• 대한환경공학회지
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• 제34권11호
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• pp.729-734
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• 2012

용존유기질소(DON)는 염소와 반응하여 인체에 유해한 질소계 소독부산물과 소독능을 저하시키는 유기성 클로라민을 생성할 수 있다. 이러한 물질의 생성을 줄이기 위해서는 소독공정 전에 DON의 제거가 필요하다. 본 연구는 DON을 함유하는 지표수와 재이용수를 이용하여 응집실험을 하고 알루미늄염(alum)과 고분자응집제(polyDADMAC)에 의한 DON의 제거특성을 조사하였다. 또한 DON, 용존유기탄소(DOC), 254 nm 자외선 흡광물질($UVA_{254}$)의 제거율 및 제거 기작을 비교하였다. 지표수와 재이용수 모두 alum 응집제의 주입농도를 증가시킴에 따라 DON, DOC, $UVA_{254}$ 제거율이 점진적으로 증가하였는데, 원수특성과 상관없이 소수성 유기물을 나타내는 척도인 $UVA_{254}$의 제거율이 가장 높았다. 지표수와 재이용수 모두 alum 응집제만 주입한 경우보다 고분자응집제를 같이 주입한 경우 DON의 제거율이 높게 나타났다. 고분자응집제의 전하중화가 작용하는 적정농도범위가 좁아 고분자응집제만 주입하기 보다는 무기응집제와 같이 주입하는 하는 것이 바람직하다. 상대적으로 생성된 후 오랜 시간이 지나지 않은 재이용수의 DON 제거율이 지표수의 DON 제거율보다 높았고, 지표수와 재이용수 모두 10,000 Da 이상 분자량의 DON 제거율이 높게 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제55권3호
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• pp.335-340
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• 2011

양이온성 수용성 5, 10, 15, 20-tetrakis(N-methylpyridinium-4-yl) porphyrin (TMPyP)의 존재 하에서 음이온 계면 활성제인 sodium n-dodecyl sulfate 의 용액 특성을 전도도법, UV-vis 및 공명 빛 산란 (RLS) 분광학적 방법을 이용하여 포괄적으로 연구하였다. 그 결과에 따르면 TMPyP 농도의 증가로 SDS 용액의 임계 미셀 농도는 감소하였는데, SDS 미셀의 안정화는 미셀 표면에 존재하는 음전하의 중화 때문이다. SDS용액 내에는 자유 포르피린 단량체, 미셀에 속박된 포르피린 단량체 또는 응집체, 그리고 nonmicellar porphyrin/계면 활성제 응집체와 같은 세 종류의 TMPy종이 분명히 존재하였다. 우리의 연구 결과는 SDS가 TMPyP의 응집을 유도한다는 것을 나타내었다. 실제로 두 종류의 J-aggregations이 관찰되었는데, 하나는 미셀에 속박된 포르피린 단량체 또는 응집체였으며, 다른 하나는 nonmicellar porphyrin/계면 활성제 응집체이다. 그러나, cmc이하에서는 TMPyP가 SDS 음이온과 정전기 상호작용을 나타내었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.2314-2320
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• 2015

MBR (Membrane Bio-Reactor) 공정은 막 오염을 해결하기 위해 막대한 에너지 소비를 하는 공정으로 알려져 있다. 이를 해결하기 위한 일환으로 전기응집 기술을 MBR에 적용하는 시도가 보고되고 있다. 본 연구에서는 전류밀도를 변화시켜가며 활성슬러지의 막 여과를 수행하여 전기응집이 막 오염 저감에 미치는 영향과 메커니즘을 파악하고자 하였다. 활성슬러지 혼합액을 전기응집한 후 회분식교반셀로 분리 막의 여과성능을 평가하였다. 전류밀도(A/m2)를 10에서 40으로 증가시켰을 때 총 오염 저항 (Rc+Rf) 값이 18%에서 79%까지 감소하여 전기응집으로 인해 분리 막의 여과성능이 향상됨을 확인할 수 있었다. 전기응집 전후로 유기물 농도와 활성슬러지 입도분포 변화는 거의 일어나지 않았다. 여과 성능의 향상은 수산화알루미늄, Al(OH)3이 생성되어 막 표면에 부착되면서 오염물질이 쌓이게 됨을 방지하는 역할, 즉 dynamic membrane 으로 작용하였기 때문인 것으로 판단되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.253-253
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• 2019

