• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권3호
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• pp.414-422
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• 2022

본 연구의 목적은 국내 대표적인 농경잔류물인, 볏짚과 보릿짚을 이용하여 헤미셀룰로오스 부분의 최대 가용화를 위한 산 촉매 열수 분별공정의 타당성을 조사한 것이다. 1.2-2.9 범위의 반응가혹도(CS; Combined reaction severity)에서 다양한 분별 조건들을 사용하여 초기 반응조건 기준을 설정했다. 볏짚의 경우, 160 ℃의 반응온도, 0.75%(w/v)의 H₂SO₄, 20분의 반응시간, 그리고 1:15의 고체/액체 비율을 가진 반응 조건에서 56.6%의 헤미셀룰로스 당 수율을 얻을 수 있었으며, 보릿짚의 경우, 150 ℃ 반응온도, 0.75%(w/v) H₂SO₄, 15분의 반응시간, 1:10의 고체/액체 비율에서 83.0%의 헤미셀룰로스 당 수율을 얻었다. 따라서, 볏짚과 비교하여 보릿짚의 경우 산촉매 열수분획을 효과적으로 수행할 수 있었다. 분별과정 후 남은 분획된 고형분은 볏짚과 보릿짚에서 각각 48.5%와 57.5%였다. 분별된 볏짚과 보릿짚의 XMG(Xylan+Mannan+Galactan) 함량은 17.3% 및 17.6%에서 6.0% 및 2.6%로 각각 감소하였으며, 이는 원료 짚 기준으로 각각 16.7% 및 8.5%에 해당한다. 또한, 보리 짚의 산촉매 열수분별 과정에서 과도한 분해로 인해 셀룰로오스 및 XMG의 5.6% 및 8.5%만 손실된 반면, 볏짚의 셀룰로오스 및 XMG 손실은 6.4% 및 26.6%이었다. 볏짚의 헤미셀룰로스 당은 산 촉매 열수 분별공정중, 다소 높은 반응가혹도로 인해 심하게 과분해된 것에 기인한다.

• 대한화장품학회지
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• 제26권1호
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• pp.187-198
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• 2000

게 껍질에서 얻어진 키토산에 아질산나트륨을 가한 후 수산화붕소산 나트륨으로 환원시켜 중합도 2∼3인 2,5-anhydro-D-mannitol의 말단기를 갖는 키토산 올리고당을 합성하였다 염화팔미틴산을 DUP 촉매하에서 키토산 올리고당과 반응시켜 키토산 올리고당에 세 개의 아실기가 결합된 키토산 올리고당 유도체를 얻었으며, 이를 다시 수산화칼륨으로 가수분해하여 N-팔미토일 키토산 올리고당을 합성하였다. 최종적으로 수용액에 분산시킨 후 초음파를 가한 후 형성된 베지클을 TEM 을 이용하여 확인할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제26권5호
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• pp.621-623
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• 2015

본 연구는 Dimethyl terephtalate (DMT) 제조 공정에서 발생하는 반응 부산물로부터 고순도의 Methyl 4-formylbenzoate (MFB)를 정제하는 방법에 관한 내용이다. 반응 부산물에 포함된 MFB의 알데하이드 작용기와 메탄올을 반응시켜 아세탈 화합물로 전환하여 분리하고, 연속적으로 산 촉매 하에 가수분해하여 90% 수율로 MFB를 얻을 수 있었다. 얻어진 MFB는 $^1H$ NMR 및 $^{13}C$ NMR로 구조를 확인하였으며 또한 GC 분석을 통해서 99% 이상의 순도를 확인하였다.

• 공업화학
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• 제5권3호
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• pp.413-418
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• 1994

(2-(2, 6-디클로로페닐)아미노)페닐 아세트산나트륨의 합성단계를 줄이고 각 단계별 합성수율을 향상시켰다. 합성은 4단계로 하였으며 출발물질은 2,6-디클로로아닐린과 모노브로모벤젠을 사용하였다. 첫단계인 Ullmann반응은 구리촉매를 3회 분할 첨가하여 80%의 수율로 진행시켰고, 아실화와 프리델-크라프트 반응도 효율적으로 단순화하였다. 최종 반응생성물인 디클로페낙은 클라이젠 용액을 사용하여 제3단계에서 얻은 1-(2, 6-디클로로페닐)-2-인돌리논을 가수분해함으로써 97%의 수율로 얻었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권4호
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• pp.769-776
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• 2008

키랄성 말단기의 에폭사이드는 키랄중간체나 여러 출발물질로서 다양하게 이용되기 때문에 그 선택적인 합성법은 매우 유용하다. 본 연구에서는 염화코발트(II), 염화철(III) 및 질산아연(II)을 각각 함유한 키랄 코발트 살렌 촉매를 새로이 합성하고 그 특성을 평가하였다. 질량분석과 EXAF분석을 통하여 형성된 촉매 착체의 구조를 평가하였다. 합성한 촉매는 방향족 에폭사이드인 스타이렌 옥사이드와 페닐글리시딜 에테르의 속도차에 의한 비대칭 가수분해적 고리열림반응과 글리시틸부틸레이트의 합성반응에 적용하여 그 활성과 선택성을 조사하였다. 합성이 용이한 전이금속염함유 살렌착체 촉매는 물을 친핵체로 하는 라세믹 에폭사이드의 고리 열림을 통하여 99%ee 이상을 나타낼 정도의 매우 높은 광학선택성을 보였으며, 적은 양의 첨가로도 높은 활성을 보였다. 본 연구에서 적용한 촉매씨스템은 키랄 에폭사이드 및 1,2-디올 중간체의 제조에 매우 효과적이었다.

