• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제6권3호
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• pp.209-212
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• 1996

A two-step cooling technique has been developed for cryopreservation of suspension cultured Scutellaria baicalensis cells. Efficient regrowth of cryopreserved cells was obtained in cryoprotected cells with a mixture of 1.5 M glycerol and 0.4 M sucrose in Schenk and Hildebrandt medium without pretreatment in high osmotic medium. Optimum freezing conditions were found to be a cooling rate of $0.5^{\circ}C$ min from $4^{\circ}C$ to $-40^{\circ}C$, and then retaining samples at $-40^{\circ}C$ for 30 min prior to plunging into liquid nitrogen. A regrowth rate of approximately 95$%$ was obtained after three month storage in liquid nitrogen. Callus cultures established from the cryopreserved cells were found to produce the same patterns of flavonoid accumulation and retain their baicalin producing activity.

• 한국표면공학회지
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• 제28권3호
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• pp.133-141
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• 1995

The deposition characteristics of diamond films were investigated for three different substrates : Si, Inconel 600 and steel. Diamond films were prepared by microwave plasma CVD method using $CH_4$, $H_2$ and $O_2$ as reaction gases. The deposited films were analyzed with SEM, Raman spectroscopy and ellipsometer. For Si substrate, diamond films were successfully obtained for most of the deposition conditions used in this study. As the $CH_4$ flow rate decreased and the $O_2$ flow rate increased, the quality of the film was improved due to the reduced non-diamond phase in the film. For Inconel 600 substrate, the surface pretreatment with diamond powders was required to deposit a continuous diamond film. The films deposited at temperatures of $600^{\circ}C$ and $700^{\circ}C$ had mainly diamond phase, but they were peeled off locally due to the difference in the thermal expansion coefficient between the substrate and the deposited films. The films deposited at $500^{\circ}C$ and $850^{\circ}C$ had only the graphitic carbon phase. For steel substrate, all of the films deposited had only the graphitie carbon phase. We speculated that the formation of diamond nuclei on the steel substrate was inhibited due to the diffusion of carbon atoms into the steel substrate which has a large amount of carbon solubility.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.88-89
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• 2013

A variety of influenza A viruses from animal hosts are continuously prevalent throughout the world which cause human epidemics resulting millions of human infections and enormous industrial and economic damages. Thus, early diagnosis of such pathogen is of paramount importance for biomedical examination and public healthcare screening. To approach this issue, here we propose a fully integrated Rotary genetic analysis system, called Rotary Genetic Analyzer, for on-site detection of influenza A viruses with high speed. The Rotary Genetic Analyzer is made up of four parts including a disposable microchip, a servo motor for precise and high rate spinning of the chip, thermal blocks for temperature control, and a miniaturized optical fluorescence detector as shown Fig. 1. A thermal block made from duralumin is integrated with a film heater at the bottom and a resistance temperature detector (RTD) in the middle. For the efficient performance of RT-PCR, three thermal blocks are placed on the Rotary stage and the temperature of each block is corresponded to the thermal cycling, namely $95^{\circ}C$ (denature), $58^{\circ}C$ (annealing), and $72^{\circ}C$ (extension). Rotary RT-PCR was performed to amplify the target gene which was monitored by an optical fluorescent detector above the extension block. A disposable microdevice (10 cm diameter) consists of a solid-phase extraction based sample pretreatment unit, bead chamber, and 4 ${\mu}L$ of the PCR chamber as shown Fig. 2. The microchip is fabricated using a patterned polycarbonate (PC) sheet with 1 mm thickness and a PC film with 130 ${\mu}m$ thickness, which layers are thermally bonded at $138^{\circ}C$ using acetone vapour. Silicatreated microglass beads with 150~212 ${\mu}L$ diameter are introduced into the sample pretreatment chambers and held in place by weir structure for construction of solid-phase extraction system. Fig. 3 shows strobed images of sequential loading of three samples. Three samples were loaded into the reservoir simultaneously (Fig. 3A), then the influenza A H3N2 viral RNA sample was loaded at 5000 RPM for 10 sec (Fig. 3B). Washing buffer was followed at 5000 RPM for 5 min (Fig. 3C), and angular frequency was decreased to 100 RPM for siphon priming of PCR cocktail to the channel as shown in Figure 3D. Finally the PCR cocktail was loaded to the bead chamber at 2000 RPM for 10 sec, and then RPM was increased up to 5000 RPM for 1 min to obtain the as much as PCR cocktail containing the RNA template (Fig. 3E). In this system, the wastes from RNA samples and washing buffer were transported to the waste chamber, which is fully filled to the chamber with precise optimization. Then, the PCR cocktail was able to transport to the PCR chamber. Fig. 3F shows the final image of the sample pretreatment. PCR cocktail containing RNA template is successfully isolated from waste. To detect the influenza A H3N2 virus, the purified RNA with PCR cocktail in the PCR chamber was amplified by using performed the RNA capture on the proposed microdevice. The fluorescence images were described in Figure 4A at the 0, 40 cycles. The fluorescence signal (40 cycle) was drastically increased confirming the influenza A H3N2 virus. The real-time profiles were successfully obtained using the optical fluorescence detector as shown in Figure 4B. The Rotary PCR and off-chip PCR were compared with same amount of influenza A H3N2 virus. The Ct value of Rotary PCR was smaller than the off-chip PCR without contamination. The whole process of the sample pretreatment and RT-PCR could be accomplished in 30 min on the fully integrated Rotary Genetic Analyzer system. We have demonstrated a fully integrated and portable Rotary Genetic Analyzer for detection of the gene expression of influenza A virus, which has 'Sample-in-answer-out' capability including sample pretreatment, rotary amplification, and optical detection. Target gene amplification was real-time monitored using the integrated Rotary Genetic Analyzer system.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권9호
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• pp.1351-1357
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• 2016

