• 에너지공학
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• 제23권4호
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• pp.141-149
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• 2014

본 연구에서는 구조유도물질인 18-crown-6 ether를 이용하여 순수한 RHO 제올라이트 입자를 합성하고, $N_2$, $CO_2$, $H_2$, $O_2$ 등 작은 기체 흡착 거동을 고찰하였다. 순수한 RHO 제올라이트 입자는 세슘이온이 함유된 알루미노실리케이트 겔로부터 합성되었으며, 직경 100-200 nm 크기의 일차입자로 구성된 약 $1.2{\mu}m$ 크기의 정육면체 모양의 이차입자이었다. 합성된 RHO 제올라이트 입자는 $600^{\circ}C$에서 3시간 하소 공정에서도 구조적으로 안정하였으며 수증기 흡착 실험으로부터 비표면적이 483.32 m2/g이고 마이크로 기공직경이 약 $4{\AA}$임을 확인할 수 있었다. RHO 제올라이트에 대한 $N_2$, $CO_2$, $H_2$, $O_2$ 흡착은 50-500 kPa의 압력 범위에서 이루어졌으며, $N_2$, $H_2$, $O_2$에 비하여 $CO_2$에 강한 흡착거동을 보였다. 특히, $CO_2$ 흡착은 모든 압력에서 시간 의존적이었으며 이는 기존에 알려진 RHO 제올라이트의 구조 변화로 설명할 수 있었다. 일정 압력에서 약 3시간 동안 유지하여 측정된 $CO_2$ 흡착량은 50 kPa과 500 kPa에서 각각 1.283 mmol/g과 3.357 mmol/g이었고, 500 kPa에서의 $CO_2/H_2$ 흡착 선택도는 15.77 이었다. 기존 가스 흡착제의 흡착 성능과 비교한 결과, 합성된 RHO 제올라이트는 $CO_2/H_2$ 분리에 유용할 것으로 판단되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제35권4호
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• pp.29-37
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• 2007

탄화온도 차이에 따른 목질 탄화물의 중금속 흡착성 변화를 알아보기 위하여, 신갈나무(Quercus mongolica) 목부와 낙엽송(Larix kaempferi) 수피분말을 $400{\sim}900^{\circ}C$에서 탄화하였다. 목질 탄화물의 pH는 재료의 종류와 관계없이 탄화온도의 증가와 함께 증가하여 $900^{\circ}C$의 목탄 및 수피탄은 각각 10.8, 10.4를 나다내었다. 또한 탄화 온도 증가와 함께 탄소함량비가 증가하고 동일 탄화온도에서 목탄에 비해 수피탄의 탄소함량비가 큰 경향을 보였다. 액상흡착력을 나타내는 요오드흡착력은 목탄이 수피탄보다 다소 큰 경향을 나타내었다. 이러한 특성을 지닌 목탄과 수피탄에 의한 15ppm의 Cd, Zn 및 Cu 중금속용액에 대한 흡착제거율을 조사한 바, 높은 탄화온도에서 제조된 목탄과 수피탄일수록 높은 중금속제거율을 나타내었으며, 탄화물 종류에 있어서는 목탄이 수피탄 보다 높은 중금속 제거율을 나타내는 경향이 있었다. 특히 목탄의 경우, $500^{\circ}C$ 이상에서 제조된 탄화물 0.2 g의 사용으로 거의 100%에 가까운 제거율을 나타내었다. 한편 흡착질 종류에 있어서의 제거성능에는 다소 차이가 있으며, 본 연구에서 사용한 탄화물의 흡착성은 Cu>Cd>Zn 순으로 높았다. 이는 목탄과 같은 흡착제와 흡착의 대상이 되는 흡착질과의 물리 화학적 상호관계가 흡착에 영향을 주기 때문으로 목탄의 흡착효율을 높이기 위해서는 이에 대한 연구가 더 필요할 것으로 생각된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제10권7호
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• pp.25-32
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• 2009

