복용량이 비교적 적고, 난용성 의약품(醫藥品)으로 antirheumatism에 사용되고 있는 phenylbutazone을 macromolecule polymer로서 water soluble carrier인 polyvinylpyrrolidone과 solvent method로 1:1, 1:5, 및 1:9(w/w)의 coprecipitate를 형성(形成)시켰으며, 이들 coprecipitate의 용출 속도를 Pure drug 및 coprecipitate 형성 용매인methanol에서 재결정한 recrystallized pure drug의 그것과 측정 비교(比較)하였다. 1:1,1:5 및 1:9(w/w)의 coprecipitate는 recrystallized pure phenylbutazone보다 약 4.5배의 용출의 증가를 보였고, 이들 1:1,1:5,1:9(w/w)에서의 그 carrier의 양(量)에 따른 용출에의 영향은 거의 없었다. 시간(時間)에 대(對)한 log probit를 plot하여 구(求)한 dissolution half life, $T_{50%}$는 coprecipitate ratio 1:1(w/w)에서는 5.5분, 1:5에서는 10분, 1:9에서는 12.5분이었다.
본 실험은 미국 Washington 주 V 도시에서 1987년과 1908년에 PCP 유출사고로 발생된 PCP 오염토양을 처리하는 연구로 heme과 과산화수소를 이용한 abiotic 기술로 14C-PCP를 이용하여 PCP의 거동조사로 물질수지 연구와 pan 연구를 통하여 오염토양에서 PCP 제거되는 분해능을 조사하였다. $^{14}$ C-PCP를 이용한 오염토양에서 물질수지는 2g 오염토양당 0.035 g heme과 0.11g 과산화수소를 첨가하여 반응 24시간 동안 반응시킨후 완전 산화율은 20%, 토양잔류 27%, 그리고 용매상에는 38%로 총 $^{14}$ C-PCP가 회수율은 85% 이었다. PCP 유출사고로 보관된 오염토양 처리를 위한 pan 연구결과 24시간내 초기 PCP 987 mg/kg soil에서 85%가 제거되고, 서서히 분해되어 33일 에는 95% 분해능을 보여주고 있다.
Phenylvinylsulfone의 가수분해 속도상수를 자외선분광기를 사용하여 구하였으며 아울러 넓은 범위에서 잘맞는 반응속도식도 얻었다. 이 식에 의하면 넓은 pH범위, 특히 종전에 잘 규명된 바 없는 산성용매 속에서의 반응 및 수산화이온의 촉매역할등도 정량적으로 잘 설명할 수 있음을 알았다. 즉 pH7 이하에서는 물의 첨가로 부터 반응이 시작됨을 알 수 있었으며 pH9 이상에서는 수산화이온만이 반응에 참여함을 알았다.
최근 산화아연 나노입자의 물리-화학적 특성을 이용하여 다양한 분야에 응용하는 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 산화아연 나노입자의 산화-환원 반응을 이용하여 광촉매의 응용 연구를 진행하였다. 이러한 산화아연 광촉매는 산화티타늄 광촉매에 비하여 물 용매에서의 $Zn(OH)_2$를 형성하여 광촉매 활성을 감소시키는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 분무 열분해 방법을 이용하여 산화아연 나노입자를 합성하고 이렇게 합성된 산화아연 나노입자의 물에 대한 안정성 연구를 진행하였다. 그 결과 1일 동안 물 용매 처리를 한 산화아연 나노입자의 표면에 molecular $H_2O$의 증가로 인하여 광촉매 효율이 증가하는 결과를 나타내었으며 본 연구에서 합성된 산화아연 나노입자가 물 용매에서 안정하다는 결과를 도출하였다.