항효모 활성이 우수한 녹차씨로부터 천연 보존소재를 개발하기 위하여 추출 원료를 최적화하기 위한 녹차씨의 전처리 방법을 평가하였다. 과피 유무에 따른 녹차씨의 추출 결과 추출물의 항효모 활성은 같았으며, 추출 수율은 과피를 제거한 속씨에서 근소하게 높은 것으로 나타났다. 건조에 따른 녹차씨의 수분 함량은 항효모 활성에는 영향을 주지 않았으나 추출 수율은 7.3% 수분 함량에서 가장 높게 나타났다. 분쇄 공정에 따른 녹차씨 추출물의 항효모 활성은 같았으나, 원료의 입도가 작은 믹서 분쇄 원료에서 추출 수율이 더 높게 나타났다. 녹차씨 오일을 추출한 부산물인 탈지 녹차씨를 추출하여 보존소재 원료로써 활용 가능성을 평가한 결과 항효모 활성은 녹차씨 추출물과 같았으며, 탈지 방법에 따라 수율은 다르게 나타나 헥산 추출 탈지 녹차씨보다 압착 탈지 녹차씨의 추출 수율이 더 높게 나타났다. 녹차씨의 전처리 방법 평가에 따라 천연 보존소재를 추출하기 위한 원료로서 과피가 포함된 녹차씨를 수분 함량 7.3%로 건조한 후 롤밀 분쇄하여 착유기로 오일을 추출한 탈지 녹차씨를 제조하였다. 탈지 녹차씨를 추출 용매에 따라 추출한 후 수율 및 항효모 활성을 조사한 결과 경제성이 높은 추출 용매는 물이 적합하였다. 추출 온도 및 시간에 따른 탈지 녹차씨의 추출결과 $90^{\circ}C$ 추출에서는 항효모 활성이 다소 불안정한 것으로 나타났다. 추출 수율과 항효모 활성의 안정성을 고려하여 물을 용매로 하였을 때 $50^{\circ}C$, 4시간 추출 조건이 적합할 것으로 생각된다.

• 한국재료학회지
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• 제11권4호
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• pp.324-328
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• 2001

아크이온 플레이팅 장치를 이용하여 STD61강 기판 위에 이온질화 전처리를 행하거나 하지 않은 후, CrN 박막을 증착하고, 대기중 $700~900^{\circ}C$의 온도에서 40시간동안 이들에 대한 산화거동을 연구하였다. 산화거동은 열중량분석기, X선회절기, EDS, SEM을 이용하여 조사하였다. 증착된 CrN박막은 CrN과 $Cr_2$N의 두 상으로 구성되어 있었다. CrN박막은 보호적 $Cr_2$O$_3$층을 형성하여 기판을 산화로부터 보호하였다. 이온질화처리는 CrN박막의 내산화성에 영향을 주지 않았다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권5호
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• pp.849-859
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• 2000

