• KSBB Journal
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• 제16권5호
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• pp.459-465
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• 2001

본 연구에서는 생물공정에서 주요 기질로 이용되는 글루코오스와 전분을 온라인 모니터링 하기 이하여 GOD, AMG를 이용한 흐름 주입분석(Flow Injection Analysis : FIA) 기술을 개발하였고, 효소활성 변화를 비교, 고찰하였다. 특히, epoxy 고분자 담체에 고정화된 COD-FIA와 AMG/GOD-FIA 장치의 성능을 조사하였고, FIA의 조작온도, pH, 운반용액의 첨가제, 염 그리고 각종 신진대사물질의 고정화된 GOD, AMG의 활성에 대한 영향을 소형 반응기내 글루코오스와 전분의 농도 변화를 온라인 모니터링하였다. GOD-FIA에 의한 온라인 모니터링 결과는 오프라인 분석과 비교적 잘 일치하였으며, AMG/GOD-FIA에의한 전분 농도의 온라인 모니터링은 단일 효소 반응기를 사용한 경우 두 개의 효소 반응기를 사용한 경우보다 더 효과적임을 알 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제13권3호
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• pp.244-250
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• 1998

글루코스와 초산을 온라인 모니터링 하기위한 흐름주입분석기 술이 개발되었고 대장균발효공정에 이용되었다. 또한, Epoxy 고 분자 담체에 고정화된 GOD와 SOD 를 이용한 GOD-FIA와 SOD-FlA의 특성을 연구했다. 즉, FIA 의 조작온도, 운반용액 속의 첨 가제 (Triton, EDTA, natrium azid 등), 분석 시 료에 용 해된 신진대사물의 농도, pH, 초산측정시 사코진 농도 등에 따 라 고정화된 GOD와 SOD의 활성도, 즉 검출신호의 높이변화를 고찰했다. 최소배양액 과 복합배양액을 사용한 대장균 발효공정 에서 달루코스와 초산을 동시에 온라인 모니터링 하였으며 그결 과는 오프라인 분석결과와 잘 일치 하였다,

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제4권1호
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• pp.79-83
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• 1999

A potentiometric biosensor employing a CO3-2 ion-selective electrode(ISE) and malic enzyme immobilization in al flow injection analysis (FIA) system was constructed. Analytical parameters were optimized for L-malate determination . The CO3-2 -ISE-FIA system was composed of a pump, an injector, a malic enzyme (EC1.1.1.40) reactor, a CO3-2 ion-selective electrode, a pH/mV meter and a recorder. Cofactor NADP was also injected with substrate for theenzyme reaction into the system. Optimized analytical parameters for L-malate determination in the CO3-2 ISE-FIA system were as follows ; flow rate, 14.5ml/hr ; sample injection volume, 100ul; enzyme loading in the reactor, 20 units ; length of the enzyme reactor , 7 cm ; tubing length form the enzyme reactor to the detector as a geometric factor in FIA, 15 cm . The response time for measuring the entire L-malate concentration range (10-2 ~10-5 mol/L ; 4 injections )was <15minutes . In this CO3-2 -ISE-FIA system, the potential differences due to th eformation of CO3-2 by the reaction of malic enzyme on L-malate were correlated to L-malate concentration in the range of 10-2 ~10-5mol/L ; the detection limit was 10-5 mol/L. This potentionmetric CO3-2 ISE--FIA system was found to be useful for L-malate measurement.

• KSBB Journal
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• 제18권5호
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• pp.377-384
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• 2003

본 연구에서는 푸마르산 또는 숙신산을 생산/소비하는 생물공정에서 각 물질의 농도를 온라인 모니터링을 하기 위한 흐름주입분석기술 (FIA)을 개발하였다. 각 효소반응에 필요한 효소 (Fum/MDH, ICL/ICDH)를 VA-Epoxy Biosynth E3-carrier에 공유 결합에 의해 고정화하였고 소형 고정화 효소반응기를 흐름주입분석 장치에 도입하였다. 푸마르산-FIA 및 숙신산-FIA 시스템에서 고정화 효소 반응기의 특성 (예를 들면, 고정화 Fum/MDH 효소 반응기와 ICL/ICDH 효소 반응기는 최적 pH가 9.0이었으며 35$^{\circ}C$의 반응온도에서 최대 활성을 보임) 을 연구하였고 실제 생물공정에의 적용 가능성을 조사하기 위해 각 FIA 시스템의 성능을 조사하였다. 또한 모사공정과 실제 발효공정에서 푸마르산과 숙신산의 농도를 온라인 모니터링하여 오프라인 분석값과 비교하였고 잘 일치함을 볼 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제8권4호
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• pp.328-335
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• 1993

