 회복에 높은 안정성을 가질 수 있다고 예상한다.

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Effect of Rhizosphere Restriction on Yield and Quality of Melon (Cucumis melo L.) (멜론의 수량과 품질에 미치는 근권제한의 효과)

  • 박동금;권준국;이재한;엄영철;최영하
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.134-137
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    • 1998
  • 최근 고급 과채류에 대한 선호도가 높아짐에 따라 네트멜론의 재배가 증가되고 있는 추세이다. 그러나 주산단지에서는 고정된 시설에서 주년 재배하므로서 연작으로 인한 토양병해충 발생이 증가되고 염류집적 등의 문제가 심화되고 있다(박, 1995). 멜론 재배기술이 비교적 앞서 있는 일본에서는 이러한 연작장해를 회피하기 위한 방법으로 격리상이나 차근시트 등을 이용한 근권제한재배에 관한 연구가 다년간 이루어져 왔다. (중략)

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Comparison of Thermal Environment in Greenhouses with Heating Systems of Electric Power at Midnight or Hot Air, and without Heating (무가온, 심야전력 전기히터, 온풍난방을 채용한 단동 하우스의 온열환경 비교)

  • 최동호;허종철;임종환;서효덕
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 1999.04a
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    • pp.1-4
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    • 1999
  • 본 연구에서는 시설원예용 하우스의 난방방식별 온열환경특성 즉, 온도 분포상의 문제점을 파악하고, 하우스 난방시스템 선정 및 하우스 설계를 위한 기초자료를 제공하기 위하여 동일 부지에 동일한 형상으로 조성된 단동 하우스에 각각 심야전력 전기히터, 경유 보일러에 의한 온풍난방, 무가온 상태로 설정하여 하우스내 온열환경에 관한 분포특성을 검토하였다. (중략)

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Temperature Control Simulation for Greenhouse with Pipe Heating System (온수난방시스템 온실의 온도제어 시뮬레이션)

  • 민영봉;정태상;하종규
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.5-10
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    • 1998
  • 최근 온실에 온수 보일러를 설치하여 실내를 가온하는 시스템이 많이 도입되고 있다. 이들 장치들은 설정된 실내온도를 맞추기 위한 온도 제어장치가 부가되어 있지만, 대부분 ON-OFF제어 시스템을 구성하고 있기 때문에 온도 진폭의 현상이 발생하여 온도 제어 정밀성이 떨어지고 에너지소비도 많다. 이 문제점을 해결하기 위하여는 보일러 온수저장조와 온설 내 방열관 사이에 삼방변을 설치하고 설정온도, 실내온도 및 외기온을 비교하여 삼방변의 위치를 조절하여야 한다. (중략)

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Handling and Environmental Effects on Changes of Air and Water contents in Container Media (재배환경과 취급방법이 원예용 상토의 보수성과 통기성에 미치는 영향)

  • 최종명
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.20-32
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    • 2001
  • 국내의 원예산업은 대규모 온실의 설립과 이를 이용한 시설원예작물의 생산을 통해 재배농가의 소득을 증대시키기 위하여 많은 시설투자가 이루어지고 있고, 온실산업이 발달함에 따라 플러그 및 분화 등 용기재배를 통한 생산량도 급격히 증가하고 있다(농촌진흥청, 1995). 이러한 추세를 반영하듯 국내에는 여러 중소업체가 상토를 생산 및 시판하고 있으나, 재배농가 쪽에서는 어떤 회사에서 제조된 상토를 작물재배에 이용해야 할지, 또는 어떤 업체에서 시판하고 있는 상토가 내가 재배하는 작물에 적합한지에 관한 확신이 없는 상태에서 상토를 구매하여 작물재배에 이용하고 있는 상황이다. (중략)

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Development of a Greenhouse Monitoring System Using Network (네트워크를 이용한 온실 감시 시스템 개발)

  • 공대광;임정호;진제용;류관희
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.71-77
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    • 2001
  • 현재 급속히 발전하는 정보통신시스템은 산업계에 전형적인 중대한 변화를 가져왔다. 새롭고 향상된 하드웨어에 의해 진행된 클라이언트/서버 환경의 혁명적인 변화는 정보의 공유와 저장, 이동이 비약적으로 발전하고 있다. 광역 네트워크(WAN)는 그 대역폭의 제한을 풀고 무제한의 대역폭으로 넓혀가고 있다. 이제 곧 10배나 빠른 LAN 속도로 상호 연결된 수백만의 서버가 존재하는 네트워크가 지구상에 구축될 것이다. (중략)

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