• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권4호
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• pp.606-612
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• 2018

The enzyme xylose isomerase (E.C. 5.3.1.5, XI) is responsible for the conversion of an aldose to ketose, especially xylose to xylulose. Owing to the ability of XI to isomerize glucose to fructose, this enzyme is used in the food industry to prepare high-fructose corn syrup. Therefore, we studied the characteristics of XI from Anoxybacillus kamchatkensis G10, a thermophilic bacterium. First, the gene coding for XI (xylA) was inserted into the pET-21a(+) expression vector and the construct was transformed into the Escherichia coli competent cell BL21 (DE3). The expression of recombinant XI was induced in the absence of isopropyl-thio-${\beta}$-galactopyranoside and purified using Ni-NTA affinity chromatography. The optimum temperature of recombinant XI was $80^{\circ}C$ and measurement of the heat stability indicated that 55% of residual activity was maintained after 2 h incubation at $60^{\circ}C$. The optimum pH was found to be 7.5 in sodium phosphate buffer. Magnesium, manganese, and cobalt ions were found to increase the enzyme activity; manganese was the most effective. Additionally, recombinant XI was resistant to the presence of $Ca^{2+}$ and $Zn^{2+}$ ions. The kinetic properties, $K_m$ and $V_{max}$, were calculated as 81.44 mM and $2.237{\mu}mol/min/mg$, respectively. Through redundancy analysis, XI of A. kamchatkensis G10 was classified into a family containing type II XIs produced by the genera Geobacillus, Bacillus, and Thermotoga. These results suggested that the thermostable nature of XI of A. kamchatkensis G10 may be advantageous in industrial applications and food processing.

• Elastomers and Composites
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• 제46권2호
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• pp.164-170
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• 2011

본 연구에서는 실리콘 고무의 내열 및 내화 특성과 같은 열적 특성을 향상시키기 위해 실리콘 고무와 친환경 재료인 펄라이트를 기계적인 방법으로 혼합하여 실리콘 고무/펄라이트 복합체를 제조하였다. 다양한 분석 방법을 통하여 실리콘 고무/펄라이트 복합체의 특성은 펄라이트의 함량에 의존한다는 것을 확인하였다. 열중량 분석에서 순수한 실리콘 고무보다 실리콘 고무/펄라이트 복합체가 더 높은 온도에서 분해가 시작됨을 확인하였다. 가스 토치 시험을 통하여 펄라이트가 첨가된 복합 재료의 후면 온도가 순수한 실리콘 고무에 비하여 현저히 낮음을 알 수 있었고, RABT(Richtlinien fur die Ausstatung und den Betrieb won Stra${\beta}$entunneln) 조건에 따른 내화로 시험 그리고 탄화로 시험에서 펄라이트의 함량이 5 wt% 와 10 wt%인 복합체가 뛰어난 열적 안정성을 나타내었다. 주사전자현미경 (SEM)으로 실리콘 고무 내에서 펄라이트의 분산정도를 관찰하였다. 또한 한계산소지수(LOI)는 펄라이트의 함량에 따라 증가함을 확인하였다.

• KSBB Journal
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• 제28권5호
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• pp.287-294
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• 2013

염색 및 탈색된 헤어는 일상생활 중의 자외선, 열기구 사용수세 (샴푸)에 의해 재손상되며, 이의 해결을 위해 최근 피부와 두피에 안전한 각종 천연물질의 연구가 활발하다. 이 연구는 녹차씨 오일의 광퇴색 방지와 모발 트리트먼트 효과를 확인하고자 수행되었다. 그러나 녹차의 기능은 이미 많이 알려져 있으나 녹차씨 오일을 이용한 모발 트리트먼트 및 퇴색 방지의 연구는 미비하다. 염색 및 탈색된 헤어에 녹차씨 오일을 이용한 전처리 트리트먼트 효과를 알아보기 위해 인장 강도 및 신장율을 측정하고 모발표면을 SEM으로 분석하였으며 색차계를 이용한 모발 광퇴색을 비교하였다. 실험결과 모발의 인장강도와 신장율의 측정에서 녹차씨 오일 전처리 시료는 버진헤어, 염색헤어, 탈색헤어에서 모두 증가하였고 신장율은 염색헤어와 탈색헤어에서 낮아져 염색헤어와 탈색헤어에서 트리트먼트 효과가 있었다. 모발표면을 촬영한 결과 모든 군에서 전처리된 모발 큐티클의 문리가 더 선명하고 코팅효과가 확인되었다. 모발의 광퇴색 값은 열과 수세의 반복 실험에서 전처리된 각 시료 모두 $L^*$, $a^*$, $b^*$값이 감소하였고 자외선 조사 실험에서는 염색과 탈색헤어에서 $L^*$, $a^*$, $b^*$값이 각각 감소하였다. 위의 실험결과에 의해 녹차씨 오일은 염색 및 탈색모발의 재손상 방지와 열과 자외선에 의한 색상의 퇴색방지 효과를 확인하였으며 앞으로 미용 실무현장에서 고객의 피부와 두피에 적합한 천연화장품 오일로 사용이 가능하리라 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제28권1호
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• pp.68-77
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• 2018

