• 생명과학회지
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• 제33권10호
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• pp.842-850
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• 2023

피롤니트린, 피롤로마이신, 피오루테오린 등은 미생물 유래의 다양한 항균활성을 갖는 기능성 할로겐화 페닐피롤 유도체들이다. 그 중에서 피롤니트린은 Pseudomonas fluorescens, Burkholderia cepacia, Serratia plymuthica 등에서 L-트립토판으로부터 4단계 반응을 거쳐 만들어내는 이차대사산물이다. 현재 표재성 피부 사상진균 감염의 치료용으로 사용되며, 토양유래 및 엽면 진균감염에 높은 길항작용을 하며, 인체에 무해하여 산업적 응용가치가 높다. 한편 피롤니트린은 빛에 의해 잘 분해되기 때문에 야외에서 광범위하게 사용하는데 어려움이 있다. 그 대안으로 구조적으로 유사하고 광 안정성이 우수한 합성으로 생산되는 비침습성 표면 살균제인 플루디옥소닐이 개발되어, 주로 식물의 종자 및 엽면 처리용으로 광범위하게 사용되고 있다. 그러나, 수생생물에 높은 독성을 야기하며, 인간 세포주에서 잠재적인 내분비 교란물질로 작용할 수 있는 위험요인이 있어 각국에서 잔류허용 기준량을 설정하여 관리하고 있다. 한편, 천연 피롤로마이신, 피오루테오린과 같은 화합물이 미생물에서 분리, 확인되었으며, 각각. 그람양성균에 대한 항생/항생물막 활성, 식물 병원 난균류 Pythium ultimum에 높은 항균활성을 갖는다. 본 총설은 여러 기능성 할로겐화 페닐피롤 유도체 중 세균 유래의 피롤니트린의 생합성에 관한 특징과 생산, 합성 플루디옥소닐의 특징, 그 외 천연 페닐피롤 유도체들의 특징등을 요약하였다. 우리는 다양한 천연 HPD의 미생물에 의한 생산과 화학합성법에 의한 다양한 합성 HPD의 개발을 통해 인간과 환경에서 높은 치료 효능과 안전성을 제공하는 새로운 HPD의 개발을 기대한다.

• 전기화학회지
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• 제27권1호
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• pp.32-39
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• 2024

인산형 연료전지(PAFC)의 전기화학적 성능에 영향을 미치는 핵심 부품은 전극 촉매, 전해질 매트릭스 및 기체확산층(GDL) 등이 있다. 또한 전극의 성능 향상을 위해 GDL 위에 미세다공층(MPL)을 적용하는 방법도 있다. MPL은 주로 고분자 전해질 연료전지(PEMFC)에서 전극 내부의 수분 관리와 접촉 저항 저감을 위한 중간 완화층 역할을 한다. 본 연구에서는 MPL이 PAFC 전극의 성능에 미치는 영향을 확인하기 위해 MPL이 없는 GDL과 MPL을 적용한 GDL로 전극을 제작하여 단위전지의 내부 저항과 분극 곡선을 서로 비교하였다. 본 실험 결과에서 MPL을 적용하였을 때 전극의 출력 밀도가 170.2 mW/cm²에서 192.1 mW/cm²으로 향상되었다. MPL은 PEMFC에서와 같이 PAFC 전극에서도 매트릭스와 전극에서 액체 전해질과 물 관리에 효과적으로 작용하고 전극 내부의 물질 전달이 향상되어 전극 성능이 향상된 것으로 판단된다. 또한, MPL의 적용으로 PAFC 전극의 내부 저항이 감소하였고 장기 운전시에도 안정적인 성능을 지속적으로 유지하는 결과로부터 PAFC 전극에도 MPL을 적용하면 전극 성능을 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제24권2호
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• pp.203-213
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• 2024

