• 제목/요약/키워드: 컬럼 실험

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초임계유체 추출에 의한 폐식용유의 재활용에 대한 기초연구 (Studies on the Recovery of Triglyceride from Used Shortening by Supercritical Fluid Extraction)

  • 한병석;윤정로;권영안;정문웅;김공환
    • 한국식품과학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.1300-1307
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    • 1999
  • 최근 식생활 패턴이 서구화되면서 유지의 소비량이 증가하고 있다. 이에 따라 폐기되는 식용유지 또한 증가하고 있으며 환경오염 방지를 피해 비누 등을 만들어 재활용하려는 노력 등이 시도되고 있다. 본 연구에서는 폐식용유의 재활용을 위하여 초임계 이산화탄소 추출법을 이용하여 그 가능성을 확인하고 추출조건을 확립하기 위한 기초 실험을 수행하였다. 온도 $40{\sim}60^{\circ}C$, 압력 $15{\sim}30\;MPa$의 범위에서 초임계 이산화탄소로 폐식용유를 추출하였을 때 추출초기의 농도는 $0.3X10^{-3}{\sim}7.4X10^{-3}(g\;fat/g\;CO_2)$이었다. 초임계 추출물에서의 식용유의 농도는 이산화한소의 밀도에 대하여 지수함수적인 관계를 보였다. 초임계 추출물의 색상은 엷은 노란색으로써 신선한 식용유와 거의 유사하였다. 15 MPa, $60^{\circ}C$를 제외하고는 모든 조건의 추출물에서 중합체, triglyceride, 저분자량 물질이 혼재되어 있었다. 이산화탄소의 밀도가 비교적 높아서 용해력이 큰 30 MPa와 22.5 MPa의 경우 분획물에서의 CD 값의 증가에는 산화생성물의 polymer가 크게 기여함에 반하여 밀도가 낮은 15 MPa의 경우 용해력이 낮은 까닭에 용해도가 큰 저분자량 물질들이 주로 추출되어 이것이 CD 값의 증가에 기여함을 알 수 있었다. 본 연구에서 나타난 결과에서는, 비록 triglyceride만 존재하는 fraction은 나타나지 않았으나 분획을 더 많이 할 경우 이의 존재가능성도 예상되었다. 상대분리효율의 개념을 이용하여 TG와 저분자량 물질간의 분리효율이 좋은 실험 조건 $(22.5 MPa,\;60^{\circ}C$)을 선택하여 흡착 컬럼을 사용하여 저분자량 물질의 제거를 시도하였으나, 선택성이 떨어져 흡착제의 사용은 그다지 실효가 없는 것으로 판명되었다.

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강우유출수 모래 필터의 여과기능 및 폐색 현상에 대한 필터 여재 깊이의 영향 평가 (Evaluation of the Impact of Filter Media Depth on Filtration Performance and Clogging Formation of a Stormwater Sand Filter)

  • SegismundoEzequielQ.;이병식;김이형;구본홍
    • 한국물환경학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.36-45
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    • 2016
  • 강우유출수 오염물 제거를 위한 침투시설에서 모래필터가 널리 적용된다. 공극폐색, 즉 필터 여재에 부유물이 침전되면 침투능이 저하되어 침투시설의 기능과 수명이 단축된다. 침투시설의 효과적인 설계 및 유지관리를 위해 모래필터 내의 물리적, 화학적, 생물학적 폐색 특성을 알아야 한다. 이 논문에서는 여재 깊이 변화에 따른 모래필터의 물리적 폐색 특성변화를 검토하였다. 연직방향, 변수위 침투조건에서 시행한 실험실 컬럼 침투실험으로부터 이들 특성변화를 관찰하였다. 실험결과, 폐색현상의 결과로서 필터의 여재 깊이가 증가할수록 부유물 제거효율이 증가하지만, 필터의 성능유지 기간은 감소하는 현상을 보였다. 모든 여재 깊이 조건에서 여재 깊이의 상부 15%에서 100~250 μm의 부유물이 침전되면서 폐색현상이 발현하는 조기폐색이 발생했다. 결과에 근거하여 침투시설의 첫번째 유지관리 시침투능 확보를 위해 여재깊이의 상부 15%를 긁어내는 방법을 제안할 수 있었다.