미세조류의 전처리에 따른 용해효과와 메탄발효과정의 분해특성을 살폈다. 조류의 화학적 특성은 VS가 TS의 86.1%를 차지하고 단백질이 VS의 63.5%를 차지했다. 또 C : N : P는 26.4 : 4.9 : 1이었다. 용존성물질을 기준한 각 처리방법별 용해(lysis)효과는 처리시간 및 처리온도가 커질수록 증가했고 무처리에 비해 초음파(100분) 7.7배, 초음파(10분) 4.5배, 열처리($120^{\circ}C$) 3.5배, 열처리($50^{\circ}C$) 2.9배, 알칼리처리(pH 13) 6.1배 및 산처리(pH 3) 2.6배로 초음파처리가 가장 효과적이었다. VFA중 초산의 농도는 전처리 조류가 무처리에 비해 전반적으로 높게 나타나 전처리가 유기산 생성에 효과적이었고 생성농도는 초음파, 산 알칼리, 열처리 순으로 높았다. 프로피온산은 초음파, 산처리, 열처리순으로 높게 나타났다. Vial test 결과, 전처리 시료의 메탄함량은 시간경과와 더불어 증가하는 경향을 나타내었으나, 알칼리처리 시료의 경우 저해현상을 나타내었다. 25일째의 총가스 및 메탄생성량은 초음파(100분), 무처리, 열처리($120^{\circ}C$), 열처리($50^{\circ}C$), 산처리(pH 3), 초음파(10분) 및 알칼리 처리(pH 13) 순으로 높게 나타났다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제45권4호
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• pp.347-356
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• 2018

Chionanthus retusus is a small deciduous tree that is widely used in landscaping due to its beautiful white spring flowers and ornamental value. Conventional propagation through seeds requires one to two years of breaking dormancy. The objective of this study was to determine the conditions of in vitro germination in C. retusus. In vitro embryo culture was carried out to investigate the effects of six factors: basal media (McCown Woody Plant Medium (WPM) and Murashige and Skoog (MS)); plant growth regulators (different combinations and concentrations of naphthaleneacetic acid (NAA), 6-Benzylaminopurine (BA), and gibberellic acid ($GA_3$)); embryo age (collected weekly beginning 36 days after fruit setting); low temperature pretreatment (storing $4^{\circ}C$ for 1, 2, 3, and 4 weeks); coconut additives (100, 200, and $300ml{\cdot}L^{-1}$); and genotype (grouping plants depending on their flowering nature). The basal medium used in this study was WPM with $2mg{\cdot}L^{-1-1}\;GA_3$, $20g{\cdot}L^{-1}$ sucrose, and $6g{\cdot}L^{-1}$ Agar. WPM medium mixed with $GA_3$, resulted in higher germination rate as compared to when using a combination of auxin and cytokinin. $GA_3$ at $2mg{\cdot}L^{-1}$ was the most effective of all combinations and concentrations of PGRs. WPM medium with $2mg{\cdot}L^{-1}GA_3$ resulted in better and faster germination (75.93%). Embryos collected at 57 days after fruit setting had the highest percent of germinated seeds (87.04%) while low-temperature pretreatment of fruits at $4^{\circ}C$ for two weeks produced the highest germination (95.37%). These results of this study could be an open ground for development of an efficient protocol for commercial production of the ornamental tree.

• 한국식품과학회지
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• 제36권5호
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• pp.761-764
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• 2004

발아현미의 대표적 기능성 성분인 GABA의 함량을 증진시키기 위한 적정 전처리 조건을 확립하기 위하여 여러 가지 침지조건을 검토하였다. 현미를 $40^{\circ}C$에서 침지하였을 때 침지시간이 경과함에 따라 GABA 함량이 계속 증가하여 8시간 후 GABA 함량이 3.33mg/100g으로 가장 크게 증가하였으며, 침지용액의 pH를 변화하였을 때 pH 4-7 범위에서는 GABA 함량이 큰 차이를 나타내지 않은 반면 pH 8에서는 GABA 함량이 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다. 또한 glutamate 용액을 침지용액으로 사용하였을 때 200-300ppm의 농도에서 GABA 함량이 $0.49{\pm}0.48-4.11{\pm}0.47mg/100g$으로 glutamate 무첨가구에 비해 크게 증가한 값을 나타내었다. 현미를 침지후 질소가스로 충진하여 GABA 생성에 대한 혐기처리의 효과를 조사한 결과 $4.70{\pm}0.49-4.92{\pm}0.83mg/100g$의 GABA 함량을 나타내어 혐기처리의 효과가 상당히 큰 것으로 나타났다. 이를 발아시켰을 때 $5.92{\pm}0.72mg/100g$의 GABA 함량을 나타내어 실온에서 물 침지하여 발아시킨 경우의 3.05mg/100g에 비해 약 2배의 높은 GABA 함량을 나타내어 확립된 전처리 조건이 발아현미의 GABA 함량 증진에 상당히 기여함을 확인할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권1호
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• pp.56-62
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• 2015