본 연구에서는 내열성, 화학적 안정성 등 다양한 특성으로 인해 산업 분야에서 자기감지, 균열 감지 등의 용도로 활용되고 있는 MWCNT를 활용하여 진행하였다. 하지만 MWCNT는 전기적 특성을 활용한 자기감지 및 스마트 센서에 대한 연구에 집중되어 있다. 또한, 연구자의 기술 및 장비의 차이로 인해 정량적 분산이 어렵고, 과도한 분산은 기계적 성능 저하로 이어질 수 있다. 따라서 본 연구에서는 일정 시간 초음파 분산과 분산 효과가 입증된 PCE 계면활성제를 활용하여 섬유보강 시멘트복합체 시험편을 제조하고, 각 시험편에 대해 강도 시험, 인발 시험, 직접 인장 시험을 수행하여 기계적 물성을 평가하였다. Micro-CT 촬영과 압축, 휨, 인장 강도 시험 결과 초음파 분산과 분산제를 사용한 시험체인 U-A0.5와 분산제만을 사용한 N-A0.5가 다른 시험체에 비해 높은 강도를 보이는 것을 확인하였으며 분산 방법에 따라 MWCNT의 분산 효율이 섬유보강 시멘트복합체의 기계적 성능 향상에 미치는 영향을 조사하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제30권2호
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• pp.194-199
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• 2024

항공기 연료 결함으로 인한 사고는 CICTT에서 규정하는 사고유형 34개 중 상위 13번째를 차지할 정도로 중요하다. 유통과정과 보관환경 등에 따라 수분이나 오염물질의 유입되어 항공기 사고가 발생하는 것으로 알려져 있다. 장기간 보관 항공유의 물성변화를 확인하고자 JET A-1 항공유를 금속캔에 보관하여 6개월 이후의 변화를 관찰하였다. 그 결과 장기간 보관된 항공유는 품질기준을 만족하였으며, 연료유의 안정성도 높은 것으로 확인되었다. 하지만 해양경찰 항공기와 같이 임무의 특성상 항공유를 선박과 육상 저장시설, 유조차등에 분리하여 보관하고 있는 상황에서는 내외부 환경 변화로 인해 수분이나 오염물질의 유입 가능성이 높다. 또한, 오염물질에 대한 분석은 현존 검, 증류성상 등으로 분석이 가능하지만 수분의 경우는 국내외 표준과 국내법령에서 물 분리지수를 통한 항공유의 수분 분리능력을 판단할 뿐 수분함량에 대한 분석이 수행되지 않고 있다. 이에 수분함량에 대한 품질관리 기준을 추가하고 국내외 표준과 법령을 획일화하는 개정을 수행하여 항공 안전성을 확보해야 할 것이다.

• 방사선산업학회지
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• 제18권3호
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• pp.167-171
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• 2024

Technetium-99 (⁹⁹Tc) is recognized as a critical concern in the disposal of spent nuclear fuel due to its long half-life and remarkable stability, existing predominantly as TcO₄^- in the natural environment. The anionic form of technetium is highly soluble and mobile, posing significant environmental risks from the viewpoint of nuclear waste management. Thus, developing efficient and cost-effective sorbents for aqueous Tc(VII) is essential for mitigating relevant contamination. In the present work, the adsorption characteristics of Re(VII), a chemical analog of Tc(VII), were investigated using the clay mineral bentonite, modified with two different organic cations: hexadecylpyridinium (HDPy) and hexadecyltrimethylammonium (HDTMA). Sorption experiments were conducted at a liquid-to-solid ratio of 1 g/L with Re(VII) solutions prepared at concentrations from 10^-4 mol/L to 10^-6 mol/L. The sorption ratio and distribution coefficients were determined with samples collected at reaction times of 10, 50, 100, and 500 minutes after 0.45 ㎛ syringe filtration. In parallel, the modified bentonite samples were further analyzed using the X-ray diffraction (XRD) method to understand the adsorption mechanism of Re(VII) onto the target minerals. According to the quantification analysis results, a rapid equilibrium reaction of aqueous Re(VII) for all modified bentonite samples was identified. Moreover, near-complete adsorption of Re(VII) was observed when the bentonite was modified at 200-400% of its cation exchange capacity (CEC) for both organic cations. For cases of lower modification, the HDTMA-modified bentonite showed relatively higher adsorption efficiency compared with the one modified with HDPy. This result was inferred to be due to the difference in inter-layer spacing based on the characteristics of the organic cations. It is expected that the results obtained through this study will serve as a preliminary case for the synthesis of adsorbents for the retardation of highly mobile anionic radionuclides, such as I and Tc, in the natural environment.