제강슬래그로 충전된 컬럼에서의 카드뮴, 구리, 납의 이동성 평가 (Estimation of Cadmium, Copper, Lead Mobility in Column Packed with Furnace Slag)

  • 이광헌;정재식;남경필;박준범
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제13권4호
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    • pp.54-61
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    • 2008
  • 폐금속 광산 지역 등지에서 중금속으로 오염된 지하수의 정화 및 오염 확산 방지를 위하여 투수성 반응벽체를 사용할 수 있다. 본 연구에서는 제강슬래그가 중금속 오염지하수의 이동, 확산 방지를 위한 투수성 반응벽체 충전물질로서 사용가능한지를 평가하기 위하여 카드뮴, 구리, 납에 대한 이동성을 평가하였다. 중금속으로 오염된 현장의 조건을 고려하여, 1) 단일 및 혼합상태에 따른, 2) 카드뮴의 경우 초기 농도에 따른 영향을 주상실험을 이용하여 평가하였다. 또한 평형흡착을 가정한 이류-확산 방정식의 해석해를 이용하여 정량적인 평가도 수행하였다. 중금속 종류별로는 단일오염과 복합오염에 상관없이 카드뮴이 구리보다 지연정도가 적게 나타났다. 카드뮴의 지연계수는 혼합인 경우 3.94였고, 구리의 경우 단일에서는 40.3, 혼합에서는 25였다. 카드뮴과 구리의 지연정도의 차이는 전기음성도에 의한 친화력이 다르기 때문으로 판단된다. 전기음성도가 비슷한 구리와 납의 경우 비슷하게 파과가 진행되었지만, 납의 경우 파과가 진행되다가 유출수에서의 농도가 현저하게 줄어 나타난데 반해 구리는 파과진행 후 유출수에서 초기 농도보다 높은 농도가 나타났다. 이는 납이 흡착되어 있던 구리를 탈착시키고 그 공간에 흡착되었기 때문이라고 사료된다. 결국 흡착되어 있던 중금속이 다른 중금속에 의하여 탈착되는 현상이 나타났다. 제강슬래그에서는 중금속이 반응하면서 흐름특성이 변화하는 것으로 나타났다. 카드뮴의 초기농도가 증가함에 따라 지연정도는 감소하여 나타났다.

등수국 잎 추출물 유래 항염 및 항균 활성 성분 (Anti-inflammatory and Anti-bacterial Active Ingredients Derived from the Extract of the Leaves of Hydrangea Petiolaris)

  • 조성미;김정은;이남호
    • 대한화장품학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.207-218
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    • 2020
  • 본 연구에서는 등수국 잎 추출물의 항염 및 항균 활성을 확인하고 유효성분을 분리하여 화학구조를 동정하였다. RAW 264.7 세포를 이용한 항염 활성 실험 결과, n-hexane (Hex) 및 ethyl acetate (EtOAc) 분획물이 세포 독성 없이 nitric oxide (NO)의 생성 및 iNOS 단백질의 발현을 농도의존적으로 억제시키는 것을 확인하였다. 추가적인 항염 기전 연구 결과, n-Hex 및 EtOAc 분획물이 전염증성 cytokine (TNF-α, IL-1β, IL-6)의 생성을 억제하는 것을 확인하였다. 또한 표피포도상구균과 여드름균을 이용한 활성 실험 결과, 추출물 및 n-Hex, EtOAc, n-butanol (BuOH) 분획물에서 항균 활성이 나타났다. n-Hex 및 EtOAc 분획물의 활성 성분을 규명하기 위해 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 4 개의 화합물을 분리하였다; phytol (1), corosolic acid (2), asiatic acid (3) 및 1-O-p-coumaroyl-β-D-glucopyranoside (4). 이들 화합물은 모두 등수국에서 처음으로 분리된 물질이다. 또한 HPLC 분석을 통해 등수국 잎 추출물에서 분리된 화합물의 함량을 측정한 결과 phytol (1) 이 27.8 mg/g 함유되어 있는 것으로 확인되었다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 등수국 잎 추출물을 이용한 항염 및 항균 효과를 갖는 천연 화장품 소재로의 개발이 가능할 것이라 사료된다.

