• 제목/요약/키워드: 황산라디칼

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주조된 매크로 다공성 Poly(glycidyl methacrylate-co-ethylene glycol dimethacrylate) 막대를 이용한 카페인과 트립토판의 분리 (Separation of Caffeine and Tryptophan Using Molded Macroporous Poly(glycidyl methacrylate-co-ethylene glycol dimethacrylate) Rods)

  • 김룡매;염홍원;노경호
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제43권5호
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    • pp.603-608
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    • 2005
  • 주조된 매크로 다공성 poly(glycidyl methacrylate-co-ethylene glycol dimethacrylate) 막대를 간단한 주형 과정을 거쳐서 실험실 내 튜브모양의 주형인 크로마토그래피 칼럼($4.6{\times}100mm$)을 사용하여 자유 라디칼 중합에 의해 만들었다. 이는 에폭시 그룹이 유도된 일체형 칼럼과 황산을 이용한 에폭시드 그룹의 화학적인 변형과정을 이용하였다. 단량체 및 포로겐(세공을 생성하는 물질)의 비율, 온도 등 중합반응의 조건을 변화시켜서 세공크기를 조절하여 물질의 체류시간에 영향을 미쳤다. 본 연구에서는 주조된 일체형 칼럼을 이용하여 카페인과 트립토판을 분리하였으며, 중합원료조성이 일체형 칼럼의 효율과 선택도 그리고 분리도에 미치는 영향을 고찰하였다.

추출용매 및 발아시기에 따른 무순 추출물의 항산화 활성 비교 (Comparison of Antioxidant Activities of Radish Bud (Raphanus sativus L.) According to Extraction Solvents and Sprouting Period)

  • 한진희;문혜경;정신교;강우원
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권11호
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    • pp.1767-1775
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    • 2013
  • 본 연구에서는 무순을 발아시기별로 70% 에탄올, 80% 메탄올, 75% 아세톤, 물 등 용매종류에 따라 추출한 후 폴리페놀 함량과 전자 공여능, TBARS, 산화안정도 측정, 과산화물가 등 항산화특성을 확인하는 실험을 하였다. 폴리페놀 함량은 발아 4일째에서 에탄올추출물이 296.51 mg/g으로 가장 높은 것으로 나타났으며 다음으로 메탄올추출물이 219.39 mg/g으로 많았다. 발아 8일째에서는 에탄올추출물의 함량이 가장 높았으며 메탄올추출물과 아세톤추출물은 각각 197.72 mg/g, 200.45 mg/g으로 유의차가 없는 것으로 나타났다. DPPH 라디칼 소거능 측정에서 발아 4일째에 물추출물이 86.67%로 가장 높은 소거능을 보였으며 아세톤추출물에서 77.23%로 낮은 소거능을 보였다. 발아 8일째 라디칼 소거능은 아세톤추출물이 89.18%로 가장 높았으며 에탄올추출물이 70.14%로 가장 낮은 소거능을 보였다. 또 발아 12일째의 라디칼 소거능은 4일째와 비슷한 양상을 보였다. TBARS를 통한 지질과산화 억제효과 측정에서 발아 4일째 무순추출물의 TBARS값은 70% 에탄올추출물이 71.48%로 가장 높은 값을 보였으며 발아 8일째가 되면서 TBARS값이 상승하여 메탄올추출물이 78.99%로 높은 값을 보였고, 아세톤 추출물의 값이 가장 낮게 나타났다. 발아 12일이 되면서 TBARS값은 상대적으로 낮아졌으며, 발아 4일째와 유사한 경향의 값을 나타내었다. Rancimat에 의한 산화안정도 측정에서 발아 4일째의 산화유도기간은 메탄올추출물이 6.07시간으로 가장 높게 나타났고 항산화지표는 1.16의 수준을 보였다. 발아 8일째의 산화유도기간은 발아 4일째 산화유도기간보다 전반적으로 낮게 나타났으며, 메탄올추출물과 에탄올추출물, 아세톤추출물은 비슷한 경향을 보이며 유의차가 없었으나 물추출물의 산화유도기간이 낮게 나타나는 것으로 보였다. 발아 12일이 되면서 전반적인 산화유도기간이 5.25~5.91시간으로 낮게 나타나는 경향을 보였으며 메탄올추출물을 제외한 나머지 추출물은 발아 4일째와 유사한 패턴을 보였다. 항산화지표 또한 1.00~1.13의 수준을 나타냈다. 과산화물가 측정에서 무순추출물의 과산화물가는 저장기간이 길어질수록 유의적으로 증가하였다. 발아 4일째 저장기간 0일에서 각 추출물들이 3.02~4.21 meq/kg oil로 차이를 보이지 않았으며, 저장기간 60일에서 물추출물이 43.83 meq/kg oil과 메탄올추출물에서 45.42 meq/kg oil을 나타내어 두 추출물이 가장 낮은 값을 나타내 황산화 효과가 높았으며 발아 8일째와 발아 12일째의 무순추출물에서도 모두 비슷한 경향을 보이며 저장기간이 늘어날수록 과산화물가도 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구 결과 무순추출물은 총 페놀 함량이 높고 항산화활성도 높게 나타나 천연항산화제와 같은 식품첨가물 및 식품보존제 등 기능성소재로써 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