• 공업화학
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• 제21권6호
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• pp.648-652
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• 2010

고정층 상압 흐름 반응기에서 메탄의 부분산화반응를 수행하여 메탄으로부터 수소제조 위한 촉매의 활성도를 평가하였고, BET, XPS, XRD를 사용하여 촉매의 특성을 분석하였다. Pd(5)/Ti-SPK과 Pd(5)/Zr-SPK 촉매의 BET 표면적, Horvath-Kawaze의 기공부피와 기공폭, t-플롯 미세기공 면적과 부피는 각각 $284m^2/g$, $0.233cm^3/g$, 3.9 nm, $30m^2/g$ $0.015cm^3/g$과 $396m^2/g$, $0.324cm^3/g$, 3.7 nm, $119m^2/g$, $0.055cm^3/g$이었다. 촉매는 히스테리시스가 잘 발달된 IV형 임을 $N_2$-흡착등온선으로부터 확인할 수 있었다. XPS분석으로부터 SPK에 Ti와 Zr이 부분 치환된 Ti-SPK과 Zr-SPK의 Si 2p과 O 1s 피크는 SPK의 Si 2p와 O 1s 피크 보다 낮은 결합에너지 쪽으로 화학 이동함을 알 수 있었고, 촉매표면의 Pd의 산화상태는 $Pd^0$와 $Pd^{+2}$이었다. XRD의 결정 피크는 반응 전에 무정형인 촉매가 반응 후에는 결정상으로 변함을 보여주었다. Pd(5)/Ti-SPK과 Pd(5)/Zr-SPK 촉매의 메탄의 전화율과 수소의 선택도는 973 K, $CH_4/O_2$ = 2, GHSV = $8.4{\times}10^4mL/g_{cat}{\cdot}h$. 반응조건에서 각각 77, 84%와 78, 72%이었고, 반응 시작 후 3일까지도 촉매의 활성이 거의 일정하게 유지되었다. Pd(5)/Ti-SPK과 Pd(5)/Zr-SPK 촉매는 메탄의 부분산화반응에서 활성도와 열 안정성 및 물리화학적 성질이 우수하였다.

• 청정기술
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• 제12권2호
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• pp.67-77
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• 2006

본 연구에서 소규모 하수고도처리를 위한 이중슬러지(Dual sludge) $KNR^{(R)}$ (Kwon's nutrient removal) 시스템이 개발되었다. $KNR^{(R)}$ 시스템은 부유성장식 탈질미생물과 부착성장식 질산화미생물을 분리시킨 이중슬러지 공정으로 최초침전조, 혐기조, 무산소조, 농축조의 복합기능을 수행하는 UMBR (Upflow multi-layer bioreactor)과 펠렛형 담체가 충진된 호기성 담체조로 구성되어 있다. 소규모 하수처리시 본 개발공정의 안정성과 처리성능을 평가하기 위해 처리용량 $50m^3/d$ 규모의 파일럿 플랜트를 고도처리 공정으로 개선공사 중인 처리용량 $50m^3/d$ 규모의 실제 소규모 마을하수처리장에 적용하였다. UMBR과 담체조의 체류시간은 각각 4.7 h와 7.2h이었으며, 반응조 수온은 $18.1{\sim}28.1^{\circ}C$이었다. 유입 하수량과 유입수의 BOD/N의 변동폭이 컸음에도 불구하고 파일럿 플랜트는 안정된 처리성능을 보였다. 전체 실험기간 중 처리수의 $COD_{cr}$, $COD_{Mn}$, $BOD_5$, TN, TP의 평균 농도는 11.0 mg/L, 8.8 mg/L, 4.2 mg/L, 3.5 mg/L, 9.8 mg/L, 0.87/0.17 mg/L (poly aluminium chloride(PAC) 투입/미투입)이었으며, 제거율을 각각 95.3%, 87.6%, 96.3%, 96.5%, 68.2%, 55.4/90.3% 이었다. 잉여슬러지 발생량은 $A_2O$와 Bardenpho 등과 같은 단일슬러지를 이용하는 고도처리공정과 비교시 약 1.9~3.8배 낮은 $0.026kg-DS/m^3$ and 0.220 kg-DS/kg-BOD로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권4호
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• pp.577-584
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• 2018