승온조건의 SEAS(surfactant-enhanced air sparging) 기술을 이용한 대수층 NAPL(n-decane)의 휘발제거 (Removal of NAPL from Aquifer Using Surfactant-enhanced Air Sparging at Elevated Temperature)

  • 송영수;권한준;김헌기
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제14권6호
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    • pp.87-94
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    • 2009
  • 대수층에 존재하는 휘발성 오염물질을 제거하는 새로운 공법으로서 Surfactant-enhanced air sparging(SEAS)은 지하수의 표면장력을 감소함으로써 지하수 폭기효율의 증대를 도모한다. 그러나 SEAS기술도 기본적으로 오염물질의 휘발에 의한 물질이동에 의존함으로써 휘발성이 낮은 오염물질의 제거에는 매우 제한적이다. 본 연구는 승온된 조건에서 SEAS기술을 준휘발성 물질인 n-decane에 대하여 적용함으로써 SEAS기술의 확장여부를 시험하였다. 지하수 폭기실험은 내경 5 cm, 길이 80 cm의 1차원 토양(모래)컬럼을 사용하여 실시하였다. 실험은 총 3회 실시하였으며, 상온에서 증류수로 포화된 조건에서 1회, 상온($23^{\circ}C$)에서 음이온계 계면활성제(sodium dodecylbenzene sulfonate, SDBS) 수용액으로 포화된 조건에서 1회(상온 SEAS), 그리고 승온상태($73^{\circ}C$)에서 SDBS수용액으로 포화된 조건에서 1회(승온 SEAS) 실시하였다. 계면활성제가 적용된 경우의 폭기에 의한 공기포화율(57%)은 증류수로 포화된 조건의 공기포화율(10%)보다 높게 측정되었다. 승온 및 상온조건에서의 공기포화율은 거의 차이가 없었으나 n-decane의 제거속도는 현저한 차이를 나타내었다. 토양유출 가스에 포함된 n-decane의 농도는 상온조건에 비하여 승온조건에서 10배 이상 높았으며, 따라서 제거속도도 10배 이상의 차이를 나타내었다. 본 연구 결과에 따라 상온에서 휘발성이 낮으나 수 십도의 온도상승으로 증기압이 획기적으로 늘어날 수 있는 준휘발성 물질에 대하여 SEAS 기술이 효과적으로 응용될 수 있을 것으로 보인다.

산증류-HPLC법과 모니어윌리암스변법을 이용한 절임류중의 이산화황 함량 분석 (Determination of Sulfur Dioxide in Pickles by Acid Distillation-HPLC Method and Monnier Williams Modified Method)

  • 정소영;김일영;김성단;장미라;장민수;한기영
    • 한국식품과학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.1028-1032
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    • 2003
  • 절임류에 함유된 이산화황함량의 정확한 분석을 위해 산 증류후 HPLC-UV detector를 이용한 방법과 Monnier-Williams변법으로 실험해보았다. 산증류-HPLC-UV법은 절임류중의 아황산염을 산증류 시킨 후 발생하는 이산화황을 1% triethanolamine용액에 흡수시켜 이를 UV 240nm에서 정량하는 것으로서, 고정상은 음이온 교환컬럼을, 이동상으로는 1.8mM $Na_2Co_3$와 1.7mM $NaHCO_3$용액을 사용하였다. 이 방법으로 단무지에 아황산염을 첨가하여 실험 한 결과 $84.0{\sim}91.7%$의 회수율을 얻었다. 시중에 유통되는 48종의 절임류에 대해 모니어윌리암스변법과 산증류-HPLC-UV법을 이용하여 이산화황 함량을 조사해본 결과, 산증류-HPLC-UV법에 비해 모니어월리암스법에서 휘발성 산으로 인해 높은 농도를 나타내었다. 산증류-HPLC-UV법으로 분석한 절임류의 이산화황 농도는 불검출${\sim}173.05ppm$이었고, 기준인 30ppm을 초과하는 제품은 3건이었다.

