• 분석과학
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• 제25권5호
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• pp.292-299
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• 2012

GC/MS (gas chromatography/mass spectrometry)는 훌륭한 분리능과 재현성으로 인해 널리 활용되고 있으며, 정립된 데이터베이스의 활용을 통한 성분 분석에서 활용도가 높다. 또한 HS-SPME (headspacesolid phase micro extraction)법은 용매로 추출을 하지 않은 휘발성 물질의 추출을 하는데 널리 사용되었다. 이 두 방법의 연계는 다양한 시료에서 발생하는 휘발성 성분의 분석에 널리 활용되었다. 위 특징을 이용하여 살아있는 Camponotus japonicus가 분비하는 미량의 페로몬 구성 성분의 분석 방법을 확립하였다. n-Decane, n-undecane, n-tridecane 등의 물질이 미량 페로몬에서 검출되었으며, 이 탄화수소들을 분석하는데 적합한 SPME fiber, 추출 온도, 추출 시간을 최적화하였다. 살아있는 시료를 분석할 수 있기 때문에 특정 현상이 발생하는 그 순간을 분석하는 장점이 있는 한편, 살아있는 시료를 분석하기 때문에 추출 시간 등이 제한된다는 한계점이 있었으나 살아있는 HS-SPME GC/MS 분석방법이 정립된다면 살아있는 시료를 죽일 필요 없다는 점에서 친환경적인 연구의 발전에 해결책이 될 수 있을 것으로 전망한다.

• 공업화학
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• 제18권6호
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• pp.612-617
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• 2007

본 연구는 음식물류폐기물의 직매립 금지가 매립지가스, 악취 및 침출수 발생에 미치는 영향을 평가하고 현행 제도의 타당성을 평가하기 위하여 실시하였다. 음식물류폐기물을 각각 약 45% (Exp.45)와 약 15% (Exp.15)를 충전한 2개의 매립모형조를 비교하였다. 570일 동안 매립지가스 발생량은 Exp.45가 1400 L로 Exp.15의 906 L보다 많았다. 매립가스 조성은 두 반응기 모두 메탄과 이산화탄소가 1 : 1 정도로 발생되어 큰 차이는 없었다. 황화수소는 Exp.15와 Exp.45에서 각각 2~7 ppmv과 2~30 ppmv가 발생하였다. 침출수량에는 큰 차이가 없었으나 $BOD_5$가 Exp.45는 37000 mg/L, Exp.15는 25630 mg/L를 나타내었고 $COD_{Cr}$도 각각 45480 mg/L와 30294 mg/L를 나타내었다. TOC의 농도도 운전기간 동안 Exp.45가 Exp.15보다 2~3배 정도 높았다. 음식물류폐기물 함량이 높은 폐기물 매립은 가스발생량을 증가시켰지만 악취발생 및 침출수 수질 악화 등 환경적 악영향을 더 많이 유발하였기 때문에 현행 음식물류폐기물의 분리배출 및 직매립 금지조치는 적절한 것으로 평가되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권5호
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• pp.533-540
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• 2010

마늘의 사용 확대와 고부가가치의 새로운 기능성 소재 및 제품을 개발하고자 마늘의 독특한 향을 제거하기 위하여 침지액의 pH와 초고압처리시간을 달리하여 실험하였으며, 마늘향의 변화를 GC와 전자코를 이용하여 측정하였다. 시료를 90분간 완충용액(pH 1.8-10.2)에 침지 시킨 뒤 500 MPa의 압력으로 56초-15분4초 초고압처리를 하였다. GC 분석 결과 19개의 함황화합물이 분리 동정되었고 알데하이드, 알콜, 퓨란, 탄화수소, 케톤류 역시 검출되었다. 전자코 분석으로 얻은 데이터로 주성분 분석을 실시한 결과 초고압처리한 시료 모두 대조구에 비하여 이취가 많이 감소하였고, 초고압처리시간이 증가할수록 마늘의 향이 급격히 감소하였다. 강산성 및 강알카리 조건에서도 마늘의 향은 감소하였다. pH는 마늘 향의 형성에 영향을 주었으며 특히 강산의 경우 마늘향의 저감화에 더 효과적이었다. 초고압처리시간이 증가함에 따라 총 sulfide 화합물의 양이 감소하였고 pH 6의 용액에 침지 후 15분 4초간 초고압처리한 시료의 경우 생마늘에 비하여 향이 약 70% 감소하였다. 전자코와 GC-MS 결과의 상관성 분석 결과 $R^2$ 값이 0.9620로 나타나 두 실험결과가 유사함을 입증해 주었다. 이상의 결과를 토대로 침지액의 pH와 초고압처리시간의 조절로 마늘 이취의 저감화가 가능함을 확인할 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제52권1호
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• pp.84-97
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• 2016