본 연구는 팽창질석을 사용하여 수용액 상의 구리이온 흡착 제거능을 평가 하고자 하였다. 질석의 화학적 조성분석은 XRF, 구리이온 농도분석은 UV-VIS를 각각 사용하여 이루어졌다. 수용액 상의 구리이온의 제거양상을 살펴보기 위해 batch kinetic test와 batch sorption test가 실시되었고, 그 결과 구리의 제거속도($K_{obs}$, 1/hr)는 초기pH 3일때 0.73, pH 4일때 1.52, pH 5일때 1.71였고 초기농도가 $1mg\;L^{-1}$ 일때 3.19, 5일때 1.90, 10일때 0.73으로 초기구리농도와 반비례하고 초기 pH와는 비례하여 증가하는 양상을 보였다. 하지만 초기용액의 농도차이보다 초기pH의 영향이 지배적일 것이라는 예상하에 동일한 농도에 pH만 달리하여 실험해본 결과 역시 예상대로 pH에 따라 제거속도가 크게 차이남을 알 수 있었다. 최종적으로 batch sorption test를 통해 얻은 결과를 각각 Freundlich와 Langmuir 등온흡착식에 대입한 결과 두 식 모두 양호한 fitting 결과를 얻을 수 있었으나 Freundlich 식의 결정계수가 0.965로 Langmuir 식의 결정계수 0.936보다 좀 더 높게 나타나 좀 더 정확한 fitting 결과를 보여주었다. Langmuir 모델로부터 얻은 최대흡착용량($Q_{max}$), Freundlich 모델의 분배계수, n 값은 각각 $1,250mg\;kg^{-1}$, $635.1L\;kg^{-1}$, 1.69였다. 이러한 결과는 팽창질석이 다양한 형태의 수용액 상에 존재하는 구리이온을 효과적으로 제거할 수 있음을 보여준다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제24권2호
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• pp.250-257
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• 2011

An experiment was conducted to determine the effects of different mycotoxin adsorbents including esterified glucomannan (EGM), hydrated sodium calcium aluminosilicate (HSCAS) and compound mycotoxin adsorbent (CMA) on performance, blood parameters, and liver pathological changes in broilers fed mold-contaminated feed. Two hundred and forty 10-day-old broilers were randomly assigned to one of the five dietary treatments including: i) control diet; ii) mold-contaminated diet; iii) moldcontaminated diet+0.05% EGM; iv) mold-contaminated diet+0.2% HSCAS; v) mold-contaminated diet+0.1% CMA. At 35-days-old, blood and liver tissue samples were collected for analysis. 0.1% CMA improved ADG and ADFI during 10-42 d compared to the moldcontaminated group (p<0.05). The mold-contaminated diet increased total white blood cell (WBC) number, haemoglobin (Hgb) concentration, hematocrit (Hct) level, serum aspartate aminotransferase (AST) and ${\gamma}$-glutamyl transferase (GGT) activities, and decreased red blood cell (RBC) number and serum globulin (GLB) and urea nitrogen (BUN) concentrations (p<0.05). The three mycotoxin adsorbents alleviated the alteration of RBC, WBC, Hgb and AST caused by the mold-contaminated diet. Furthermore, 0.1% CMA increased GLB concentration and decreased Hct level and GGT activity (p<0.05). Liver superoxide dismutase (SOD) activity was reduced, and myeloperoxidase (MPO) activity was increased by the mold-contaminated diet (p<0.05). Both EGM and HSCAS prevented the increase of MPO activity (p<0.05). Liver lesion, including severe vacuolar degeneration of hepatocytes, was observed in chicks fed the mold-contaminated diet. 0.05% EGM prevented these effects except for biliary hyperplasia and mild vacuolar degeneration. 0.2% HSCAS showed medium vacuolar degeneration of hepatocytes. Liver of broilers fed 0.1% CMA revealed a mild vacuolar degeneration. These results indicate that a mold-contaminated diet results in adverse effects on blood parameters and liver morphology. 0.05% EGM and 0.2% HSCAS partially alleviated the adverse effects. However, 0.1% CMA almost completely ameliorated the adverse effects.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권6호
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• pp.745-754
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• 2013