초두구로부터 분리한 비환식 트리테르페노이드계 화합물의 세포 접착인자 저해활성 (Inhibition of Cell Adhesion by Noncyclic Triterpenoids from Alpinia katsumadai)

  • 김지수;노문철;김강성;김관희;임병용
    • 한국해양바이오학회지
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    • 제2권4호
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    • pp.250-256
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    • 2007
  • 1. 천연자원으로부터 ICAM-1과 LFA-1 매개성 세포접착 저해제를 탐색한 결과, 초두구 에탄올 추출물은 이에 대한 저해 활성을 나타내었다. 2. 초두구로부터 세포 접착 인자 활성에 관한 물질을 분리 정제하기 위하여, 각종 용매추출과 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 얻은 화합물 1과 2로 세포접착인자 저해활성을 확인하였다. 3. 분리된 화합물 1과 2의 sICAM-1과 THP-1 세포와의 결합저해활성 측정 결과, $IC_{50}$ 값은 각각 $7.59{\mu}g/m{\ell}$$6.98{\mu}g/m{\ell}$로 측정되었다. 실험에 사용된 농도에서는 세포독성을 보이지 않았다. 4. 분리된 화합물 1과 2의 CHO-ICAM-1과 THP-1 세포간의 결합저해활성을 측정한 결과, $IC_{50}$ 값이 각각 $6.7{\mu}g/m{\ell}$$5.5{\mu}g/m{\ell}$로 측정되었다. 5. 이상의 실험 결과로 미루어 보아, 초두구로부터 분리한 비환식 트리테르페노이드계 화합물들은 세포 접착인자에 대한 저해활성을 가지고 있다고 볼 수 있으며 이 기전을 통하여 생길 수 있는 질환에 대한 치료제 개발에 유효할 것이다. 특히 동맥경화에 대해서는 새로운 기전으로 접근하고 있으므로 기존의 치료제들의 작용기작과는 다른 약품의 개발이 기대된다. 또한 ICAM-1은 염증반응 및 암의 전이에도 관련되어 있으므로, 동맥경화 관련 질환이외에도 다양한 질환에 대한 의약품으로의 응용도 기대된다.

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핵산증폭시험을 이용한 혈장분획물질에서 HCV RNA 검출 (A Nucleic Acid Amplification Tests for Reliable HCV RNA Detection Method for Plasma-Derived Products)

  • 홍승희
    • 미생물학회지
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    • 제44권4호
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    • pp.293-298
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    • 2008
  • HCV는 HIV등과 함께 수혈이나 혈장된 획물질을 통하여 감염되는 주요 바이러스이다. 주로 혈액이나 혈장에서 HCV에 대한 항체를 검출함으로서 HCV의 감염을 방지하고 있다. 그러나 바이러스에 감염되었으나 항체가 생성되기 이전이나 항체의 양이 적은 경우에는 HCV의 검출이 어렵다. 따라서 핵산중폭시험(nucleic acid amplification tests, NAT)을 이용한 HCV 유전자를 검출하려는 시도들이 진행되고 있다. 이 연구의 목적은 혈장분획물질에서 HCV RNA를 검출할 수 있는 핵산증폭시험 방법을 개발하는 것이다. 5종류의 PCR primer를선별하여 실험에 이용하였다. 혈장분획물질의 HCV RNA 추출에는 컬럼 방법을 이용하는 것이 유용한 것으로나타났다. 핵산중폭시험의 결합 온도는 $48^{\circ}C$가 가장 적절한 것으로 나타났다. 또한 2차 PCR의 경우, 1차 PCR 산물 $1{\mu}l$와 30 pmol의 primer즐 사용하였을 때 높은 민감도와 특이성을 보이는 것을 알 수 있었다. 혈장 분획물질에 HCV를 주입하여 혈장중폭시험을 수행한 결과, 100 IU/ml까지 검출 할 수 있었다. 한편 근육주사용항체(IMIG)의 경우 핵산중폭시험을 통한 검출한계는 100IU/ml로 COBAS amplicor HCV2.0의 500 IU/ml 이상의 검출한계보다 민감도가 더 높은 것으로 나타났다. 이러한 결과들로 보아 본 실험에 이용된 핵산증폭시험이 혈장분획물질에서 HCV RNA를 검출하는데 유용한 방법으로 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