재래식 된장으로부터 분리된 유산균은 형태학적, 생화학적 특성과 당 발효능 및 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 Enterococcus faecium SBP12, Pediococcus halophilus SBP20, Lactobacillus fermentum SBP33, Leuconostoc mesenteroides SBP37, Pediococcus pentosaceus SBP41, Lactobacillus brevis SBP49, Lactobacillus acidophilus SBP55 및 Enterococcus faecalis SBP58로 동정되었다. SBP20, SBP33, SBP49와 SBP55 균주는 인공 위액과 담즙액 내에서 6 log cycle 이상 생균수를 유지하였으나, SBP12와 SBP58은 낮은 pH 하에서 2시간만에 균수가 급격하게 감소되었다. 특히, SBP49와 SBP55는 HT-29 세포에 대한 부착능이 높고, 항생제에 대한 저항성이 크며, Bacillus cereus ATCC 11778과 Staphylococcus aureus ATCC 6538의 식중독균에 대한 항균활성을 나타내었으므로, 이 두 균주는 프로바이오틱 선발 기준에 적합한 것으로 추정된다. 게다가 SBP49와 SBP55를 이용하여 사워도우를 제조한 결과, 발효 직후 도우 내 pH, 산도 및 유산균수에는 유의한 차이가 없었으나, SBP49는 많은 양의 유산을 생산한 반면, SBP55는 과산화수소를 더 많이 생산하였다. SBP49와 SBP55 유산균은 유산과 과산화수소뿐만 아니라 박테리오신 등의 항균물질을 생산하므로 사워도우 내 존재하는 식중독균 저해에 효과적이었다.

• 멤브레인
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• 제25권2호
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• pp.123-131
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• 2015

PTMSP와 PDMS로부터 합성된 PTMSP/PDMS 그라프트 공중합체에 다공성 borosilicate를 0~5 wt% 첨가하여 PTMSP/PDMS-borosilicate 복합막을 제조하였다. 합성된 PTMSP/PDMS 그라프트 공중합체의 수평균분자량(${\bar{M}}_n$)은 460,000이었고, 중량평균분자량(${\bar{M}}_w$)은 570,000이었으며, 유리전이온도($T_g$)는 $33.53^{\circ}C$에서 나타났다. TGA 측정에 의하면 PTMSP/PDMS에 borosilicate가 첨가되면 복합막의 감량이 작아지고 감량이 완결되는 온도도 낮아졌다. SEM측정에 의하면 PTMSP/PDMS-borosilicate 복합막 내에 들어있는 borosilicate는 $1{\sim}5{\mu}m$ 크기로 분산되어 있었다. 기체투과 실험에 의하면 PTMSP/PDMS-borosilicate가 첨가되면서 자유부피, 공동, 기공률이 증가하여 기체투과가 용해확산에 의한 것보다 분자체거름, 표면확산, Knudsen 확산에 의해 일어나는 경우가 점차 증가하여 $H_2$와 $N_2$의 투과도는 증가하고 선택도($H_2/N_2$)는 감소하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제30권4호
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• pp.662-667
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• 2001

