• 한국환경과학회지
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• 제33권2호
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• pp.131-138
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• 2024

The effect of magnetite particles on the anaerobic digestion (AD) of furfural wastewater was investigated using sequential anaerobic batch tests. The batch tests with four 500 mL anaerobic bioreactors were performed under two conditions: FC treatment for AD of furfural without magnetite particles, and FM treatment for AD of furfural with magnetite particles. The FC bioreactors showed a decreasing methane production rate (MPR) across the sequential batches, with a final batch MPR of 11.3 ± 0.4 mL CH₄/L/d, indicating the need for a methanogenesis enhancer to achieve high-rate AD of furfural. Conversely, FM bioreactors exhibited significantly higher MPR, exceeding FC values by 4-196%, with a final batch MPR of 33.5 ± 0.1 mL CH₄/L/d, which was about three times higher than FC. Additionally, FM bioreactors had faster degradation rates of furfural, valeric acid, and acetic acid compared to FC, with values exceeding those in PC by 3.0, 1.14, and 2.8 times, respectively. These results demonstrate that magnetite particles can enhance the AD of furfural not only by accelerating methanogenesis but also by accelerating the anaerobic degradation of furfural and its intermediates, such as volatile fatty acids. This study provides valuable insights for developing high-rate AD systems for furfural wastewater treatment.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제44권5호
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• pp.685-694
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• 2016

본 연구에서는 반탄화 과정에서 바이오매스 열분해 거동을 열중량 분석과 발생되는 기체분석으로 확인하였다. 반응온도는 $220{\sim}300^{\circ}C$, 승온속도 $10{\sim}30^{\circ}C/min$, 반응시간은 110분으로 고정하여 분석하였다. 백합나무 중량감소율은 $220^{\circ}C$에서 8.01~8.81%, $300^{\circ}C$에서 71.86~77.38%로 나타났으며, $240^{\circ}C$ 이상에서 급격하게 증가하였다. 반면 낙엽송 중량감소율은 $300^{\circ}C$에서 49.58~54.15%로 백합나무와 비교하여 낮았다. 백합나무에 대한 활성화 에너지는 87.32~91.24 kJ/mol으로 승온속도에 따라 큰 차이를 나타내지 않았으며, 낙엽송에 대한 활성화 에너지는 83.85~91.60 kJ/mol으로 나타났다. 반탄화 과정에서 발생하는 가스성분은 대부분 헤미셀룰로오스 유래 성분이었으며 반응온도가 증가하면서 성분의 종류 및 농도도 증가하였다. 백합나무에서는 furfural, acetic acid가 고농도로 검출되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권2호
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• pp.226-232
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• 2014

본 연구에서는 $120{\sim}150^{\circ}C$에서 다양한 산 촉매에 의한 자이란 가수분해 거동을 조사하였다. 또한 자이란에서 자이로스 생성과 자이로스로부터 푸르푸랄 분해에 대한 kinetic 인자를 분석하였다. 높은 반응온도와 산 촉매 농도는 자이란 가수분해와 자이로스 분해를 촉진하였다. 최대 반응속도상수($k_1$)에 대한 가수분해 조건은 산 촉매에 따라 다르게 나타났다. 황산, 옥살산, 말레산 중에서 자이란 반응속도상수($k_1$)는 황산 100 mM로 $120^{\circ}C$에서 반응하였을 때 $0.0241min^{-1}$로 가장 높게 나타났다. 하지만 황산은 옥살산, 말레산과 비교하여 자이로스 분해를 더욱 유도하여 상대적으로 높은 푸르푸랄을 생성하였다. 자이란 분해에 관여하는 활성화 에너지는 황산에서 가장 높게 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제14권2호
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• pp.117-122
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• 1985

자두넥타의 가공(加工) 저장시(貯藏時) 색깔을 안정화(安定化) 할 수 있는 방법(方法)을 마련하기 위(爲)한 기초실험(基礎實驗)으로 자두넥타로부터 색소(色素)를 추출(抽出) 정제(精製)하여 그 구성성분(構成成分)으로 anthocyanin 0.62 mg/g fruit, total phenolics 4.69 mg/g fruit을 얻었고 이 색소(色素)는 525nm 부근(附近)에서 최대흡광도(最大吸光度)를 가졌다. 자두넥타의 퇴색(褪色)에 가장 중요(重要)한 영향인자(影響因子)가 되는 것은 온도(溫度)이며, 실온(室溫)에서 500 시간(時間)에 half life를 가지던 자두색소(色素)는 $80^{\circ}C$에서는 $20{\sim}30$시간(時間)으로 격감(激減)하였다. color loss는 pH 에도 크게 영향을 받았고 산도(酸度)가 증가(增加)함에 따라 색소(色素)의 안정도(安定度)가 증가(增加)하였다. Ascorbic acid, Cu 또는 Fe과 같은 금속이온의 첨가농도(添加濃度)가 증가(增加) 할수록 색소(色素)의 half life가 감소(減少)하며 열처리(熱處理)로 손상(損傷)된 자두넥타의 혼입량(混入量)이 증가(增加) 할수록 퇴색속도(褪色速度)가 증가(增加)하고 탄수화물(炭水化物), 분해대사물(分解代謝物)인 hydroxymethyl furfural의 함량(含量)이 증가(增加)될수록 색소손실율(色素損失率)이 증대(增大)되었다. 발효균주(醱酵菌株)의 배양(培養)에 따라 발효(醱酵)가 진행(進行)되는 동안 색소손실량(色素損失量)은 증가(增加)하였으며 추출색소(抽出色素)의 spectrum도 상이(相異)한 결과(結果)를 보여 주었다.

• 보존과학연구
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• 통권31호
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• pp.9-16
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• 2010

The Annals of the Joseon Dynasty is one of the World Heritage which should be conserved well. However, some of wax treated volume of the Annals of the Joseon Dynasty have damaged seriously. Currently a variety of efforts to conserve and restore the injured volumes are continued and many studies about the aging mechanism of the wax treated volume have being progressed. The analysis of VOCs (Volatile Organic Compounds) emitted from paper cultural heritage is one of the methods to understand the degradation pathway of paper cultural heritage. The analysis of VOCs emitted from paper cultural heritage has been mainly conducted by SPME (Solid Phase Microextraction) method. SPME is potable and simple method but it is difficult to collect all VOCs emitted from a book such as the Annals of Joseon Dynasty. The dynamic chamber system has generally used to do analysis of VOCs emitted from the building materials, furniture and electric appliances. The chamber system is possible to do quantitative and qualitative analysis by a continuous $N_2$ gas flow and the proper chamber which is able to gather all VOCs emitted from the Annals of the Joseon Dynasty. In this study, the most material among detected VOCs was Naphthalene. Naphthalene has used to prevent organic cultural heritage from being damaged by various microbes for a long time. Apart from Naphthalene, main VOCs were Acetic acid, 2-Chloroethanol, 2-Bromoethanol, Furfural, 1-Methylnaphthalene, Azulene, and 2,4-Dioctylphenol. Of these VOCs, Furfural especially was known for a marker which represents a different emission rate according to the aging level.