담수된 논토양의 환원 환경에서 비소 및 중금속의 용출특성과 석회석 및 제강슬래그의 안정화 효과 검토 (Leaching Characteristics of Arsenic and Heavy Metals and Stabilization Effects of Limestone and Steel Refining Slag in a Reducing Environment of Flooded Paddy Soil)

  • 윤성욱;강신일;진혜근;김하진;유찬
    • 농업생명과학연구
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    • 제45권6호
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    • pp.251-263
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    • 2011
  • 본 연구에서는 폐금속 광산 주변 비소와 중금속으로 오염된 논토양을 효과적으로 복원하기 위한 안정화제로써 석회석과 제강슬래그의 처리효과와 그 적용성을 검토하기 위해 담수답의 환원 환경을 적용한 컬럼 실험을 실시하였다. 실험결과 담수된 논토양의 환원 환경에서는 철과 망간 성분이 환원되어 급격하게 용출되는 시점에 중금속 성분도 급격하게 용출되는 경향이 나타났으며, 대조구(무처리)의 경우 침출수에서 오염기준을 초과한 시료가 나타났다. 그러나 석회석 5%와 제강슬래그 5%로 각각 처리한 토양은 모두 오염기준 이하로 대조구보다 중금속 농도가 매우 낮게 검출되었다. 석회석과 제강슬래그 모두 담수답의 환원 환경에서 좋은 처리효과를 나타내어 효과적인 안정화제로 판단되었으며, 특히 제강슬래그는 담수답 환경에서 지속적으로 증가하는 비소 성분에 대해서 좋은 처리효과를 나타내었다.

다검출기 유도결합 플라즈마 질량분석기에 의한 Sr 동위원소 분석을 위해 전처리된 시료의 최적 조건: Eichrom사 Sr 수지(SR-R50-S)와 Bio-Rad사 수지(AG®50W-X8) 비교 (Optimal Conditions for Pretreated Sample for Sr Isotope Analysis by MC-ICP-MS: A Comparison Between Eichrom (SR-R50-S)'s and Bio-Rad(AG®50W-X8)'s Resins)

  • 김명정;이승구
    • 광물과 암석
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    • 제35권4호
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    • pp.507-520
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    • 2022
  • 지질과학 분야에서 암석의 생성 시기, 지각과 맨틀 진화연구의 기초자료로 활용되는 Sr 동위원소비는 열이온화 질량분석기(thermal ionization mass spectrometry, TIMS) 혹은 다검출기 유도결합 플라즈마 질량분석기(multi-collector plasma ionization mass spectrometry, MC-ICP-MS)와 같은 질량분석기를 이용하여 측정할 수 있다. 이 기술보고에서는, Sr 동위원소비 측정시, 원소의 불완전한 화학적 분리가 Sr 동위원소비의 참값 (true value)에 어떤 영향을 미치는지를 비교하였다. 실험에는 상업용 레진, NBS987(NIST SRM987) Sr 동위 원소 표준물질 그리고 일본지질조사소의 암석표준시료 JG1a, JB3, JA1를 이용하였다. 비교실험 결과, NBS987 Sr 동위원소 표준시료, 일본지질조사소의 암석표준시료 JG1a, JB3, JA1 모두 불완전한 분리에 의해 Rb이 남아있는 경우 87Sr/86Sr의 측정값이 변하는 것이 명확하게 관찰된다. 이는 질량분석기 특히 MC-ICP-MS로 동위 원소비를 측정하고자 하는 경우, 동종동위원소의 간섭에 대한 보정에도 불구하고 측정값은 참값에서 벗어나므로 완전한 분리가 중요한 인자임을 지시해준다. 그러므로 MC-ICP-MS를 이용한 Sr 동위원소비 측정결과를 보고할 때는, 동종동위원소에 의한 영향을 판단할 수 있도록 Sr의 동위원소 전체의 측정강도와 더불어 85Rb의 측정강도도 함께 보고돼야 할 것이다.