• 한국식품과학회지
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• 제40권6호
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• pp.674-679
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• 2008

황금 추출물이 조골세포와 파골세포에 미치는 영향을 세포수준에서 관찰하고자 하였다. 조골세포에 미치는 영향을 관찰하기 위하여, mouse calvaria 유래의 MC3T3-E1 osteoblastic cells를 이용하여 세포 생존률, 염기성 인산분해효소 활성, 골석회화 형성능을 측정하였다. 또한 미분화된 파골세포 전구세포로부터 파골세포의 생성 및 활성에 미치는 영향을 관찰하기 위하여, murine macrophage 유래인 Raw 264.7 cells를 이용하여 M-CSF와 RANKL을 처리하여 파골세포의 분화를 유도하였고, TRAP에 양성인 다핵세포의 형성을 관찰하여 황금추출물이 파골세포의 형성에 미치는 영향을 알아보았다. 황금 추출물이 MC3T3-E1 세포의 증식에 미치는 영향을 MTT assay로 측정한 결과, MC3T3-E1 세포는 처리한 황금 추출물의 농도에 의존적으로 세포의 증식이 촉진되는 경향을 나타내었으며 특히 $1{\mu}g/mL$ 농도에서 130.4%의 증식 효과를 나타내었다. 또한 황금 추출물이 세포에 독성을 나타내지 않는 범위($0.01-1{\mu}g/mL$)에서 MC3T3-E1 세포의 ALP activity를 측정한 결과, 농도에 의존적으로 ALP activity가 증가하였으며 $1{\mu}g/mL$ 농도에서 152.0%의 ALP 활성 증가효과를 나타내었다. 황금 추출물의 최적 작용 농도 $1{\mu}g/mL$에서 골석회화 형성능을 측정한 결과, 배양 시간에 따라 계속 증가하여 배양 20일째는 대조군에 비해 223.3%의 석회화 형성능을 나타내었다. 황금 추출물의 파골세포 분화억제 효과를 알아보기 위해 황금 추출물이 세포에 독성을 나타내지 않는 범위($0.01-10{\mu}g/mL$)에서 TRAP staining한 결과, 황금 추출물은 $0.0{1\mu}g/mL$ 농도에서 대조군에 비해 파골세포 분화를 50% 이상 감소시켰으며 농도 의존적으로 TRAP 양성 세포가 감소함을 관찰하였다. 이상의 결과로 미루어 볼 때, 황금 추출물이 골다공증을 포함한 골질환 예방에 효과가 있을 것으로 사료된다.

• 대한화학회지
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• 제37권12호
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• pp.1035-1046
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• 1993

몇 가지 iron(III)porphyrin 착화합물을 합성하고, 이들에 대하여 역상 액체 크로마토그래피에서의 최적 분리조건 및 용리거동을 조사하였다. 분리관, 흐름속도, 용리액의 조성 등을 변화시킨 실험에서 분리관은 NOVA-PAK $C_{18}$, 용리액은 methanol/water의 이성분 혼합용매를 적당히 조절하였을 때 용량인자가 최적 분리조건인 $0{\leq}logk'{\leq}1$ 범위를 만족시켰다. 용리거동에 관련된 인자들로는 용리액의 세기, 분포비$(D_c)$ 및 분리관의 온도변화에 따른 엔탈피(${\Delta}H^{\circ}$), 엔트로피(${\Delta}S^{\circ}$), 보정온도($\beta$)를 조사하여 분리 메카니즘을 규명하였다. 이성분 용매계에서 용리 세기 및 물의 부피분율과 용량인자(logk')와의 관계를 조사한 결과 이들간에는 직선성이 잘 성립되었으며, 부피비와 용량인자와의 관계에서도 비교적 직선성을 잘 나타내었다. 이러한 결과로부터 시료의 용리 메카니즘이 소용매성 효과에 기인하고 있음을 확인할 수 있었다. 또한 열역학적인 방법으로 용리거동을 조사하기 위하여, van't Hoff plot으로부터 엔탈피, 엔트로피를 구하였다. 엔탈피와 용량인자와의 상관관계를 조사한 결과 iron(III)porphyrin 착화합물과 정지상과의 상호작용은 온도변화에 과계없이 일정함을 알 수 있었고, 정지상과의 소용매성 결합 과정은 등평형 거동을 나타내었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권5호
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• pp.369-376
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• 2007