본 연구에서는 식자재로서 사용 빈도는 높지만 가열에 의해 조직감 손상이 급격한 양파의 조직 연화 방지를 위해 먼저 저온가열 조리 및 레토르트와 같은 고온 가열 살균 시 일어나는 물리적 특징과 조직감 변화를 측정하고 kinetic model을 제안하여 가열연화 mechanism을 밝혔다. 가열 중 양파의 firmness 변화는 $60-80^{\circ}C$ 저온에서의 조직 경화와 $90-100^{\circ}C$ 고온에서의 기질 a, b에 의한 가열 연화를 감안한 3-mechanism model로 설명이 가능하였으며, firmness 증가를 가져오는 양파 내 PE 활성은 $70^{\circ}C$에서 가장 높았다. $70^{\circ}C$ 이하 양파 PE system의 firmness 성분 빈도인자 $K_{op}$는 $1.25{\times}10^{10}$, 활성화 에너지는 $23.25kcal/mol{\cdot}K$로서 동력학적 특성이 배추와 유사하였다(6,7). 또한 $80-100^{\circ}C$의 $H_f$의 $K_{of}$와 $Ea_f$의 값은 $6.75{\times}10^4$, $12.90kcal/mol{\cdot}K$이었으며, $H_S$의 $K_{os}$, $Ea_s$는 각각 $4.80{\times}10^4$, $13.12kcal/mol{\cdot}K$였다. 배추류 채소 Ea 값 $19-23kcal/mol{\cdot}K$과 비교 시 낮은 값이 나와 양파 조직이 배추 보다 온도 변화에 더 민감하여 빠른 시간에 손상 됨을 알 수 있었다. $121^{\circ}C$에서 가열하는 retort의 경우 초기 3분 내에 모든 세포벽 구성 물질이 동시에 거의 파괴되어 조직감 손상이 매우 큰 것으로 나타났으며, 일반적인 가열연화 기작이 적용되지 않았다. 또한 양파의 예비 열처리를 통해 펙틴의 메톡실기 분해효소인 PE의 활성을 촉진시켜 생성된 유리 카르복실기에 첨가한 $Ca^{2+}$이 cross-linkage를 형성하는 조직경화 기작을 확산과 흡착 현상으로 해석하였다. $20^{\circ}C$ 상온에서는 삼투압 차에 따른 자연 확산으로 칼슘의 이동 현상 해석이 가능하여, Fick의 비정상 상태의 확산모델이 유효하였으며, 겉보기 확산계수는 $3.83{\times}10^{-12}m^2/s$이었다. $50-90^{\circ}C$에서는 단순 삼투압 차에 PE의 활성 촉진에 의한 칼슘의 지속적인 adsorption으로 삼투압 등장 상태로의 지연 효과가 더해져 칼슘량은 $70^{\circ}C$에서 최대가 되어 $20^{\circ}C$ 보다 5.5배 증가 하였다. $80-90^{\circ}C$에서는 열변성에 의한 PE의 불활성으로 유리 carboxyl기를 생성시키지 못하여 칼슘 결합량이 감소하였다. $50-90^{\circ}C$의 칼슘 겉보기 흡착계수는 2.9-8.2(${\times}10^7$, $1/(g{\cdot}min)$)이며, $70^{\circ}C$에서 가장 높아 활발한 결합이 일어남을 알 수 있었다. 칼슘의 흡착반응 활성화 에너지는 6.44 kcal/mol로서 배추의 염절임 시 나트륨의 확산 반응 활성화 에너지 16 kcal/mol 보다 2.5배 작은 값을 보여 단순 삼투압 차에 의한 확산 반응보다 활발하게 반응이 일어남을 알 수 있었다(12,13,17). 또한 본 연구의 가열연화 기작 고찰을 통해 레토르트 처리한 양파의 조직감(견고성)을 향상시키기 위하여 $65-75^{\circ}C$, 0.3-0.5% 유산칼슘 용액에서 60-120분간 예비 열처리하는 저온 장시간(Low Temperature Long Time, LTLT) 블렌칭 방법도 확립하였다.

• KSBB Journal
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• 제27권2호
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• pp.86-90
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• 2012

Ethanol fermentations were carried out using simultaneous saccharification and fermentation (SSF) and separated hydrolysis and fermentation (SHF) processes with monosaccharides from seaweed, Saccharina japonica (sea tangle, Dasima) as the biomass. The pretreatment was carried out by thermal acid hydrolysis with $H_2SO_4$ or HCl. Optimal pretreatment condition was determined at 10% (w/v) seaweed slurry with 37.5 mM $H_2SO_4$ at $121^{\circ}C$ for 60 min. To increase the yield of saccharfication, isolated marine bacteria Bacillus sp. JS-1 was used and 48 g/L of reducing sugar were produced. Ethanol fermentation was performed using SSF and SHF process with Pachysolen tannophilus KCTC 7937. The ethanol concentration was 6.5 g/L by SSF and 6.0 g/L by SHF.