고정화 효소를 이용하여 콜레스테롤을 신속, 정확 하게 측정할 수 있는 Flow injection analysis(FIA) 시스댐을 개발하였다. 콜레스테롤 산화효소와 콜레 스테롤 에스테르 가수분해효소를 cantrall어 pore g glass과 glutaraldehyde를 사용해 얻어진 고정화 효 소를, 유리관에 충진해 얻어진 컬럼은 약 3-5 I. U. 의 활성을 나타내였다. 백금을 이용해 구성된 전극 은 +600mV에서 효소반응 결과 생성된 과산화수소 에 대해 특이적으로 응답하였다. 구성되어진 FIA시 스템의 분석능을 향상시키기 위하여 시료량, 캐리어 용액의 유속과 조성 풍의 변화에 따른 응당올 조사 하였다. 최적화된 운영조건하에서 유리 콜레스테롤 과 콜레스테롤 에스테르 표준용액에 대한 응답은 각 각 60, 400mg/ml까지 선형성(r=0.994 빛 0.998) 을 나타내였다. 모든 시료의 분석은 정확, 정밀( <2. 5 5%)한 것으로 조사되었다. 시간당 23회의 분석이 가능하였고, 500회의 간혈분석 후에 응답감도가 약 반으로 감소하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제29권5호
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• pp.965-967
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• 2000

An on-line FIA system in place of traditional Conway method was used for quicker and simpler analysis of volatile basic nitrogen of pork. The on-line system was developed by connecting an FIA apparatus with an ammonia electrode as a detector to a personal computer. The data from Conway method and from the on-line FIA system were in good agreement and the correlation coefficient was 0.981. One sample could be analyzed in about 4 min.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제11권3호
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• pp.248-256
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• 2020

In this study, pyrocatechol violet (Pcv) is proposed for the first time as an efficient electrocatalyst for oxidation of sulfide and flow injection analysis (FIA) of sulfide. A graphite pencil electrode (GPE) was modified with Pcv via immersion of the GPE into 0.01 M Pcv solution for 15 min. Cyclic voltammograms (CVs) demonstrated that Pcv/GPE exhibits a good electrocatalytic performance due to shift in the potential from +400 at bare GPE to +70 mV at Pcv/GPE and obtaining an enhancement in the peak current compared with the bare GPE. A linear range between 0.25 and 250 μM sulfide with a detection limit of 0.07 μM was obtained from the recorded current-time curves in Flow Injection Analysis (FIA) of sulfide. Sulfide in water samples was also successfully determined using the proposed FI amperometric methods.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제9권3호
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• pp.156-165
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• 2004

Concentrations of substrates, glucose, and ammionia in biological processes have been on-line monitored by using glucose-flow injection (FIA) and ammonia-FIA systems. Based on the on-line monitored data the concentrations of substrates have been controlled by an on-off controller, a PID controller, and a neural network (NN) based controller. A simulation program has been developed to test the control quality of each controller and to estimate the control parameters. The on-off controller often produced high oscillations at the set point due to its low robustness. The control quality of a PID controller could have been improved by a high analysis frequency and by a short residence time of sample in a FIA system. A NN-based controller with 3 layers has been developed, and a 3(input)-2(hidden)-1(output) network structure has been found to be optimal for the NN-based controller. The performance of the three controllers has been tested in a simulated process as well as in a cultivation process of Saccharomyces cerevisiae, and the performance has also been compared to simulation results. The NN-based controller with the 3-2-1 network structure was robust and stable against some disturbances, such as a sudden injection of distilled water into a biological process.

• KSBB Journal
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• 제17권4호
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• pp.339-344
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• 2002

Flow injection analysis technique for monitoring of xylitol concentrations in biological processes has been developed using xylitol oxidase (XYO) immobilized on VA-Epoxy Biosynth carrier. The immobilized XYO cartridge has been integrated into a FIA system with an oxygen electrode and systematically investigated with regards to the factors which can affect the activity of the immobilized XYO, such as pH, temperature, salt concentration etc. The activity of the immobilized XYO increased with the temperature ($19.0 - 29.0^{circ}C$) and sample injection volume ($75-250\muL$) and molarity of potassium phosphate buffer (0.1-1 M), but it reached the highest value at pH 8.5. The XYO-FIA system has been also applied for on-line monitoring of xylitol concentrations in a reactor and showed good operational stability and agreement with off-line data measured with HPLC.

• KSBB Journal
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• 제15권4호
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• pp.388-392
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• 2000

한지자숙폐액을 이용한 Saccharomyces cerevisiae의 배양에 서 glucose의 자동분석 및 첨가에 의해 균농도를 증가시킴으로써 폐액의 재이용성을 향상시키파 하였다 배양액의 glucose를 자동분석하고 자동첨가하기 위하여 ceramic sampler, sampling, ralve, injection valve, glucose oxidase column, debubbler, flow cell과 백금전극, potentiostat, computer와 interface card, 및 tubing pump블로 구성된 glucose 자동분석 및 첨가시스템을 제작하였으며, glucose의 자동분석에는 glucose oxidase를 이용한 on-line FIA법을 채택하였다. 효모의 배양중 glucose자 동분석 및 첨가시스템을 사용하여 glucose를 자동첨가한 결과 배양액의 포도당농도가 $176{\pm}31 mg/L$ 의 낮은 농도로 제어 되었으며, glucose와 $>(NH_4)_2S0_4$의 첨가에 의해 총균수가 3.1 배 증가하였다.