Bacillus 균주를 이용하여 42$^{\circ}C$에서 72시간동안 발효된 검정콩 청국장의 몇 가지 생리활성 및 sioflavone(daidzein, genistein) 함량을 조사하였다. B. subtilis 보다는 분리균주 Bacillus megaterium SMY-212 균주를 첨가한 청국장이 항균활성이 매우 높았고, 대립 검정콩의 메탄올 추출물이 소립 검정콩의 것보다 항균 효과가 우수하였다. 청국장의 수소공여능은 대립 및 소립 검정콩 청국장에서 각각 76.4 및 75.5%를 나타내었으며, B. subtilis 및 SMY-212 를 첨가한 것은 무첨가보다 약간 높게 나타났다. 아질산염 소거능은 대립 검정콩이 소립 검정콩보다 그 효과가 크게 나타났으나, 균종간에는 차이가 나타나지 않았다. Linoleic acid 에 대한 과산화물가 및 흰쥐의 liver homogenate에 의한 TBARS 함량으로부터 볼 때 검정콩 청국장의 메탄올 추출물은 상당한 항산화효과가 있었다. 그 효과는 소립 검정콩의 청국장 추출물이 대립 검정콩의 청국장 추출물보다, 균주 첨가 청국장 추출물이 균주 무첨가 청국장 추출물보다 크게 나타났다. 청국장의 daidzein 및 genisteing함량은 발효 중 증가하였으며, 대립 검정콩 청국장이 소립 검정콩 청국장에 비하여 약간 높았다.

• 대한화학회지
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• 제37권1호
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• pp.119-130
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• 1993

한 분자 내에 3개의 chiral 중심이 있는 1,3-티아졸리딘 술록시드 1의 입체화학을 중수소치환반응 및 trapping 반응을 통해 밝혔다. 3-아세틸-1,3-티아졸리딘 5의 부분이성질체를 분리한 다음 6과 8을 각각 술록시드로 산화시켜 상응하는 $\alpha$-시스 10, $\alpha$-트랜스 11과 $\beta$ -시스 12, $\beta$ -트랜스이성체 13을 얻었다. 술폭시드 10은 중성 조건하의 환류하는 벤젠 또는 톨루엔 용액 중에서 열역학적으로 보다 안정한 13으로 이성질화하였다. 중수소치환반응에 의해서 술폭시드 13과 술폭시드 11의 2-메틸기의 수소원자는 중수소로 치환되었다. 술폭시드 10과 12로부터 sigmatropic 전위에 의해서 생성된 중간체 슬페닌산 25 및 26은 2-머캡토벤조티아졸(2-MBT)에 의하여 trap되어 디술피드 27 및 28로 전환되었으나 동일한 반응조건하에서 술폭시드 11 및 13은 환팽창 생성물 디히드로-1,4-티아진 29로 전환되었다. 산촉매 존재하에서 술폭시드 10, 11, 12는 술폭시드 13을 통해서 디히드로-1,4-티아진 29로 정량적으로 전환되었다. 술폭시드들의 이성질화 및 29의 생성메카니즘도 기술하였다.

• 전기화학회지
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• 제10권4호
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• pp.301-305
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• 2007