유사의 이동은 하천, 해안 지역과 같은 수계에서 하상의 변동, 침식과 퇴적을 일으켜 지형적인 변화를 초래한다. 유사의 이동은 유사의 특성과 유체의 유수동역학적 특성에 의해 결정되며 유체특성 간의 복잡한 상호 작용에 의해 변화한다. 유사가 가지는 점착성은 유사의 특성에 큰 영향을 끼친다. 입자의 크기가 매우 작은 점착성 유사는 그 표면이 가지는 전자기적 점착력에 의해 주위의 1차 입자나 다른 작은 알갱이들이 서로 뭉치는 응집과 충돌에 의해 크기가 작아지는 파괴의 과정을 겪는다. 이 과정을 응집현상이라고 하며 응집현상을 통해 점착성 유사의 크기와 밀도, 침강속도는 계속해서 변화한다. 따라서 점착성 유사의 응집거동 고려한 유사 이동 연구는 필수적이다. 과거 연구의 많은 사례에서 유사의 크기와 농도는 비례 관계를 가지는 것이 일반적이라 알려져 있다. 그러나 실제 현장에서 측정한 결과 유사의 크기와 농도가 반비례 관계를 가지는 특이점이 발견되었다. 실측 연구에서 발견된 응집거동에 따른 유사의 특성의 특이한 변화를 설명하기 위해 1차원 연직 수치 모형(1DV)을 이용하여 수치 실험을 수행하였다. 모의 수행 시, 흐름 조건을 크기와 방향이 일정한 순방향흐름(Current)에 특정 주기와 진폭을 가지는 진동 흐름(Oscillatory Flow)을 추가하여 진행하였다. 플럭의 성장과 그에 따른 입자의 크기는 많은 현상에 영향을 받는다. 그 중 응집현상의 응집 과정과 파괴 과정 중 어떤 현상이 더 우세한지 그 경쟁관계를 파악하여 플럭의 크기의 증감을 예측할 수 있게 농도(?)와 난류소산매개변수(?)를 이용하여 $c/G^{0.5}$로 매개화하였다. 실험 결과, 순방향 흐름을 제외하고 스토크스파 흐름 조건을 이용하여 진행된 모의에서는 플럭의 크기와 농도가 반비례하는 현상을 관찰할 수 없었으며 $c/G^{0.5}$ 의 변화 역시 흐름의 속도와 농도가 더 큰 지점에서 큰 값을 가지는 일반적인 결과를 나타내었다. 그러나 같은 조건에서 순방향흐름을 추가하여 모의한 결과에서는 플럭의 크기와 농도가 반비례하는 현상을 나타냈다. 연직 방향 $c/G^{0.5}$의 변화를 나타낸 그래프에서 응집과 파괴의 우세에 따라 $c/G^{0.5}$ 가 역전되는 현상을 확인하였다. 즉, 플럭의 크기는 난류의 구조와 그 영향에 의해 농도와 비례관계를 갖지 않을 수도 있다고 판단된다. 또한 본 연구에서 정상류 흐름 조건의 유무에 따라 플럭의 크기와 농도가 비례하거나 반비례하는 상반된 결과를 보였다. 정상류 흐름 조건이 난류의 강도에 큰 역할을 하며 이에 따라 비선형 관계에 영향을 끼친다는 것을 발견하였다. 그러나 흐름의 영향에 대한 더 자세한 분석은 본 연구에서 진행되지 않았으며 향후 연구 시에 분명히 고려되어야 할 사항이다.

• 미생물학회지
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• 제51권3호
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• pp.241-248
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• 2015