본 연구에서는 유해원소로 오염된 현장토양을 대상으로 물리적 및 화학적 토양세척공법을 적용하였을 경우, 유해원소의 처리효율과 더불어 토양세척공법에서 발생하는 폐수를 중화, 응집, 흡착 반응을 이용하여 처리할 경우를 고려하여 최적 토양세척공법의 선정방법을 평가하고자 하였다. 본 연구에서 사용한 토양에서 주된 유해원소인 비소제거에 수산화나트륨 수용액이 황산 수용액보다 효과적이었다. 반면, 폐수 처리의 경우 수산화나트륨 수용액으로 토양 세척 시 함께 추출되는 토양유기물로 인하여 폐수처리가 복잡하고 유해원소의 제거가 잘되지 않아 세척공정의 세척제로는 산을 이용하여 토양을 세척하는 것이 좋으며, 발생하는 세척액의 pH를 6.5 이상으로 중화시켜 대부분의 유해원소를 제거할 수 있었다. 흡착제로 GFO(Granular ferric oxide)를 이용하였을 경우 비소와 납의 제거율이 뛰어났으며, 중화공정과 결합하였을 경우 대부분의 유해원소를 제거할 수 있었다. 결과적으로, 토양세척 공법 적용 시 토양의 특성에 따라 유해원소의 제거율 및 세척액의 처리 및 재이용 방법이 차이가 있으므로, 세척효율 및 세척수 처리 공정을 고려한 체계적인 최적화를 진행하여야 할 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권3호
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• pp.272-277
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• 2013

본 연구에서는 gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS)와 gas chromatography (GC)를 이용하여 주목 식물세포 Taxus chinensis 유래 타르 성분을 최초로 동정/정량하였다. 또한 식물세포배양으로부터 항암물질 paclitaxel 정제를 위한 전처리 과정에서 이들 타르 성분들의 제거 양상을 확인하였다. GC/MS 분석을 통하여 체류시간을 비교한 결과, 5종류의 타르성분이 체류시간 6.374, 8.208, 15.209, 20.045, 24.474분에서 각각 2-picoline, o-xylene, 2,5-xylenol, 1-methylnaphthalene, acenaphthene이 동정되었다. 또한 표준물질을 이용한 spike testing을 수행한 결과 동일 물질임을 재확인 하였다. GC 분석을 통하여 동정된 5종류 타르성분을 정량한 결과, 메탄올 추출물에 총 0.6805 wt% (2-picoline: 0.2512 wt%, 2,5-xylenol: 0.1586 wt%, acenaphthene: 0.1240 wt%, 1-methylnaphthalene: 0.0942 wt%, o-xylene: 0.0525 wt%) 타르 성분이 존재하였다. 액-액 추출을 수행한 결과, 메탄올 추출물 시료 내 총 타르 성분의 양 대비 42%의 타르 성분이 제거됨을 확인할 수 있었다. 1-Methylnaphthalene, acenaphthene, 2,5-xylenol, 2-picoline의 경우에는 각각 75.90, 59.92, 35.94, 29.74%로 높은 제거율을 보인 반면 oxylene의 경우에는 10.86%의 제거율로 상대적으로 적게 제거됨을 알 수 있었다. 흡착제 처리 후 2-picoline과 o-xylene의 양도 상당히 줄었지만 이들 2 종류의 타르 성분을 제외한 나머지 세 종류의 타르 성분(2,5-xylenol, 1-methylnaphthalene, acenaphthene)은 완전히 제거됨을 확인할 수 있었다. 흡착제 처리 공정에서 제거되지 않은 두 종류의 타르 성분(2-picoline, o-xylene)은 헥산 침전 공정에 의해 완전히 제거 가능하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권1호
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• pp.7-12
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• 2014

망간산화물이 코팅된 활성탄(MOAC)에 의한 Pb와 Cu 흡착의 동역학적 특성과 등온흡착 특성을 규명하기 위해 회분식 실험을 수행하였다. MOAC는 화학적 침전법(CP), 수열법(HT)과 초임계법(SC)으로 제조하였으며 제조방법별 중금속 흡착특성을 비교하였다. 실험된 흡착소재에 의한 Pb와 Cu의 흡착은 2차 반응속도 모델과 Langmuir 모델에 의해 적절하게 설명될 수 있는 것으로 나타나 흡착소재의 단분자층에서 이루어지는 균일한 흡착임을 알 수 있었다. Pb와 Cu 흡착용량은 활성탄(AC)에 망간산화물을 코팅시킴으로써 크게 증가하는 것으로 나타났으며 MOAC의 제조방법에 의해 영향을 받는 것으로 나타났다. CP, HT, SC의 순으로 활성탄 표면에 코팅된 망간산화물의 양과 균일성이 증가하며 그로인해 흡착용량이 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 MOAC가 중금속으로 오염된 환경을 정화시키기 위해 적절하게 활용될 수 있음을 보여준다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권3호
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• pp.159-164
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• 1981