본 연구는 목질계 섬유판 제조에 있어 목섬유에 대한 도계부산물인 닭털의 부분적 대체화 가능성을 검토하기 위하여 수행하였다. 닭털은 주로 케라틴계 단백질로 구성되어 있으며, 외형적으로 목섬유와 큰 차이는 없었다. 닭털의 전처리 방법에 따른 포름알데히드 흡착능을 비교한 결과, 닭털을 고온/고압에서 처리하고 분쇄한 우모분에서 가장 높았다. 한편 일반 가위로 절단한 닭털과 이를 가정용 믹서로 고해시킨 닭털의 폼알데히드 흡착량을 dinitrophenylhydrazine법으로 측정한 결과 차이는 없었다. 닭털, 고해 닭털, 우모분을 각각 목섬유의 전건무게를 기준으로 5 wt%로 혼합하여 제조한 중밀도섬유판(MDF)의 물성과 폼알데히드방출량은 닭털의 전처리 조건에 영향을 받지 않았다. 그러나 이 측정치를 목섬유만으로 제조한 MDF와 비교하였을 때, 두께팽윤율과 폼알데히드방출량은 크게 개선되었다. 따라서 현재 생산 현장에서 적용되고 있는 요소수지를 이용한 MDF 제조에 있어 목섬유와 함께 일정한 양의 닭털, 고해 닭털 또는 우모분을 첨가할 경우 치수안전성과 폼알데히드방출량이 개선된 MDF의 제조가 가능할 것으로 예상된다. 그러나 MDF제조에 있어 닭털의 사용은 현재 상황에서 목섬유와 비교하여 원료 확보의 어려움과 높은 단가로 경제성이 낮은 것으로 조사되었다. 경제성 향상을 위하여 중소형 도계장에서 발생하는 닭털을 이용하거나, 동물성 사료의 금지에 대한 대비책 및 인플루엔자 감염 조류에 대한 환경적 처리 방안으로 닭털의 섬유판 원료에 대한 부분적 대체화 기술은 향후 사용 가능성이 충분할 것으로 판단된다.

• 핵의학기술
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• 제14권2호
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• pp.83-86
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• 2010