본 실험은 고추 육묘 생육에 가장 적합한 코이어 혼합상토를 개발하고자 실시하였다. 상토재료는 국내외적으로 많이 이용하고 있는 유기성 재료(피트모스, 훈탄)와 무기성 재료(질석, 펄라이트, 제올라이트)를 혼합하여 고추를 육묘하였다. 상토는 CEN 분석법을 이용하여 분석하였다. 생육조사는 파종후 55일이 되었을때 실시하였고 생체중, 건물중, 엽면적, 최대근장, T/R률(지상부 건물중/지하부 건물중)을 조사하였다. 고추의 생육은 처리에 따라 차이를 나타냈는데 일반적으로 코이어와 훈탄, 제올라이트가 8:1.9:0.1로 혼합된 처리구 CRZ 8과 코이어와 질석, 제올라이트가 6:3.9:0.1로 혼합된 처리구 CVSZ 6에서 양호한 생장을 나타냈다. 특히 생체중과 건물중이 모두 높았고 T/R률은 낮은 수치를 보여 지상부와 지하부가 서로 균형적으로 생육했음을 알 수 있다. 육묘 생육에 적합한 코이어 혼합 상토의 물리성은 각각 지상부, 지하부, 엽면적에 따라 다르게 나타났다. 적정 물리성 상토 범위는 식물 생육에 있어 판단 기준이 되는 건물중(지상부, 지하부)과 묘의 균형적인 생육에 중요한 T/R률로 측정하였다. 본 연구 결과 고추 육묘 생육에 가장 적합한 코이어 혼합 상토의 공극률은 92~94%, 액상 52~60%, 기상 32~43%, 유효수분 18~21%, 완충수분은 0.9~8%로 나타냈다.

• 멤브레인
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• 제18권1호
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• pp.7-25
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• 2008

본 연구에서는 칼슘 이온 제거를 위해 칼슘용액에 임계미셀농도(CMC) 이상으로 음이온계면활성제인 sodium dodecyl sulfate (SDS)를 주입하여 미셀을 형성한 후, 미셀 표면에 칼슘 이온의 흡착 또는 결합으로 형성된 응집체들을 2종류의 세라믹 분리막으로 배제하였다. 그 결과, 99.98% 이상 칼슘 배제율을 보였다. 또한 본 실험범위에서 TMP가 증가할수록 막오염($R_f$)은 증가하는 경향을 보였지만, 구동력의 증가로 인해 총여과부피($V_T$) 및 무차원한 투과선속($J/J_o$), 투과선속(J) 역시 증가하였다. 또한 세라믹 분리막에 대하여 주기적 질소 역세척을 실시할 경우, 질소 역세척 시간(BT) 및 여과 시간(FT), 즉 역세척 주기의 영향을 조사하였다. 그 결과, NCMT-6231 (평균기공 $0.07{\mu}m$) 및 NCMT-7231 ($0.10{\mu}m$) 분리막의 최적 BT는 각각 10초, 15초이었다. 또한, 최적 FT는 2종류 분리막 모두 5분으로, 빈번한 질소 역세척이 막오염을 효과적으로 감소시켰다. 한편 칼슘용액으로 실험하여 도출된 최적 운전조건을 두유 포장팩 세척수로 사용하고 있는 지하수에 적용한 결과, 2종류의 분리막 모두 칼슘을 99.98% 이상 제거할 수 있었다.

