상품성이 낮은 배 그리고 가공 부산물의 하나인 과피의 기능성식품 소재로써의 이용가능성을 검토하고자 생육단계별 풍수, 신고, 추황배의 과피로부터 식이섬유원을 분리하여 이들의 성분을 분석하고 물리적 특성을 측정하였다. 3 품종의 3 생육단계에서 과피로부터 분리한 식이섬유원의 총식이섬유 함량은 74.00-88.38%로 비교적 높은 수준이었고 그 중 92-94%가 불용성 성분이었다. 분리된 식이섬유원에 잔존하는 총페놀성물질의 함량은 1.64-4.46mg/g이었고 신고와 추황배에서는 과실의 성숙도에 따라 잔존하는 총페놀성물질의 함량이 증가하였다. 평균입자의 크기는 $255-381{\mu}m$이었고 동일한 품종내에서 성숙된 과실일수록 분리된 식이섬유원의 입자는 증대하였으며 이에 따라 유과에서 분리한 식이섬유윈의 밀도가 유의적으로 작았다. 보수력은 3.11-6.03g water/g solid이었고 신고와 추황배에서는 유과, 미숙과, 성숙과의 순으로 점차 증가하였으며 oil 흡착력은 1.98-2.57g oil/g sample로 보수력보다 낮은 값을 보였고 보수력이 낮은 유파의 식이섬유원이 oil 흡착력은 컸다. 식이섬유원의 입자의 크기는 밀도, 보수력, oil 흡착력과 높은 상관관계를 나타내었고 물리적 특성에 영향을 주는 주요성분은 Cellulose와 uronic acid로 나타났다. 결론적으로 배 과피에서 분리한 식이섬유원은 총 식이섬유 함량이 높고 생리활성 물질인 페놀성물질을 함유하고 있으며 미숙과, 성숙과 식이섬유원은 비교적 높은 보수력을 갖고 있어 새로운 식이섬유원 소재로 이용이 가능할 것으로 생각된다.
Batch 측정법(測定法)은 농약(農藥)의 토양중(土壤中) 흡착량(吸着量) 측정(測定)에 사용되는 가장 일반적인 방법(方法)이다. 이 Batch 측정법(測定法)은 토양용액중(土壤溶液中)의 농약농도변화(農藥濃度變化)로부터 간접적으로 흡착량(吸着量)을 측정(測定)하기 때문에 흡착력(吸着力)이 낮은 토양(土壤)에서는 용액중(溶液中)의 농도변화(濃度變化)가 작아 흡착측정(吸着測定)이 어렵거나 불가능(不可能)하다. 본(本) 시험(試驗)에서는 용액중(溶液中)의 농약(農藥)의 농도(濃度)를 측정(測定)함과 동시(同時)에 토양(土壤)에 흡착(吸着)된 농약(農藥)을 직접 추출하여 흡착량(吸着量)을 측정(測定)하는 방법(方法)을 설정(設定)하고 Mass balance 방법(方法)이라고 이름하였다. 용액중(溶液中) 농도(濃度) 및 토양에 흡착(吸着)된 농약(農藥)을 직접 추출하여 흡착량(吸着量)을 측정(測定)하는데 일정한 임의의 측정오차(測定誤差)를 설정(設定)하고 Batch 방법(方法)과 Mass balance 방법(方法)을 비교(比較)한 가설시험결과(假設試驗結果) Mass balance 방법(方法)이 측정오차(測定誤差)를 크게 줄일수 있을 것으로 판단(判斷)되었다. 이 가설시험(假設試驗)을 Wahiawa 토양(土壤) 0-20cm, 40-60cm, 100-120cm와 Salinas 토양(土壤) 0-15cm, 115-130cm 깊이에서 얻는 5개(個) 토양시료(土壤試料)에서 실증(實證)한 결과(結果) Mass balance방법(方法)은 모든 토양(土壤)에서 측정요차(測定誤差)를 경감(輕減) 시킬수 있었으며, 특(特)히 흡착력(吸着力)이 낮은 Wahiawa 토양(土壤) 100-120cm의 토양(土壤)에서 측정오차(測定誤差)를 크게 줄일 수 있었다.