농화배양법을 이용하여 울산공단 일대의 폐수 및 토양에서 유기용매 내성 Bacillus sp. BCNU 5005를 분리하였다. 16S 리보좀DNA 염기서열 분석결과 BCNU 5005 균주는 B. subtilis와 98% 상동성을 가진 것으로 나타났으며 계통학적으로도 B. subtilis임이 확인되었다. 일반적으로 대부분의 세균과 그들의 효소는 고농도 유기용매하에서 불활성화되거나 파괴된다. 그러나. Bacillus sp. BCNU 5005의 lipase 활성은 chloroform, ethylbenzene 그리고 decane을 제외한 다양한 종류의 유기용매(25%, v/v)에서 매우 안정함을 보였다. 게다가 BCNU 5005는 유기용매를 분해하는 능력을 가진 것으로 확인하였다. 유기용매 내성 Bacillus sp. BCNU 5005는 생물전환과 생물복구산업을 위한 새로운 잠재적인 자원으로서 이용될 수 있다.
DMSO와 $H_2O$용매 중에서 결합구조가 밝혀진 동공의 크기를 달리한 토륨(IV) 착물들의 전기전도도를 측정하여 해리현상과 전해질의 행동을 알아 보고 DMSO용매중에서 polarography와 cyclic voltammography적 거동을 조사하여 합성착물의 산화환원반응 메카니즘, 가역성을 알아 보고 환원과정에 관여하는 전자수 및 착물의 확산계수를 계산하였다. 그 결과 반양성자성 용매에서 모든 착물들은 1:1전해질로, 물에서는 1:4전해질로 각각 행동하고, DMSO용매중에서 각 착물의 환원반응은 1전자 1단계의 환원반응으로 가역적이며 확산계수는 착물종에 따라 $5.831{\times}10^{-6}{\sim}6.900{\times}10^{-6}$이었다. 그리고 모든 착물의 물분자는 -1.8V(대조전극, SCE)이상에서 분해를 일으켜 수소기체를 발생한다.
대두에 포함된 유용 인지질 PE, PI, PC를 분리하기 위해서 정상 HPLC를 이용하였다. 이동상으로 hexane, isopropanol, methanol을 사용하였고 일정용매조성법으로는 세 물질을 분리할 수 없었기 때문에 구배용매조성법을 적용하였다. 최적 분리조건을 구하기 위해서 단 이론과 step-gradient mode에서의 용량인자를 계산하는 식으로부터 농도분포곡선을 계산하였다. 계산 결과에 의하면 PE는 일정용매조성법 (hexane/isopropanol/methanol=90/5/5vo1.%)에서 분리하고 PI와 PC를 분리하기 위해서는 10분의 구배시간과 두번째 이동상을 hexane/isopropanol/methanol=50/20/30(vol.%)으로 계단함수의 구배용매조성법을 사용하는 것이다. 계산된 최적 분리조건을 실험 data와 비교한 결과 잘 일치하였고 이 제시된 방법은 구배용매조성법에서 최적 분리조건을 구하는데 이용될 수 있었다.
초임계 이산화탄소를 이용하여 감초의 glycyrrhizic acid를 추출하기 위하여 일정 유속 (3 mL/min)에서 추출온도와 압력 보조용매의 종류와 첨가량에 대한 효과를 조사하여 보았다. 순수한 초임계 이산화탄소만을 사용해서 감초로부터 glycyrrhizic acid를 거의 추출할 수 없었다. 99.9% methanol, ethanol과 isopropanol을 보조용매로 초임계 이산화탄소에 첨가하여 추출한 경우, 추출수율의 증대에 큰 영향을 미치지 않았으나, 70% (v/v) aqueous methanol, ethanol과 isopropanol을 이산화탄소에 10% (v/v)으로 첨가한 경우에는 급격한 수율의 증대를 볼 수 있었고, 70% (v/v) aqueous methanol을 첨가하였을 때가 96.62 wt%로 가장 높은 회수율을 나타내었다. 한편, 70% (v/v) aqueous ethanol을 보조용매로 사용한 경우의 가장 높은 회수율과 빠른 추출속도를 나타낸 추출압력과 추출온도는 각각 40 MPa과 8$0^{\circ}C$였고, 이 조건하에서 다양한 농도의 aqueous ethanol (50∼90% (v/v))을 보조용매로 사용하였을 때 60% (v/v) aqueous ethanol을 보조용매로 첨가한 경우가 104.11 wt%로 가장 높은 회수율과 빠른 추출속도를 나타내었다. 또한 이산화탄소에 대한 60% (v/v) aqueous ethanol의 첨가량은 15% (v/v)을 첨가하였을 때 60분 내에 최고 회수율 (104.57 wt%)에 도달하였다.