• 한국어류학회지
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• 제35권2호
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• pp.67-74
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• 2023

황복(Takifugu obscurus)은 양식 어종 중 하나이며, 유전체 연구에서도 의미 있는 종이다. 양식 어종의 경우 어류 마취제를 사용하면 양식 과정에 있어서 어류를 좀 더 쉽게 다룰 수 있다. 그러나, 지금까지 황복의 효과적인 마취와 회복을 위해 필요한 적절한 조건에 대한 연구는 없었다. 본 연구는 가장 일반적인 어류 마취제인 MS222를 이용하여 황복을 마취하는 데 필요한 연령, 수온 및 마취 농도 등 최적의 조건을 파악하는 데 그 목적이 있다. 실험에서는 세 가지 다른 수온(20℃, 24℃, 28℃) 및 마취 농도(125 mg/L, 150 mg/L, 175 mg/L)와 두 가지 다른 어류 연령(1년생과 2년생)을 테스트하였다. 실험 결과 황복의 적절한 마취 조건은 24℃와 28℃에서 MS-222 150 mg/L에서 175 mg/L까지의 범위였다. 2년생 어류의 경우도 28℃에서 MS-222 150 mg/L에서 175 mg/L의 범위를 보였다. 부작용과 위험을 최소화하기 위한 효과적인 마취 농도는 1년생 어류의 경우 24℃에서 MS-222 150 mg/L, 2년생 어류의 경우 28℃에서 MS-222 175 mg/L가 권장된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권5호
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• pp.392-399
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• 2007

본 실험은 고추 육묘 생육에 가장 적합한 피트모스 혼합상토를 개발하고자 실시하였다. 상토재료는 국내외적으로 많이 이용하고 있는 유기성 원자재(피트모스, 훈탄)와 무기성 원자재(질석, 펄라이트, 제올라이트)를 혼합하여 배추를 육묘하였다. 상토는 CEN 분석법을 이용하여 분석하였다. 생육조사는 파종후 55일이 되었을때 실시하였고 생체중, 건물중, 엽면적, 최대근장, T/R(지상부 건물중/지하부 건물중)률을 조사하였다. 배추의 생육은 처리에 따라 차이를 나타냈는데 일반적으로 피트모스와 질석(골드, 실버), 제올라이트가 6:3.9:0.1로 혼합된 처리구 PVSZ 6과 PVGZ 6에서 양호한 생육을 나타냈다. 특히 지하부 건물중은 수치상으로 PVSZ 6과 PVGZ 6에서 가장 높았고 T/R률은 낮은 수치를 보여 지상부와 지하부가 서로 균형적으로 생육했음을 알 수 있다. 육묘 생육에 적합한 피트모스 혼합 상토의 물리성은 각각 지상부, 지하부, 엽면적에 따라 다르게 나타났다. 적정 물리성 상토 범위는 식물 생육에 있어 판단 기준이 되는 건물중(지상부, 지하부)과 묘의 균형적인 생육에 중요한 T/R률을 가지고 측정하였다. 위의 결과를 종합한 결과 고추 육묘 생육에 가장 적합한 피트모스 혼합 상토의 공극률은 87~93%, 액상 52~71%, 기상 20~41%, 유효수분 10~37%, 완충수분은 0.6~10%이었다.

• 멤브레인
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• 제18권1호
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• pp.26-34
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• 2008

본 연구에서 처리수를 이용한 주기적인 역세척은 세라믹 정밀여과에 의한 고도정수처리 시스템에서 막오염을 저감하고 투과선속을 향상시키고자 수행되었으며, 물 역세척 주기(FT) 및 시간(BT)의 영향과 최적 운전조건을 규명하고자 하였다. FT의 영향을 알아보기 위해 일정한 BT 3초에서 FT를 $30{\sim}120$초로 변화시켰고, BT 영향 실험에서 일정한 FT 120초에서 BT를 $3{\sim}12$초로 변화시켰다. 그리고 다른 운전변수인 막간압력차는 1.52 bar, 물 역세척 압력 0.98 bar, 유입유량 0.5 L/min, 공급액의 온도 $20^{\circ}C$로 일정하게 유지하였다. 그 결과, 일정한 BT 3초에서 본 실험 범위의 최적 FT는 30초로, 이것은 빈번한 역세척이 막오염의 저감에 더 효과적임을 의미한다. 그러나 너무 짧은 BT로 인하여 FT의 영향은 크지 않았다. 한편, 일정한 FT 120초에서 BT가 증가함에 따라 막오염에 의한 저항($R_f$)은 감소하고 투과선속(J)과 무차원화한 투과선속 ($J/J_o$)은 증가하는 경향을 나타내어, 최대 BT인 12초에서 가장 많은 총여과부피($V_T$)를 얻을 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권5호
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• pp.725-731
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• 2018