토양에 따른 제초제의 흡착을 구명하기 위하여 alachlor와 paraquat를 사용하여 공시토양 22에 대한 약제별 흡착정도 및 토양특성과 흡착정도의 상관을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 진탕시간에 따른 토양과 약제의 평형이 이루어지는 시간은 paraquat가 약 30분, alachlor는 약 4시간이었다. 2. 분배법칙에 의한 alachlor의 흡착계수는 5ppm 농도에서 0.81-33.83이었으며, 50ppm에서는 0.09-15.52의 범위를 나타내었다. 3. 토양특성중 alachlor의 흡착력은 O.M.함량, paraquat의 흡착력은 점토함량과 고도의 정의 상관을 보였다. 4. 우리나라 토양중 춘포통은 유기물과 점토함량이 낮음에도 특이한 특성 때문에 paraquat와 alachlor 모두 높은 흡착량을 나타내었다. 5. Freundlich의 흡착상수(K)는 분배법칙의 계수(Kd)보다 대체적으로 높으며, 평형농도가 증가함에 따라 K와 Kd값의 차이는 증가하는 경향이었다.
참깨와 들깨 단백질을 알칼리에서 추출시킨 후 참깨는 pH6.0, 들깨는 pH4.0에서 침전시켜 분리 단백질을 제조하여 그들의 기능성 즉, 용해도, 유화성, 기포성, 유지 및 수분 흡착력 등을 pH와 염농도를 달리하여 측정하였다. 단백질 용해도는 참깨 단백질이 pH6.0에서, 들깨와 대두 단백질은 pH4.0에서 가장 낮아 등전점을 보이었고, pH2.0과 pH8.0 이상에서는 크게 증가하였다. 0.1M NaCl 첨가시에는 참깨 단백질과 들깨 단백질의 경우 전 pH 범위에서 단백질 용해도가 증가하였다. 유화력은 각 시료 단백질의 등전점 부근에서 가장 낮았으며 0.1M NaCl 첨가시에는 모든 시료들의 유화력이 증가되었으나 0.5M NaCl 농도에서는 오히려 감소되는 경향이었다. 유화안정성은 유화력과 비슷한 크기로 나타나, $80^{\circ}C$에서 30분 가열에서도 이들 단백질이 열에 안정함을 보이었다. 기포 형성력은 참깨와 들깨 단백질이 대두 단백질에 비해 현저히 낮았으며, 0.1M NaCl과 0.5M NaCl 첨가시에는 모두 그 값이 증가되는 경향을 보이었다. 기포 안정성은 대두 단백질이 10분 이내에 크게 감소된 반면 참깨와 들깨 단백질은 30분까지 완만하게 감소하였다. 유지 흡착력은 들깨 단백질이 가장 높은 값을 보였고, 수분 흡착력은 시료간에 차이가 없었다.
효과적인 저농도 인슈린 방사면역 측정법 확립 및 표지인슈린의 면역학적 환성과 탄소분말에 대한 흡착력의 상관관계를 밝히기 위하여 이들 두 다른 기준에 기초를 둔 두가지의 최적표지 인슈린선정방법을 비교한결과 탄소분말흡착에 의한 방법은 부적당함을 알 수 있었다. 일반적으로 표지인슈린의 방사능, 항체결합능, 탄소분말흡착능등은 서로 일치하지 않았다. 따라서 측정신뢰도를 높이기 위해서는 매 표지때마다 항체결합능으로 최적표지 인슈린을 선정해야 하며 탄소분말 흡착력으로 선정하면 안된다고 본다. 항체결합능에 따라 선정된 표지 인슈린을 써서 대조혈청중의 인슈린량이 정화히 측정되었으며 정온유지시간을 96시간으로 연장함으로써 5 $\mu$U/ml 하의 표준 인슈린투여 량에 대해서도 매우 예리한 응답곡선을 얻을 수 있었다.