부분적 항상성변이주인 Bacillus megaterium (KFCC 10029)가 생산하는 페니실린 아미다제를 예로하여 강화된 $Ca^{++}$-alginate gel에 의한 포괄방법을 이용하는 효소 고정화 방법을 제시하였다. 발효액으로 부터 celite 흡착법에 의해 효소를 분리한 후 alginate의 gellatin용액에 혼합하고 $Ca^{++}$ 용액에서 응고시키고 glutaraldehyde로 처리하여 성형하였다. 이렇게 하여 얻은 고정화효소의 최적 pH 및 온도는 각각 8.0과 6$0^{\circ}C$였다. Km value 와 6-APA 및 페닐초산에 의한 저해 상수는 각각 2.6mM, 7.4mM, 21.2mM이었다. Gel의 증가된 물리적 강도 때문에 반응조 조작중 흡착효소의 유실을 성공적으로 없앨수 있었다. 관형식 반응조에서의 고정화 효소의 반감기는 4$0^{\circ}C$와 3$0^{\circ}C$에서 각각 6일 및 30일이었으며, 이것은 흡착효소와 비교해 볼 때 6-8배의 증가치이다. 결론적으로 alginate gel 포괄방법에 의한 효소고정화 방법에 있어, 본 연구에서 개발된 개량된 방법을 사용함으로써 고정화효소의 물리적 강도 및 안정도를 크게 증가시킬 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제17권2호
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• pp.75-80
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• 1985

Lipase를 유지분해에 이용하기 위한 기초연구로서 Candida cylindracea에서 추출된 lipase를 흡착법에 의해 고정화하고 그의 반응특이성을 본 결과는 다음과 같다. Lipase 흡착에 적합한 흡착제로는 silica gel이 선정되었으며, Silica gel 1.6g에 lipase 47.5 units를 $5^{\circ}C$, PH 7.0에서 100분간 흡착시키는 것이 좋았다. Silica gel에 고정화 시킨 lipase를 유지방과 olive oil의 분해에 적합한 최적온도 및 최적pH는 가용성효소와 비교시 $37^{\circ}C$, pH 7.0으로 변하지는 않았으나 활성의 범위는 넓어졌다. 또한 열안정성 및 pH안정성도 가용성 효소에 비하여 활성의 범위가 넓어졌다. 유지의 분해에 적합한 고정화 효소의 최적효소농도는 유지방의 경우 30g이었으며 올리브유의 경우 80g으로 선정하였다. 이 때 최적기질농도는 유지방 및 올리브유 모두 20%였다. 반응시간에 따른 반응률은 유지방을 이용하여 조사한 결과 가용성 효소는 반응 4시간까지는 급격한 분해를 나타냈으나 고정화 효소는 8시간 까지 급격한 증가를 나타내고 그 이상은 거의 일정하였다. 또한 유리되는 지방산의 profile은 가용성 효소와 비교시 capric acid의 생성은 모두 높았으며, myristic acid의 함량은 높고 butyic acid의 함량은 적었다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제1권1호
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• pp.65-72
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• 2003

원자력시설에서 방사성요오드 제거용으로 사용되는 TEDA 첨착활성탄의 고온공정에서치 메틸요오드의 제거성능을 은이온제올라이트(AgX)와 상호 비교하였다. 3$0^{\circ}C$-40$0^{\circ}C$ 온도범위에서 온도에 따른 메틸요오드의 흡착량 및 탈착후 잔존량을 측정한 결과, 비첨착활성탄의 흡착성능은 온도가 증가함에 따라 급격히 감소하지만 TEDA 첨착활성탄의 흡착성능은 10$0^{\circ}C$ 부근에서도 AgX-10과 거의 유사한 값을 나타내었고, 탈착후 잔존량은 25$0^{\circ}C$ 까지도 비첨착활성탄에 비하여 매우 높은 값을 유지하였다. 또한 10$0^{\circ}C$ 이상의 고온공정에서 AgX 및 TEDA 첨착활성탄을 충전한 고정층 파과특성을 상호 비교한 결과 10$0^{\circ}C$ 이상에서 AgX-10의 메틸요오드 흡착량 및 잔존량은 TEDA 첨착활성탄에 비하여 평균 30%정도 높은 값을 나타내어 고온에서 더 흡착성능이 우수함을 보여주고 있다. 흡착반응 후 생성된 기체의 성분을 분석한 결과를 토대로 AgX-10 흡착제를 충전한 고정층에서 메틸요오드 제거 메카니즘을 제안하였다.