프로바이오틱스에 대한 연구는 주로 생균의 효과가 많이 알려져 있지만 가열 처리된 유산균인 사균체의 기능에 대한 연구도 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 락토바실러스 아시도필러스 CBT LA1의 사균체의 장관장벽 기능에 대하여 in vitro, in vivo에서 실험하였다. 이를 위하여, 세포표면 소수성 상호작용력(cell surface hydrophobicity), 자가응집력(autoaggregation), 세포에 부착하는 능력(cell adhesion)과 자가응집력(autoaggregation), LPS와의 결합력을 조사하였다. 또한 HT-29 장상피세포에서 LPS로 유도되는 IL-8의 발현을 억제하는 효과를 조사하였다. CBT LA1을 80도에서 121도까지 10분 동안 열을 처리하였을 때, 80도에서 열을 처리한 CBT LA1 사균체가 가장 높은 세포에 부착하는 능력을 보여 주었다. CBT LA1 생균과 비교했을 때, 80도에서 열을 처리한 CBT LA1 사균체는 높은 LPS와의 결합력, 소수성 상호작용력, 자가응집력, HT-29 세포에 부착하는 능력과 IL-8의 발현을 억제하는 능력을 보여주었다. In vivo 실험에서 FITC로 label된 LPS를 투여하였을 때 16시간 후, CBT LA1 사균체를 섭취한 동물의 장관 내 LPS가 가장 많이 제거되었다. 이러한 연구 결과들은 CBT LA1 생균처럼 CBT LA1 사균체도 장관장벽 기능을 가지며 이는, 파마바이오틱스로서 그 가능성을 시사한다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1994년도 춘계학술대회 and 제3회 신약개발 연구발표회
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• pp.236-236
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• 1994

Acetylsalicylic acid (ASA)와 고려홍삼의 항산화 성분인 maltol을 축합하여 신물질 aspalatone을 합성하고, 흰쥐에서의 지혈시간 연장 효과, 항혈소판 응집 억제 (in Vitro, ex ViVO) 효과 및 생쥐의 혈전 모델을 이용한 항혈전 (in vivo) 효과를 연구하였다. SD계 웅성 흰쥐에 15 mg/kg의 낮은 용량으로 경구투여 할 경우, aspalatone과 ASA는 각각 최소한 8일 연속투여후 지혈시간을 유의적으로 연장시켰으며 같은 용량으로 10일 간 경구투여. 하였을 때, aspalatone 투여군은 대조군에 비하여 지혈시간이 57% (p<0.005) 연장된 반면, ASA 투여군은 44% 연장되었다. 반면, aspalatone의 아세칠 기를 갖지 않는 salicylic acid maltnl ester는 같은 용량에서 지혈시간을 유의적으로 연장시키지 않았다. Aspalatone은 in vitro에서 collagen에 의해 유도된 흰쥐 혈소판 응집을 강력하게 억제하였으나 (IS$_{50}$ = 0.18 mM), ASA와 마찬가지로 ADP에 의한 응집은 억제하지 않았다. Aspalatnne과 다른 대조약물들의 ex vivo에서의 혈소판 응집 억제능은 ASA>dipyridamdle(equation omitted)aspalatone>ticlopidine의 순이었다. 1회 경구투여로 aspalatone은 생쥐의 collagen에 의한 혈전에 기인하는 치사율을 억제하였다 (ED$_{50}$ = 32mg/kg). Aspalatone을 10일 간 투여하면 유효용량이 현저히 감소하여 20 mg/kg에서 치사율을 90% (p<0.001) 억제하였으며, 이러한 항혈전 효과는 투여중단 4일 후에도 지속되었다. 또한, 경구투여시 위궤양을 유발하는 ASA (ulcer index : 29 mm 200 mg/kg p.o.)와는 다르게 aspalatone은 위궤양을 유발하지 않는다는 장점을 갖는다 (0.71 mm, 800 mg/kg p.o.). In vitro에서 malondialdehyde 생성 억제를 지표로 한 aspalatone의 항산화 활성 ($IC_{50}$/ = 0.11 mM)은 maltol ($IC_{50}$/ = 0.084 mM)과 유산하다. 이러한 실험결과를 토대로 하여 aspalatone을 위궤양을 유발하지 않는 항혈전 신약으로 개발하기 위한 연구가 진행 중이다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권8호
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• pp.764-768
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• 2002

산화물의 금속 전구체인 $Ce(OH)_4$를 희석제인 NaCl과 함께 기계적으로 분쇄하여 나노 크기의 일차입자를 제조하고, 분쇄한 전구체 분말은 희석제와 함께 열처리를 하여 나노 결정립의 $CeO_2$를 합성하였다. 희석제는 전구체의 분쇄시 분말의 재응집을 억제하여 분쇄효율을 증진시켰을 뿐만 아니라 열처리 중에는 일차입자 성장과 응집을 억제하여 열처리 온도와 시간에 따라 일차입자의 크기 뿐만 아니라 응집체으 크기도 제어할 수 있었다. 열처리 중 희석제는 고온에서 전구체 표면에서 치밀화 되어 일차입자 성장과 응집체 형성의 확산장벽으로 작용하는 것으로 판단되며 열처리 후 증류수에 쉽게 용해되어 $CeO_2$ 나노 입자 제조에 효과적이었다. 일차입자와 응집체의 크기 및 결정성은 희석제의 농도, 열처리 온도와 시간에 의존하는 것으로 확인 되었다.

