Five denitrifying bacteria, which were identified as Pseudomonas sp., were isolated by the enrichment culture technique. The most effective denitrifying bacterium was named as Pseudomonas DWS, which was cultivated at anoxic condition. The optimal growth temperature and pH were 30$^{\circ}C$ and 7-8, respectively. Cell growth almost revealed a stationary phase at 18 hours after cultivation and nitrate was degrade 99.9% during this period. Therefore, it is suggested that Pseudomonas DWS could be effectively used for the biological treatment of wastewater containing nitrogen compounds.
Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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2009.11a
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pp.13.2-13.2
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2009
전도성 고분자는 재료의 경제적 측면 이외에 반도체로서의 다양한 전기적 특성, 생물학적 적합성, 다양한 합성 가능성 등의 우수한 장점을 지니고있어 많은 분야에 응용되고 있다. 그러나 유기물질이라는 한계로 인하여 기존 nano/microfabrication에서 일반적으로 적용되는 패터닝 방법을 적용하는데 어려움이있다. 따라서 많은 연구자들이 독립적인 나노 크기 개체를 만든 후 이의 자가 조립, 혹은 이와 유사한 방법에 의해 소자를 형성하고자 하는 노력을 기울이고 있다.이러한 bottom-up방식에 의한 소자 구성은 나노크기의 전도성 고분자 물질을 소자화하는데에는 성공하고 있으나, 복잡한 패터닝과 다양한 크기의 나노구조체를 정확한 위치에 정렬시키는 문제에 있어서 명확한 해답을 제시하지 못하는 실정이다. 본 연구에서는 현재 보편적으로 이용되고 있는 금속의nano/microfabrication공정과 전도성 폴리머의 전해합성를 복합화하여 고정밀도 및 다양한 패턴의 나노 소자를 구현하고자하였다. 이를 위하여 전해합성 조건에 따른 polypyrrole의전기적 특성을 평가하였으며, 하부 금속전극관의 복합적층화를 통한 접촉저항의 최소화를 구현하고자 하였다. 또한 이와 같은 self-alignedelectropolymerization방법을 이용하여 구성된 nano/micro 소자의 gas sensor 및 bio sensor로서의 적용가능성에 대하여평가하였다.
차세대 재생산성 에너지로 각광을 받고 있는 바이오디젤은 현재 주로 알칼리촉매를 이용하는 화학공정으로 생산하고 있으나 고에너지 요구성이며 대규모 생산시 폐수발생 등 환경오염 유발요인이 있기 때문에 친환경 생물공정의 필요성이 대두되고 있다. 생물촉매 리파제(lipase)를 이용하는 친환경 생물공정은 화학공정에 비해 다양한 장점을 제공하고 있으나 고가의 효소생산 비용문제로 실용화에 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 저비용의 생물학적 바이오디젤 생산 시스템 구축을 위해 고활성의 효소 개발, 경제적 재조합 대량생산, 반복 재사용을 위한 효소고정화 등을 통해 고효율의 생산반응계를 개발하였다. 우선 바이오디젤 생산공정에 적합한 리파제로서 CalB(Lipase B of Candida antarctica)를 선택하고 분자 진화기술을 이용하여 효소활성을 17배 향상시킨 CalB14를 개발하였다. CalB14를 효모 발현시스템을 이용하여 경제적 대량생산하기 위해 단백질분비를 획기적으로 개선할 수 있는 맞춤형 분비융합합인자기술(TFP technology)을 이용하여 재조합 CalB를 2 grams/liter 수준으로 분비생산하였다. 생산된 효소를 반복 재사용이 가능하도록 다양한 레진에 고정화하였고 최적의 바이오디젤 전환반응용 고정화효소를 개발하였다. 고정화효소를 효율적으로 재사용하기 위해 바이오디젤 생산용 고정상반응기(packed-bed reactor)를 제작하였으며 기질을 12시간내에 95% 이상 바이오디젤로 수십회 이상 반복전환할 수 있는 경제적인 생물학적 바이오디젤 전환 시스템을 구축하였다.