바이오제닉 아민 비생성 유산균의 선별을 위해 순창군에서 재배된 베리류 및 엑기스, 식초 등으로부터 42종의 유산균을 분리하였다. 분리주를 대상으로 세포외 효소 활성, 항균 활성, 항산화 활성과 같은 다양한 생리활성 분석을 실시하여 5종의 분리주를 1차 선별하였다. 분리주를 대상으로 바이오제닉 아민 생성 여부를 분석하여 최종적으로 SBB07을 선별하였고, 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 Lactobacillus brevis SBB07로 명명하였다. SBB07의 프로바이오틱스 활용 가능성을 확인하기 위해 효소 생산 여부, 내산성, 내담즙성, 내열성, 항생제 내성을 조사하였고, pH 2.0에서의 내산성 및 0.5% oxgall을 함유한 내담즙성에서 각각 86% 이상과 54% 이상의 높은 생존율을 나타내었다. 또한 $60^{\circ}C$에서도 113% 이상의 생존율을 나타내어 내열성도 우수하며 다양한 항생제 내성을 갖는 것을 확인하였다. 프리바이오틱스 이용가능성을 확인한 결과에서는 GOS의 이용 능력이 가장 우수하였으며, FOS와 inulin의 이용 능력도 높게 나타났다. 따라서 SBB07은 세포외 효소 및 항균 활성이 우수하고, 내담즙, 내산성, 내열성 및 항생제 내성을 지니며 프리바이오틱스 기질 이용 능력도 우수한 프로바이오틱스 소재로 활용가능성이 높은 유산균으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제25권11호
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• pp.1273-1279
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• 2015

경상남도 남해군 연안의 해수를 이용하여 신규의 한천분해 해양성세균을 분리하고 한천분해효소의 특징을 분석하였다. Marine agar 2216 배지에서 분리한 SH-1 균주는 16S rRNA 유전자 염기서열분석을 통해 Simiduia 속 세균과 99% 유사하여 Simiduia sp. SH-1으로 명명하였다. Simiduia sp. SH-1 균주가 생성하는 한천분해효소는 성장의존성 산물로 판단되었으며 정체기부터 효소활성이 감소되었다. 한천분해효소는 pH 7.0(20 mM Tris-HCl buffer), 30℃에서 최대활성(698.6 units/l)을 나타내었다. 효소의 활성은 30℃에서 최적이었고 이후 온도가 증가함에 따라 활성이 감소하였으며, 40℃와 50℃에서 각각 약 90%와 75%의 상대활성을 보였으나 내열성은 보이지 않았다. 최적 pH인 pH 7.0에 비해 pH 6.0에서는 오차범위 내에서 조금 낮은 활성을 보였으며 pH 5.0과 pH 8.0에서는 각각 80%와 75% 정도의 상대활성을 보였다. TLC 분석을 통하여 Simiduia sp. SH-1 균주가 생성하는 한천분해효소는 agarose를 분해하여 피부의 미백활성, 전분노화의 방지 및 세균성장의 억제 등의 유용한 효과를 가지는 기능성 한천올리고당인 neoagarotetraose와 neoagarobiose를 최종적으로 생성하는 β-agarase로 확인되었다. 따라서, Simiduia sp. SH-1 균주와 이 균주가 생산하는 β-agarase는 산업적 생산에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제22권2호
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• pp.139-150
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• 2010