• 폴리머
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• 제28권2호
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• pp.154-161
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• 2004

폴리(4-비닐피리딘)의 질소 원자에 메틸기를 부착시켜 4차아민화시켜서 부분적으로 개질된 폴리(4-비닐피리딘)을 얻었고, 부분 개질된 폴리(4-비닐피리딘)의 구조를 수용액상에서 레이저 광산란 및 형광법 등을 이용하여 조사한 결과, 자기 응집현상에 의하여 핵-껍질 구조를 가지고 있는 것으로 나타났다. 즉 사슬의 소수성 부분은 상호작용에 의하여 중심부에 모여있고, 4차화된 아민의 양전하를 가진 친수성 부분은 바깥 껍질을 형성하고 있었다. 이 고분자 수용액에 음이온 계면활성제인, 도데실 황산 소듐을 첨가하면 이들 사이에 임계 응집 농도가 존재하며, 이 임계 응집 농도는 특히 NaCl 농도 0.1 M 이상에서는 급격히 감소하는 경향을 보여주었다. 또한 계면활성제의 첨가에 따라 생성된 고분자-계면활성제의 복합 응집체의 입자크기 변화 등을 동적 광산란으로 측정 분석하였다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제22권4호
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• pp.293-299
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• 1983

강남콩 렉틴과 근류균(R. phaseoli)의 결합에 관한 광범위한 실험을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 강남콩종자의 자엽에서 가장 많은 렉틴은 성장에 따라 뿌리로 이동하였는데 발아후 약 5일경에, 뿌리의 길이가 $6\~8cm$인 것이 가장 렉틴의 함량이 많았다. 2. 근류균의 배양시기에 따가 강남콩렉틴과의 응집력을 측정 한 결과 배양초기 가 후기보다 응집력이 높았다. 3. 강낭콩종자에 존재하는 렉틴을 추출 정제하여서 6종 근류균과의 응집력을 측정한 결과 R. phaseoli와의 응집이 가장 강했고 이는 렉틴에 대한 특이적 결합, 즉 숙주특이성을 입증하는 것이었다. 4. 단당류에 의한 응집반응의 경쟁적 저해를 시도함으로써 강남콩렉틴의 근류균에 대한 결합부위가 mannose와 galactose를 포함한 oligosaccharides가는 것을 알수 있었으며 이들의 저해효과에 필요한 당의 최소농도는 6.25mM로서 측정되었다. 5. R. phaseoli와 강낭콩 렉틴을 강낭콩 뿌리에 인공감염시켜본 결과 렉틴의 경쟁적 저해가 확인되었으므로 뿌리혹형성에 렉틴의 가교가 관여한다는 가설을 입증할 수 있었다. 6. Immunodiffusion에 의한 R. phaseoli의 항원 결정기는 R. japonicum과 일부 관련성이 있을뿐 다른 Rhizobium spp.과는 전혀 다른 것으로 나타났다.

• 멤브레인
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• 제32권1호
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• pp.66-73
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• 2022

본 연구에서는 stainless steel로 재질로 된 금속평막모듈을 이용하여 고플럭스가 유지되면서 처리수의 안정화 방안을 모색하였다. 이 모듈은 기공사이즈가 13 ㎛ 단위여서 플럭스가 60 LMH에서 100 LMH까지 고플럭스로 운전이 가능하다 그러나 SS가 초기 운전 시 30~50 ppm 정도 유출되지만 SS가 응집핵으로 작용하므로 응집이 가능하게 된다. 기존 고분자막 여과수는 응집핵이 없어서 coagulation은 되지만 floculation이 안되므로 추가적으로 응집보조제인 clay나 벤토나이트를 투여하게 되는데 본 연구에서는 이런 응집보조제 필요 없이 SS 누출만으로 floculation이 되므로 총인처리와 처리수질이 안정성을 도모하고자 하였다. 최종적으로 안정적인 처리수에 고플럭스가 가능한 Metal필터 운전이 MBR 시스템에서 적용가능한지 타당성을 연구하고자 하였다.