Journal of Scientific & Technological Knowledge Infrastructure
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s.12
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pp.52-57
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2003
바이오인포매틱스 시스템은 생명공학, 의학, 약학 등의 바이오인포매틱스 관련 산.학.연 연구자들의 연구개발의 기반이 되는 대용량의 생물정보를 효율적으로 저장하는 데이터베이스 구축 및 운영에 필요한 검색 처리 및 분석 시스템을 구축하는 정보인프라로서 21세기 가장 각광 받는 분야로 자리잡고있다. 최근 기하급수적으로 증가하고 있는 유전정보와 특정그룹이나 개인별 유전자 변화와 질병 감수성과의 관계 및 특정 질병과 관련된 유전자에 대한 생물학적 2차, 3차 분석정보 등 바이오인포매틱스 연구의 확대 필요성이 증가하고 있으나, 대부분의 생명공학 관련 산.학.연 연구자들은 연구분야에 적합한 IT기술을 적용할 수 있는 적절한 방법을 보유하고 있지못한 실정이다.
Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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2009.05a
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pp.47.2-47.2
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2009
인체의 뼈와 같은 손상된 경조직을 치료 또는 대체하기위한 정형외과용 임플란트를 설계하는데 있어 뼈의 생체역학적 특성과 유사한 성질을 갖는 다공성 지지체에 대한 연구가 최근 관심을 끌고 있다. 다공성 지지체는 조직이 원활히 재생될 수 있어야 하며, 또한 주변 조직과도 생물학적인 고착이 잘 되도록 기공들이 상호 연결된 구조를 가져야 한다. 이와 같은 다공성 지지체용 소재를 제조하기 위하여 본 연구에서는 타이타늄 분말을 사용하여 3차원 적층조형공정으로 다공성 타이타늄 지지체를 제조하였다. 제조된 다공체의 물성 및 기계적 특성을 평가하기 위하여 압축시험과 변형해석을 수행하였으며, 아울러 제조된 지지체의 생체적합성 향상을 위하여 양극산화 공정 등의 표면처리를 수행하여 그에 대한 특성을 평가하였다. 분말야금 공정으로 제조된 지지체는 골조직의 성장에 적합한 약 $300\sim400{\mu}m$의 기공 크기를 갖도록 제어하였고, 기공도는 60~75%로 제어하였다. 아울러 다공성 타이타늄의 생체적합성을 부여하기 위하여 양극산화공정으로 지지체의 표면에 Ca 및 P을 포함하는 산화층을 형성시키는 표면처리를 수행하였다. 양극산화공정에 의하여 표면에 미세기공을 포함하는 산화층을 형성시킬 수 있었으나 이와 같은 표면구조는 조골세포의 부착과 영향에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 확인되었다.
This study was carried out to investigate the suitability of various agricultural by-products as basal substrates for the mycelial growth and fruiting body formation of Hericium erinaceum. For this aim, oak sawdust, cotton waste, sugarcane bagasse, Job's tears, rice hull, Chinese cabbage, and coconut waste were used as sole or mixed substrate(s). Corn waste and rice bran were used as nutrient supplements. The growth and density of mycelium, yield of fruiting body, and biological efficiency were compared among tested substrates colonized by Hericium erinaceum. The best measurement of mycelial growth and density, yield of fruiting body, and biological efficiency in a laboratory test was found in a spawn substrate composed with oak sawdust 80% and rice bran 20%. The suitability of this spawn substrate composition for Hericium fruiting body production was testified through practical tests in plastic bottles (850 ml) in a mushroom farm which had bottle cultivation facility. However, test in a mushroom farm which had plastic bag cultivation facility, best production of Hericium fruiting body (520 g per one bag) was observed in a spawn substrate composed of cotton waste 40%, saw dust 40%, corn waste 10%, and rice bran 10%.
Kim, Hak-Jae;Hahn, Tae-Wook;Juong, Ji-Hun;Bahk, Gyung-Jin;Hong, Chong-Hae
Food Science of Animal Resources
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v.29
no.6
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pp.695-701
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2009
This study was performed to evaluate the effectiveness of biological critical control points using the genetic profile of Escherichia coli isolates from pork cutting plants. Samples were collected from carcasses, equipment (knife, table, glove, transport belt, boning and skinning machine), the environment (wall and floor), and meat cuts during the cutting process from two plants. Pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) was used to characterize the E. coli isolates. An identical genotype was detected from the carcasses, equipment, environment, and final meat cuts, and showed that the incoming carcasses, which were contaminated during transportation from slaughterhouses, were a major source of E. coli that was spread throughout processing. Also, consistent cross-contamination due to improper cleaning and disinfection procedures was another possibility. As a result, incoming carcasses and cleaning procedures should be considered critical control points in pork cutting plants, since a heating step is not used to inactivate microorganisms. Furthermore, the high rate (59.6%) of E. coli isolation indicates E. coli can be a good indicator in livestock processing plants even though it has genetic diversity.