바이오매스의 탄화 반응에서 촉매의 영향을 살펴보기 위하여 열중량분석기에서 탄화 반응 실험을 하였다. 사용된 바이오매스는 대나무와 소나무이었고, 사용 촉매는 K, Zn 금속화합물이었다. 질소 분위기에서 상온에서 $850^{\circ}C$까지 승온속도 $1{\sim}10^{\circ}C/min$에서 탄화 실험이 행하여졌다. 또한 석탄과의 혼소를 위한 바이오매스 반탄화 공정에서의 촉매의 영향 실험이 가열속도 $5^{\circ}C/min$, 반탄화 온도 220, 250, $280^{\circ}C$에서 30분간 등온 조건을 유지하면서 행하여졌다. 반탄화 시료에 대한 비등온 연소반응 특성 실험이 $200{\sim}850^{\circ}C$ 구간에서 행하여졌다. 바이오매스가 탄화 되기 시작하는 탄화 개시 온도($T_i$)와 최대탄화속도가 나타나는 온도($T_{max}$)는 촉매량이 증가할수록 낮아졌다. $400^{\circ}C$까지 열분해 되지 않고 남은 잔여 촤 성분은 촉매량이 증가할수록 증가되는 경향성을 보였다. 따라서 촉매 첨가 시 탄화에너지를 감소시키고 생성 촤의 발열량을 개선할 수 있다. 반탄화 조건에서 K촉매가 담지 된 경우 무촉매 바이오매스의 최적조건인 $250^{\circ}C$ 보다 낮은 $220^{\circ}C$까지 반탄화 조건을 완화시킬 수 있었다. K촉매 함유 반탄화 바이오매스의 연소반응에서 활성화에너지는 25.1~27.0 kJ/mol 범위로 무촉매 바이오매스 46.5~58.7 kJ/mol보다 낮게 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권3호
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• pp.504-507
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• 2005

Trichoderma reesei KCTC 6952는 고분자 섬유소인 cellulose를 분해하는데 관여하는 3종류의 효소로 구성된 cellulase system을 보유하고 있다. 그 중 ${\beta}$-glucosidase는 glucose를 함유한 glycoside 유도체들로부터 glucose를 효율적으로 유리할 수 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 변형된 Mandels의 배지를 사용하여 T. reesei KCTC 6952를 배양하면서 배지로 분비된 ${\beta}$-glucosidase를 조효소액으로 회수하여 조효소액내의 ${\beta}$-glucosidase 활성을 측정하고, 또한 효소활성이 온도와 pH에 대하여 어느 정도 안정한 지를 조사하였다. 그 결과 배양 4일째에 ${\beta}$-glucosidase의 효소활성이 최고(1.33 unit/mL)에 도달하였으며, 조효소액내의 ${\beta}$-glucosidase의 최적 반응 조건은 pH 5과 $70^{\circ}C$에서 10분간 반응하는 것이었으며, 그리고 효소의 안정성을 실험한 결과에 의하면 pH 4-5의 범위에서, $50^{\circ}C$ 이하에서는 안정적이었다. 그러므로 결론적으로 본 연구를 위하여 선택된 ${\beta}$-glucosidase 조효소액은 비교적 높은 온도와 넓은 pH범위에서 촉매반응을 일으킬 수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 1999년도 추계학술발표회 초록집
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• pp.3-4
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• 1999