여러 용매(methanol, ethanol, butanol, ethylether, methylacetate, acetone, THF 및 acetylacetone)중에서 아직 보고된 바 없는 공동을 달리한 crown ether들을 리간드로 한 토륨(IV) 고체 착물을 합성하였다. 이 고체 착물에 대한 배위 화학적인 정보를 얻기 위하여 원소분석(C.H.N) 및 ICPAS법에 의한 토륨분상, 열분석과 Karl-Fischer적정법에 의한 착물중의 결정수 분석에 의해서 고체 착물들의 조성을 결정하였다. 그리고 적외선, 자외선 분광분석, $^1H$-핵자기 공명 분석 및 X-선 회절분석법에 의하여 각 합성 착물들의 결합구조에 대한 정보들을 얻었고 각 합성 착물들에 대한 용매화 현상을 논의하였다. 그 결과 아세틸아세톤 용매하에서 합성된 착물들은 아세틸아세톤을 제외한 모든 실험 용매중에서 합성된 crown ether를 가지는 토륨(IV) 착물들은 용매화 반응이 일어나지 않았다. $Th^{4+}$금속이온에 대한 리간드 결합비는 고리의 크기에 주로 영향을 받으며 12-crown-4의 경우는 1:1([$Th^{4+}$]:[lig.]) 착물, 15-crown-5의 경우는 2:3 착물 및 18-crown-6와 dicyclohexano-18-crown-6의 경우는 1:1 착물이었다. 용매화가 일어나는 15-crown-5 와 18-crown-6 착물의 경우는 1:1:1([$Th^{4+}$]:[lig.]:$[CH_3COCH_2COCH_3]$)이었다. 용매화하지 않는 모든 착물들은 crown-ether의 n-${\sigma}^{\ast}$전자전이를, 그리고 용매화된 착물은 crown-ether n-${\sigma}^{\ast}$와 acac의 $n-{\pi}^{\ast}$전자전이를 동시에 나타냈다. 반양성자성 용매에서 모든 착물들은 1:1전해질로, 물에서는 1:4전해질로 각각 행동하는 9배위자 착물임을 알 수 있다.
살균제 $^{14}C$-propiconazole의 토심별 분해를 멸균 및 비멸균 조건의 토양에서 조사하였다. Propiconazole을 토양에 7.55 mg/kg의 수준으로 처리한 후 배양기간 동안 발생된 $^{14}CO_{}2$ 양, 유기용매 추출 및 추출불가 잔류량, 그리고 분해산물을 등을 조사하였다. 배양기간 20주 동안 방출된 약제의 $^{14}CO_{2}$는 멸균 토양의 경우 토심에 따라 $0.7{\sim}1.3%$ 수준이었으며 비멸균 토양의 경우 $4.8{\sim}7.6%$이었다. 토양중 유기용매 추출불가 방사능은 멸균 토양의 경우 토심에 따라 $11.2{\sim}22.12%$ 수준이었으며 비멸균 토양의 경우 $22.1{\sim}41.9%$로서 비멸균 토양에서 더 높았다. 토양중 추출불가 잔류량은 주로 humin에 분포하였으며 배양시간에 따라 증가하였다. 토양중 propiconazole의 주요 분해산물은 수산화 치환된 형태 및 ketone성 화합물이었으며 멸균 토양에서는 모화합물만이 검출되었다. Propiconazole의 토양중 휘발성 물질 및 $CO_{2}$ 생성량과 잔류 및 분해특성은 이 화합물이 화학적 및 생물학적 분해에 안정함을 시사하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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