The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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v.14
no.1
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pp.63-68
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2009
Among various microscopic organisms producing photobiological hydrogen, cyanobacteria have long been recognized as the promising biological agents for hydrogen economy in 21 century. For photobiological production of hydrogen energy, marine unicellular $N_2$-fixing cyanobacteria have been evaluated as an ideal subgroup of Cyanophyceae. To develope the hydrogen production technology using unicellular $N_2$-fixing cyanobacteria, 3 important factors are pre-requisite: 1) isolation of the best strain from marine natural environment, 2) exploration on the strain-specific optimal conditions for the photobiological hydrogen production, and finally 3) application of the molecular genetic tools to improve the natural ability of the strain to produce hydrogen. Here we reviewed the recent research & development to commercialize photobiological hydrogen production technology, and suggest that intensive R&D during next 10-15 years should be imperative for the future Korean initiatives in the field of the photobiological hydrogen production technology using photosynthetic marine unicellular cyanobacterial strains.
Yang, Hyeon Myeong;Cheon, A In;Kim, Min Ji;Cha, Ji Hwan;Jun, Hang Bae
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2022.05a
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pp.396-396
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2022
생물전기화학적 혐기성소화(Bioelectrochemical anaerobic digestion; BEAD)는 소량의 전압공급을 통해 고농도 하·폐수의 효과적인 처리 및 에너지 회수가 가능한 처리방법으로, 기존 하·폐수처리공정(활성슬러지 및 그 변법)에서 벗어나기 위한 방법 중 하나로 연구되고 있지만, 내부저항 및 전극구조에 따른 물질전달저해로 인해 소규모 연구 위주로 진행되었다. 하지만 stainless steel(SS) 등 내부저항을 완화할 수 있는 전극재료 및 전극구조 개선 연구가 진행됨에 따라 BEAD 적용규모가 증가하는 추세이며, 본 연구에서는 100 L의 용량에서 전극재질 및 구조에 따른 적용적합성을 에너지효율 비교를 통해 평가하였다. 반응조는 비교를 위한 AD, 반응조 내부에 전극을 설치한 BEAD, 반응조 외부에 전극이 포함된 반응조를 추가한 ABEAD로 구성하였으며, AD 및 BEAD는 기계적 교반, ABEAD는 기계적 교반 및 펌프를 통한 bulk 용액 순환으로 물질전달이 이뤄졌다. 또한 BEAD는 탄소계 전극, ABEAD는 SS계 전극을 사용하였으며 두 반응조 모두 0.4 V의 전압을 공급하였다. 실험조건은 유효용량 100 L, 유기물부하율 3 kg/m3/d, HRT 20 days 및 중온소화(35℃)으로 운전하였다. 실험결과 AD, BEAD 및 ABEAD의 유기물제거율은 각각 평균 68.1 %, 68.9 %, 74.9 %로 전극 및 반응조의 분리를 통해 물질전달을 개선한 ABEAD에서 증가하였다. 에너지 생성량의 경우 AD에 비해 BEAD는 평균 229 kJ/d, ABEAD는 309 kJ/d가 추가 생성되었으며 유기물제거율이 높은 ABEAD에서 더 높은 에너지생산이 이뤄졌다. 마지막으로 전압공급으로 인한 에너지소비량은 BEAD는 평균 3.4 kJ/d, ABEAD는 평균 0.9 kJ/d로 전극의 낮은 생물적합성으로 인해 전극에서의 생화학반응이 적은 ABEAD가 에너지소비량이 낮았다. 따라서 본 연구에서는 SS 전극의 사용가능성 및 전극구조 개선에 따른 에너지효율성 향상을 확인할 수 있었으며, 추후 연구에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
The objective of this study was to present the proper criteria which could be efficiently used for dividing the land-use zones in Korean national parks. Delphi technique was employed to collect data for this study. The Delphi process was designed with 3 round questionaries for Korean panel experts. A list of 30 criteria was obtained to be considered in dividing land-use zones. From the results, the biological category, in which 10 criteria were involved, occupied the most part of them. This means that the panels consider the biological criteria to be the most important ones under the serious situation of environmental deterioration. Using the 30 criteria emerged from this study, it could be possible to analyze the fitness of the existing land-use zoning system. Prior to the application of these criteria to each park, however, the areal characteristics should be surveyed to select the proper criteria. The new zoning system based on the regional characteristics of each park could be efficiently utilized for management of Korean national parks.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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