• 공업화학
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• 제7권5호
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• pp.823-831
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• 1996

본 연구는 [$H_2O$]/[TEOS]=1.7에서 산촉매를 첨가한 부분가수분해를 행하여 졸을 합성하였다. 최적의 방사성을 갖는 졸을 결정하기 위하여 부분가수분해에 의하여 합성된 졸을 trimethylsilylation하여 안정화시킨 후에 반응시간에 따르는 분자량과 점도의 변화를 관찰하였다. 최적조건하에서 제조된 졸용액에서 용매를 제거한 후 겔섬유를 제조하였고 이를 $1,000^{\circ}C$에서 열처리하여 실리카섬유를 제조하였다. 제조된 섬유는 단면적이 원형이며 인장강도는 $83{\pm}20kg/mm^2$이었고, 순도는 약 99.997%이었다.

• 공업화학
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• 제5권2호
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• pp.230-237
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• 1994

Aliquat 336 상이동촉매에 의한 n-butyl acetate의 알칼리 가수분해반응을 액-액 불균일 반응계로 한 반응기구를 준1차반응 모델, 계면반응 모델 및 본체반응 모델로 나타내어 복잡한 액-액 불균일계 반응을 간단히 취급할 수 있었다. 분산교반조를 사용하여 측정한 반응전화율로부터 준1차반응 모델과 계면반응 모델 그리고 평면교반조로부터 본체반응 모델로서 반응기구를 각각 설명할 수 있었으며, 각 모델로부터 구한 반응속도상수는 $25^{\circ}C$에서 각각 $3.1{\times}10^{-4}$, $7.3{\times}10^{-4}$, $6.6m^3/kmol.s$이었다.

• KSBB Journal
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• 제14권3호
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• pp.291-296
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• 1999

광학활성 에폭사이드는 광학활성 의약품, 농약, 기능성 식품 제조용 핵심 유기중간체로 사용될 수 있다. 광학활성 에폭사이드의 생물공학적 생산 사례로는 diltiazem 합성용 중간체인 methyl trans-3-(4-methoxyphenyl)glycidate를 lipase를 고정화한 중공사막 반응기를 이용하여 생산되고 있으며, 미생물 탈할로겐화반응을 이용하여 광학활성 epichlorohydrin 및 glycidol도 생산되고 있다. 생물공학적으로 광학활성 에폭사이드를 생산하는 방법은 크게 두 가지로 구분할 수 있는데, 알켄 등을 기질로 하여 monooxygenase나 perocidase 등을 이용하여 직접 에폭시화반응을 시키는 방법과 박테리아, 곰팡이, 효모 유래의 미생물 에폭사이드 가수분해효소를 이용하여 라세믹 에폭사이드를 광학분할시켜 얻는 방법이 있다. 특히 에폭사이드 가수분해효소를 이용한 광학활성 에폭사이드 생산은 높은 광학순도를 얻을 수 있으며 일반적으로 라세믹 에폭사이드를 값싸고 쉽게 구할 수 있어 상업화 가능성이 우수하므로 이에 대한 많은 연구개발이 필요하다.

• 생명과학회지
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• 제16권3호
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• pp.415-419
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• 2006

방향족 에폭사이드 기질에 대한 입체선택적 가수분해능이 우수한 Rhodotorula glutinis의 epoxide hydrolase (EH)를 codon usage를 고려한 Escherichia coli 균주에서 고효율로 발현할 수 있었다. 효모인 R. glutinis와 박테리아인 E. coli에서의 codon usage 선호도를 분석하고 그 차이를 고려하여 E. coli 에서 잘 사용되지 않는 rare codon에 대한 tRNA유전자정보가 들어 있는 pRARE plasmid를 함유한 E. coli 균주인 Rosetta(DE3)pLysS를 숙주세포로 사용하였다. R. glutinis EH를 발현시킨 재조합 E. coli를 생촉매로 사용하여 라세믹 styrene oxide 혼합물과 반응시켰을 때, (R)-styrene oxide에 대한 입체선택적 가수분해활성이 wild type R. glutinis 대비 매우 향상됨을 관찰할 수 있었다. 또한 라세믹 기질로부터 입체적으로 고순도인 99% ee 값을 갖는 광학적으로 순수한 (S)-styrene oxide를 얻을 수 있었다.

• 멤브레인
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• 제31권6호
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• pp.393-403
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• 2021

생체 내 변화에서 효소는 중요한 촉매이다. 효소의 안정성과 재사용성은 촉매 과정에서 중요한 요소이다. 적합한 기질에 효소 고정화는 특정 미세환경의 조성을 통해 효소 활동성을 높인다. 다양한 종류의 분리막이 각각의 생체적합성과 막 표면의 친수성/소수성 조절 용이도에 따라 기질로 사용되었다. 본 논문에서는 셀룰로스, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리디메틸실록산(PDMS), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리에테르설폰(PES) 고분자 분리막이 소개되고 토의되었다. 고정화 효소를 이용한 유기오염물의 생물적 분해는 제약 회사 및 섬유 회사 등에서 발생하는 오염물질을 친환경적으로 감소할 수 있는 방법이다. 효소 고정화 생물반응기(EMBR)로 기름의 가수분해를 제어할 수 있고 이를 통해 탄소 배출량 감소 및 환경오염을 줄일 수 있다. EMBR로 만들 수 있는 바이오에탄올과 바이오디젤은 화석 연료의 대체제이다.