연료전지 운전 중에 스택(stack) 분리판 접착부위나 다른 경로로 부동액이 누설될 경우에는 화학적 반응에 영향을 주어 성능의 저하가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 부동액이 누설되었을 경우의 성능 거동을 관찰하는 실험을 수행하였다. $400mA/cm^2$ 전류밀도 조건에서 마이크로 펌프를 이용하여 부동액을 주입하였으며 상대습도 100%/100%와 수소와 공기의 양론비는 1.5/2.0으로 고정하여 실험을 수행하였다. 3 cell stack을 이용하여 부동액을 주입한 후 정전류 회복 실험을 수행한 결과 cathode측에 부동액을 주입하였을 경우에는 성능이 회복되었고 anode측에 부동액을 주입하였을 경우에는 성능이 회복되기 어려운 것으로 나타났다. Anode측이 회복되지 못하는 이유로는 ethylene glycol의 산화반응에서 발생하는 불순물에 의한 피독 현상과 GDL과 3상 계면에 ethylene glycol이 물리적으로 흡착하였을 경우 반응에 필요한 연료 공급의 방해로 인한 성능 저하를 예상할 수 있다. 성능 저하에 영향을 주는 두 가지 변수를 확인하는 실험을 수행하였다. 회복 실험은 anode측에 water pump를 이용하여 질소 기체와 물을 동시에 공급하는 방법으로 실험을 수행하였고, 1시간 간격으로 성능 회복 유무를 확인하였다. 성능 평가는 polarization curve, cyclic voltammetry(CV), electrochemical impedance spectroscopy(EIS)를 사용하였으며, 정량분석은 gas chromatography를 이용하여 분석하였다. 부동액 주입 후 성능은 크게 저하되었고 정전류 회복 실험에서도 성능 회복은 미미하게 나타났다. 이 후 물 주입회복 실험을 수행하였고 회복 실험을 수행한 2시간 이후에는 93% 이상의 회복을 관찰할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권4호
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• pp.482-486
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• 2013

바이오알콜이 아닌 탄화수소계 바이오연료를 생산하기 위한 발효 공정에 대한 연구가 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 야생 균주에 비해 긴 사슬 지방산을 과량 생산하는 재조합 E. coli MG1655를 배양한 후 세포 내 지질을 효과적으로 분리하기 위한 연구를 수행하였다. 고압 균질기를 이용하여 세포를 파쇄한 후 환경친화적인 용매들을 이용하여 지질을 추출하였다. 세포 파쇄는 고압 균질기의 압력이 5,000 psi 보다 큰 압력 하에서 효과적으로 이루어졌으며 20,000 psi 까지의 압력 범위에서는 1~3회 파쇄로 모두 90% 이상의 파쇄율을 얻었다. 추출 용매 시스템의 경우 hexane/isopropyl alcohol과 ethyl acetate/ethanol 시스템이 상대적으로 높은 지질 회수율을 나타내었고 상기 세포 파쇄 조건을 적용하여 초기 지질량의 약 60%를 추출하였다. 또한 추출된 지질은 $C_{12}$, $C_{14}$, $C_{16}$과 $C_{18}$과 같이 긴사슬 지방산으로 구성되었음을 확인하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제16권1호
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• pp.109-114
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• 2009

함초를 기능성 식품소재로서 이용하기 위하여 함초 80% 에탄올 추출물로부터 Diaion HP-20 chromatography를 이용하여 조다당체 및 조사포닌을 분리 한 후 이들에 대한 항산화 효과, 암세포 성장억제효과, 비장세포 증식능 및 대식세포의 면역활성과 같은 생리활성을 조사하였다. 함초 조다당체 및 조사포닌 첨가군은 $500{\mu}g/mL$ 농도 이상에서 20% 이상의 수소공여능을 나타내었으며, 환원력도 농도 의존적으로 증가하였다. 조다당체 및 조사포닌은 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 전립선암세포(PC-3) 및 대장암세포(HT-29)에 대하여 각각 20%, 50% 이상의 성장 억제율를 보였는데, 함초 조다당체 보다 조사포닌에서 더 높은 항산화 및 암세포 증식억제 효과를 나타내었다. 한편 함초 조다당체 첨가군은 비장세포 증식 및 대식세포주 NO 생산을 농도 의존적으로 유도하였으나, 조사포닌 첨가군은 오히려 농도 $50{\mu}g/mL$ 이상에서 이들 면역 활성을 억제하였다. 즉 면역 활성에서는 함초 사포닌 보다 조다당체에서 더 높은 면역 증강 효과를 보였다. 따라서 함초는 기능성 식품소재로 활용 할 수 있을 것으로 기대된다.