$^{99}Mo$-$^{99m}Tc$ 발생기의 원료물질인 몰리브덴은 원자로에서 생산되고 있으나 현재 의료용 방사성 동위원소를 공급하는 두 원자로인 캐나다 온타리오주의 초크리버(Chalk River)와 네덜란드 페튼(Petten) 원자로의 노후화로 인한 유지 보수로 가동이 정지된 이후세계적인 몰리브덴 품귀 현상은 발생기 공급차질로 이어 지고있다. 이에 저자들은 발생기의 효율적인 운용 방법을 찾아 $^{99m}Tc$ 생산량을 증가 시키고 그 결과로 얻은$^{99m}Tc$의 안전성을 실험을 통해 확인하였다. 교정일자가 동일한 두 대의 발생기(Malinckrodt Medical, Dutch), 40.5 GBq (1500 mCi)를 이용하여 월요일부터 금요일까지 5일 동안 1회/일(24시간 주기, 오전8시 용출) 총 5회 용출한 $^{99m}Tc$의 방사능과, 5일 동안 2회/일(오전8시와 오후1시 용출) 총 10회 용출한 $^{99m}Tc$의 방사능을 비교 분석 하였다. 용출된 $^{99m}Tc$의 안정성을 $^{99}Mo$-$^{99m}Tc$ 발생기 정도 관리 항목 중 성상 검사, pH 검사, 발열성 물질 검사(LAL test), 무균 검사, 발생기의 화학 순도 검사, 방사화학적 순도 검사, 방사성 핵종의 순도 검사를 통해 확인해 보았다. 24시간 주기로 주 5회 용출한 $^{99m}Tc$의 총 방사능은 평균 168.2 GBq (4545 mCi)였고, 24시간 주기 용출 방법에 오후1시 추가 용출을 실시하여 주 10회 용출한 $^{99m}Tc$의 총 방사능은 평균 230.5 GBq (6230 mCi)로 24시간 주기의 주 5회 용출한 방사능보다 총 62.3 GBq (1685 mCi), 일 평균 12.46 GBq (337 mCi)로 전체 용출 방사능이 27.04% 증가 하였으며 각 시간 별로 얻어진 $^{99m}Tc$의 정도 관리는 정상 범위 내에 있었다. 이번 실험을 통하여 2회/일 용출방법이 1회/일 용출방법보다 62.3 GBq (1685 mCi)의 더 많은 방사능의 $^{99m}Tc$을 생산 할 수 있었으며 각 시간 별로 얻어진 $^{99m}Tc$의 정도 관리는 정상 범위 내에 있었다. 이에 따라 각 시간 별로 용출된 $^{99m}Tc$을 방사성 표지 화합물과 결합시켜 검사를 시행하여도 무관할 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제17권2호
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• pp.149-157
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• 1988

새로운 풍미계 조미료를 개발할 목적으로 정어리를 원료로 하여 우리나라 사람의 기호에 맞고 즉석수우프로 이용할 수 있는 정어리분말수우프의 제조를 시도하였다. 생정어리의 내장을 제거한 후 자숙하여 일부 피하지방을 제거하고 훈연실에서 8시간$(80^{\circ}C)$ 훈연한후 실온에서 15시간 엄증하는 조작을 3차례 반복하였다. 이를 분쇄기로써 50 mesh 크기로 분쇄한 다음 여기에 설탕 4.0%, 식염 20.0%, Na-glutamate 3.0%, 후추가루 0.2%, 마늘가루 0.2% 및 양파가루 0.2%를 첨가하여 PET/AI foil/CPP 적층필름에 충전한 후 진공포장하였다. 제품제조시 훈연처리는 제품의 풍미향상 및 지질의 산화방지에 효과적이었다. 정어리분말수우프제품의 수분함량은 $9{\sim}10%$, 조지방함량은 7% 내외이었고, 아미노질소량은 $67.5{\sim}72.5mg/100g$이었다. 주요한 정미성분으로는 1MP가 478.2mg/100g, glutamic acid(2168.4mg/100g), histidine, argnine, alanine, phenylalanne 등 유리아미노산이 329.5mg/100g, lactic acid(576.9mg/100g), ${\alpha}-ketoglutaric$ acid 등 불휘발성 유기산이 712.2mg/100g 함유되어 있었다. 이외에 total creatinine이 409.0mg/100g, 미량의 betaine 및 TMAO로 이루어져 있었다. 정어리분말수우프의 정미성분을 열수로 추출하여 omision test 및 관능검사한 결과 맛 성분에의 기여도는 핵산관련물질, 유리아미노산, 유기산 순이었고 본 시제품을 시판멸치분말 수우프와 비교할 때 손색이 없었다. 지방산조성은 $C_{20:5}$ 및 $C_{22:6}$을 주체로 한 폴리엔산이 전체의 43.3%를 차지하였고 다음이 포화산(36.0%), 모노엔산(20.7%) 순이었다. 주된 구성지방산은 $C_{16:0},\;C_{16:1},\;C_{18:1},\;C_{20:5},\;$ 및 $C_{22:6}$ 등이었다. 제품저장중 품질안정성에 대해 검토한 결과 진공포장함으로서 저장중 지질산패, 갈변 등 품질저하를 억제시킬 수 있었다.