광학활성 물질의 분할은 화학공정에 있어서나 생명과학에 있어서 중요한 분야로, 특히 의약이나 농약등의 생리활성물질에 광학이성질체가 상당수 존재하고 있으며, 그중에서는 경상체간에 생리활성이 현저하게 다른 것이 상당수 존재한다. 이러한 광학활성 물질을 분리하는 방법으로는 크로마트그래피를 이용한 방법, Diastereomer를 이용하는 방법등이 있으나 본 연구에서는 고분자 착체막을 이용하여 경상체를 분리하고자 한다. 전이금속착체를 이용한 경상체의 분리는 주로 crown ether를 중심으로 이루어져 왔다. 즉 전이금속의 흡착력과 crown ether의 입체구조를 이용한 것이다. 그러나 이것은 액막에서나 가능한 것으로 고체막에서는 사용할 수 없다. 따라서 본연구에서는 아크릴 계통의 고분자 전이금속 착체막을 이용하여 아미노산 경상체간의 분리를 행하고자 한다. 즉 전이금속의 흡착력과 리간드의 입체구조를 이용하여 경상체를 분리하는 것이다.
무전해 도금용 팔라듐 촉매액 중의 팔라듐 이온과 주석이온의 농도비($Sn^{2+}/Pd^{2+}$), 염산의 농도 및 첨가제의 농도 등은 촉매액의 안정성 및 흡착력에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 무전해 도금용 콜로이드 타입 팔라듐 촉매액에 요구되어지는 특성으로는 1) 액 안정성이 양호하여 장시간 연속 사용에 있어서 나노입자의 응집 및 침전이 없을 것 2) 피도금체 표면에 흡착력이 양호할 것 3) 촉매활성이 충분하여 다음 공정인 무전해 도금피막의 초기석출성이 양호할 것 등이다. 본 연구에서는, 콜로이드 타입 팔라듐 촉매액 중의 염산 농도 및 금속이온의 농도비($Sn^{2+}/Pd^{2+}$), 첨가제를 변화시켜 촉매액의 안정성 및 촉매활성에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과를 시판의 팔라듐 촉매액과 비교하여 보고한다.
초임계 $CO_2$중에 미량 희석된 아세톤의 실리카겔(SG800, 세공경 80nm, 입자경 $10{\mu}m$)표면에서의 물리적인 흡착현상을 FTIR 측정기법에 의해 측정하여, 그 결과를 크로마토그래피 측정기법을 이용해 얻어진 흡착현상과 비교하였다. 크로마토 측정기법에 의해 얻어진 흡착등온선(온도 313K, 압력 1MPa~15MPa)은 $CO_2$의 임계압력(7.28MPa) 보다 낮은 압력에서 최대값을 가지며, 압력이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보여준다. 이 결과는 아세톤과의 수소결합 형성에 의해 적색변위(red-shift, 흡착피크가 낮은 파수 영역으로 이동하는 현상)한 실리카겔 표면 OH기의 IA(Integral Absorbance, 적분강도)의 압력의존성과 정성적으로 일치한다. 그러나 초임계유체 영역에서의 크로마토 측정기법에 의한 흡착등온선의 압력증가에 따른 감소비가 FTIR 측정기법에 의한 IA 곡선의 압력증가에 따른 감소비에 비해 조금 크게 감소하는 경향을 보여준다. 이 결과는 비교적 약한 상호작용을 가지는 van der Waals 결합력과 상대적으로 강한 흡착력을 가지는 수소결합력이 실리카겔 표면에서의 아세톤의 흡착에 동시에 영향을 미치고 있다는 것을 나타낸다. 초임계 $CO_2$와 $N_2$가스중에 미량 희석된 트리에틸아민의 FTIR 실험결과로부터 실리카겔 표면에 흡착된 아민류 유기용매의 독특한 분광학적 흡착특성, 흡착띠(band)가 $1300cm^{-1}$ 부근까지 적색변위하는 특성을 발견할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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