PPCP에 의한 연소가스 중 NOx, SOx 동시제거 특성 (Simultaneous Removal Characteristics of NOx, SOx from Combustion Gases using Pulse Corona induced Plasma Chemical Processing)

  • 박재윤;고용술;정장근;김정달
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.211-216
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    • 2000
  • 본 연구는 오염가스 제거시 발생되는 부산물인 에어로졸 입자가 방전전극에 부착되어 생기는 방전불안으로 제거율이 급격히 저하되는 문제점을 개선하고 제거장치의 운전비용을 감소시키기 위한 연구이다. 이를 위해 오염가스 제거에 필요한 라디칼과 이온을 발생시키기 위한 전기방전영역과 연소가스가 흐르는 관로를 분리시킨 플라즈마 반응기를 사용하여 방전불안에 의한 제거효율 저하와 방전선 산회 문제를 개선하여 장시간 운전 가능성을 확인하였고, 또한 운전비용을 감소시키기 위해서는 코로나 방전에 의한 비열플라즈마를 이용하여 연소가스를 산화 변화시키고, 첨가제로 수산화나트륨 수용액 증기와 소량의 암모니아를 사용하였다. 그 결과 암모니아 분자 몰비를 1.5로 하고, 유량이 $2.5{\ell}/min$인 질소가스로 농도가 20%인 수산화나트륨 수용액을 버블링하여 주입하였을 때 질소산화물, 황산화물 제거율이 각각 95, 100%인 우수한 제거특성을 얻었다.

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과황산(persulfate) 산화반응을 이용한 염소계 화합물(TCE, PCE) 분해에 관한 연구 (A Study on Persulfate Oxidation to Remove Chlorinated Solvents (TCE/PCE))

  • 송경호;도시현;이홍균;조영훈;공성호
    • 대한환경공학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.549-556
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    • 2009
  • Trichloroethylene (TCE)와 tetrachloroethylene (PCE)은 주로 드라이클리닝 및 산업 세척액으로 쓰이는 염소계 화합물이며, 발암성 물질로 알려져 있다. In situ chemical oxidation (ISCO)는 토양 및 지하수를 처리하는 기술로, 지표 아래에 존재하는 오염된 지역까지 산화제를 전달하여 오염물질을 처리하는 기술이다. ISCO에 사용되는 산화제 중 persulfate는 강력한 산화제인 sulfate 라디칼 (${SO_4}^{-{\cdot}}$)을 발생시켜 처리하는 기법으로, 본 연구에서는 TCE와 PCE의 분해에 persulfate 산화공정을 적용하여 초기 pH (3, 6, 9, 12), persulfate의 농도 (0.01, 0.05, 0.1, 0.3, 0.5 M), 초기오염물질농도 (10, 30, 50, 70, 100 mg/L)에 대한 영향을 알아보았다. 초기 pH가 3 일 때, TCE와 PCE는 각각 93.2%와 89.3%로 가장 높은 처리효율을 나타낸 반면, 초기 pH가 12 일 때, TCE 55.0%와 PCE 31.2%로 가장 낮은 효율을 보여 pH가 높아질수록 처리효율이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 persulfate의 농도가 증가할수록 TCE/PCE의 처리효율이 증가하였으며, 가장 높은 persulfate의 농도 (0.5 M)에서의 처리효율은 96.5% (TCE), 95.7% (PCE) 였다. 반면 초기오염농도가 높아질수록 처리효율은 낮아지는 경향이 나타났다. 본 연구에서 얻어진 가장 빠른 분해속도를 나타내는 조건은 pH 3, persulfate 농도 0.5 M, 그리고 오염물질 (TCE/PCE) 농도 10 mg/L이었고, 이때 구해진 1차 분해속도 상수 ($k_{obs}$)는 1.04 (TCE)와 1.31 (PCE) $h^{-1}$ 였다.