최근 산업이 고속도화, 고능률화 및 고정멸화의 추세로 발전함에 따라 우수한 내마모성, 인성, 고온 안정성 및 내구성을 갖는 공구 및 금형을 요구하게 되었다. 그러나 이와같은 성질들은 어떤 단일 재료에서는 얻을 수 없으며 적당한 기판공구나 금혈위에 내마모성 보호피막을 coating함으로 비교적 저렴하게 얻을 수 있다. 화학증착법으로 TiC, TiN등을 증착시킬때에는 $1000^{\circ}C$정도의 반응온도가 필요하며 이러한 증착온도는 모재가 초경합금일때는 문제가 안되나 강재일 경우 모재의 연화와 칫수변화의 문제를 야기시킨다. 최근에는 플라즈마를 사용하여 증착반응온도를 $550^{\circ}C$ 이하로 낮추는 플라즈마 화학 증착볍(PACVD)이 대두되고 있다. 그러나 이 방법어서 는 뚱착하려는 금속원소가 TiCl4의 형태로 공급되고 있으므로 생성된 층이 염소를 포함하고 있다. 이 층에 잔존하는 염소는 층의 기계적 성질을 저하시키고 층내의 stress를 유발시킨다. 또한 HCI개스의 생성으로 인하여 펌프 및 장비의 부식이 촉진 된다 이러한 결점을 극복하기 위하여 금속유기화합물 전구체(metallo-organic precursor)로 $TiCl_4$를 대체하고자 하는 연구가 활발하게 진행되고 있으며 본 연구실에서 이에 대하여 연구한 결과를 소개하고자 한다. diethylamino titanium을 전구체로 사용하여 $H_2,\;N_2,\;Ar$분위기하에서 pulsed d.c.를 사용하는 MO-PACVD에 의하여 $150~250^{\circ}C$의 저온에서 Al 2024 기판에 TiCN층 형 성을 하였다. 전구체 증발온도는 $74~78^{\circ}C$의 온도범위어야 하며 고경도의 코탱층은 54% duty, 14.2kHz, 450V의 조건에서 얻어졌으며 duty, 주파수, 전압이 증가함에 따라 경도는 저하되었다. 이때의 표면 morphology를 SEM으로 조사한바 dome structure가 크게 발달되었음을 알 수 있었다. 본 실험의 온도 범위내에서 얻은 TiCN 증착반응의 활성화에너지는 7.5Kcal/mol이었다. 증착된 TiCN층은 우수한 내마모섣을 나타내었으며 스크래치테스트 결과 17N의 엄계하중을 나타내었다. 본 연구에서 변화 시킨 duty, 주파수, 전압의 범위에서는 층의 밀착력은 크게 변화하지 않았다. titanium isopropoxide를 전구체로 사용하여 Hz, Nz 분위기하에서 d.c.를 사용하는 MO-PACVD에 의하여 Ti(NCO) 코팅층을 SKDll, SKD61, SKH9 공구강에 형성시키는 공정을 개발하였다. 최적의 Ti(NCO) 코탱층을 얻기 위해 유입전구체 부피%의 양은 향착압력의 5%를 넘지 않아야 되고 수소와 젤소 가스비가 1:1일 때 가장 높은 코팅층의 경도값을 나타내었다. 수소와 질소 가스비가 3:7일 때 TiFeCr(NCO)의 복화합물 코팅층이 형성됨을 알 수 있었고 500t의 증착온도에서 얻은 Ti(NCO) 코팅층이 높은 경도값과 좋은 내식성을 나타내었다. 또한 이와같은 Ti(NCO) 코팅공정과 본 실험실에서 개발한 확산층만 형성시키는 plsma nitriding 공정을 결합하여 복합코탱층을 형성하였는데 이 복합코팅층은 고경도와 우수한 내마모성, 내식성 뿐만 아니라 10)N 이상의 뛰어난 밀착력을 나타내었다. 현재 많이 사용되고 있는 PVD법은 step coverage가 좋지 않은 점과 cost intensive p process라는 단점이 있다. MO-PACVD법은 이러한 문제를 해결할 수 있는 방법으로서 앞으로 지속적인 도전이 요구되는 분야이다.