Fe(II)/Na2S2O8을 이용한 하수슬러지 탈수능 개선 (Improvement of Sewage Sludge Dewaterability using Fe(II)/Na2S2O8)

  • 한준혁;남세용
    • 유기물자원화
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    • 제30권3호
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    • pp.23-28
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    • 2022
  • Fe(II)/Na2S2O8을 이용하여 하수슬러지의 탈수능 개선 여부를 확인하고자 약품 주입량에 따른 탈수능을 비교하였다. 탈수능의 주요 지표로 STTF, SCST, 함수율, TS, VS를 분석하였으며 TB-EPS as carbohydrate 및 protein을 측정하여 EPS의 파쇄여부를 확인하였다. 실험한 Na2S2O8 농도 범위는 0.4~0.7 mmol.gVS였고, Fe(II)/Na2S2O8 몰비 범위는 0.5~0.7 mol/mol이었다. 실험결과, Fe(II)/Na2S2O8의 농도 및 몰비가 증가함에 따라 STTF는 초기 1.00에서 15.00까지 증가하였고, SCST는 1.00에서 4.51까지 증가하였다. 함수율은 82.6%까지 감소하였다. TB-EPS as carbohydrate 및 protein의 감소율은 각각 37.16% 및 57.34%까지 증가하였다. Na2S2O8 0.6 mmol/gVS, Fe(II)/Na2S2O8 0.6 mol/mol 조건에서 STTF, SCST 및 함수율은 각각 13.64, 4.19 및 83.1%로 주입량 대비 탈수능 개선효과가 높게 나타났다. 이는 Fe(II)에 의해 생성된 SO4- 라디칼이 EPS를 파쇄하여 EPS와의 결합된 수분과 세포수를 수용액으로 용출시켜 탈수능이 개선된 것으로 사료된다.

발효산삼배양근농축액의 산화방지 효과 및 과산화수소로 유발된 PC12 세포독성 보호효과 (Neuroprotective effects of cultured and fermented wild ginseng extracts on oxidative stress induced by hydrogen peroxide in PC12 cells)

  • 최여옥;김유리;신승용;이재근;김철중;이예지;강병주;김관수;최지은;한범석
    • 한국식품과학회지
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    • 제50권4호
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    • pp.383-390
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    • 2018
  • 대부분의 신경퇴행성질환은 산화스트레스의 영향을 받는다. 따라서 본 연구에서는 진세노사이드 Rg5와 Rk1을 함유하고 있는 발효산삼배양근 농축액인 HLJG0701의 산화방지 효능을 확인하였다. 그 결과, HLJG0701는 효과적인 DPPH와 ABTS 라디칼제거능을 나타냈으며($IC_{50}$: 16배, 4배 희석액), 황산철(II) 유도군의 지방질 과산화물 발생 비교 시, 용량의존적으로 억제됨을 확인하였다(8배 희석액: 2.3 nM, 4배 희석액: 1.5 nM). HLJG0701의 세포 보호 효과를 MTT, LDH 분석으로 평가한 결과, 8, 16, 32, 64배 희석액의 HLJG0701를 처리한 경우 70, 53, 35, 26%의 세포생존율이 증가됨을 확인하였다. LDH 방출 측정 결과, $H_2O_2$로 인해 3.6배까지 증가한 LDH 활성은 8배 희석액의 HLJG0701 처리 시 1.3배 수준까지 감소하였다. 또한 HLJG0701가 PC12세포에 발생한 산화스트레스 DCF-DA 분석(16배 희석액: 50% ROS 억제, 4배 희석액: 68% ROS 억제), TBARS (16배 희석액: 50.7% 감소, 4배 희석액: 46.5% 감소), GPx (16배 희석액: 133.3% 증가, 4배 희석액: 227.3% 증가), 그리고 SOD (16배 희석액: 118.2% 증가, 4배 희석액: 218.2% 증가) 분석으로 확인하였다. 위 결과는 HLJG0701가 산화방지 효능을 매개로 신경세포를 보호함으로써 신경퇴행성질환을 예방할 수 있는 가능성 있는 후보물질이 될 수 있다는 것을 의미하며, 임상시험 등 다양한 연구가 충분하지 않은 상태이므로 앞으로 지속적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.