기둥은 하중 상태에 따라서 축하중과 횡하중 등에 영향을 받는 주부재로서 많이 사용되어지고 있다. 일반적으로 철근 콘크리트(Reinforced Concrete Column, R.C. Column)이 가장 많이 설계 및 시공되고 있으며, 그 밖에도 콘크리트 충전 강관(.Concrete Filled Tube, CFT) 기둥과 같은 복합재료의 기둥이 최근 현장에 많이 적용되어 건설이 진행되고 있는 실정이다. 철근 콘크리트 기둥의 자중의 감소와 사용 재료의 절감을 위하여, 기존의 기둥에 중공부를 두는 중공 R.C 기둥이 사용되고 있다. 중공 RC의 경우 동일 단면적을 갖는 일반 R.C기둥에 비하여 큰 단면이차모멘트를 갖게 되므로 더 효율적인 단면 활용이 가능하다. 그러나 위와 같은 장점이 있는 것과는 반대로, 중공 R.C 기둥은 내측면의 취성파괴로 인하여 낮은 연성 거동을 할 가능성이 높다. 이러한 내측면의 취성 파괴는 기둥 외측면의 경우 횡철근에 의해 구속되어 있으나, 내측면의 콘크리트에는 구속력이 작용하지 않는다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 중공면에 구속력을 작용시켜, 콘크리트를 3축 구속 상태로 만들어 주어야 한다. 이를 해결하기 위해서 중공 R.C. 기둥 중공부에 강관을 삽입함으로서 중공 기둥 내의 콘크리트를 3축 구속 상태로 만들어주는 내부 구속 중공 R.C 기둥(Internally Concfined Hollow Reinforced Concrete, ICH R.C)이 기존연구자에 의해서 제시되어졌다.(Kang & Han, 2005) 본 연구에서는 ICH RC 기둥의 열전달 해석 및 비선형 재료모델 프로그램을 이용하여 내화 성능을 분석하였으며, 중공비, 피복콘크리트의 두께, 내부강관의 두께를 변수로 선정하여 매개변수를 수행함으로서 내부 구속 중공 RC 기둥의 내화 성능을 증가 시켜주는 인자를 찾아내고 분석하였다.

• 한국균학회지
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• 제22권4호
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• pp.298-308
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• 1994

Ganoderma lucidum이 생산하는 polygalacturonase의 유용활용 방안을 위한 효소의 특성을 연구하기 위하여 버섯배양물로부터 효소를 생산하고 정제하여 그 특성을 검토한 결과는 다음과 같다. Endo-polygalacturonase는 배양여액으로부터 ammonium sulfate 침전, Biogel P-100, DEAE-cellulose, Sehpadex G-150 column chromatography에 의하여 순차적으로 정제되었고, Sehpadex G-150 column chromatography에서 re-gel filtration까지 실시한 결과 specific activity가 892unit/mg protein로 배양여액보다도 약 56배의 정제도를 나타냈으며, exo-polygalacturonase는 ammonium sulfate침전, Biogel P-100, DEAE-cellulose column chromatography까지 부분정제한 결과 9.2배의 정제도를 나타냈다. SDS polyacrylamide gel에서 전기영동을 실시한 결과 단일 band를 나타냈으며, 분자량은 54,000 dalton이었다. Endo-polygalacturonase와 exo-polygalacturonase는 citrus pectin이나 pectic acid보다 apple pectin에 친화도가 높았으며, Lineweaver-Burk plot로부터 계산된 apple pectin에 대한 Km 치는 각각 1.44와 10.6 mg/ml이었다. 이 두 효소의 작용 최적 pH는 4.0이었으나 pH 안정성에서는 endo-polygalacturonase는 $pH\;4.0{\sim}6.0$에서, exo-polygalacturonase는 $pH\;3.5{\sim}5.5$ 범위에서 안정하였다. 효소반응 최적 온도는 endo-polygalacturonase는 $40^{\circ}C$ 이었으나 exo-polygalacturonase는 $60^{\circ}C$에서 최대의 활성을 나타냈고 열안정성도 exo-polygalacturonase가 endo-polygalacturonase보다 더 높은 온도에서도 안정하였다. 또한 endo-polygalacturonase는 $Ca^{++}$ 과 $Mn^{++}\;ion$에, exo-polygalacturonase에는 $Ca^{++}\;ion$에 의해 효소반응이 촉진되었다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.62-62
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• 2009

석탄화력발전소의 CO2배출량 감소와 고효율, 대용량화로 인해 초초임계압(USC:Ultra Super Critical) 화력발전소의 건설이 증가하고 있다. USC 발전소는 효율향상을 위한 증기온도와 압력의 상승 때문에 보일러 고온고압부에 기존의 소재에 비해 고온강도와 내산화성의 재료물성이 향상된 신소재 적용이 불가피하다. 특히 사용된 신소재 중에서 보일러 본체를 구성하는 수냉벽관(Water wall), 과열기와, 재열기용 튜브 및 후육부인 헤더와 배관재로 기존의 2.25Cr-1Mo강을 개량한 2.25Cr-1.6W계 내열강이 적용되고 있다. 2.25Cr-1.6W강은 SMI와 MHI가 공동개발한 소재로 1995년 튜브제품이, 1999년에 단조, 파이프재, 플레이트제품이 ASME code case로 등재되었고, 2009년 ASME code case 2199-4로 개정되어 사용 중이다. 이 소재는 2.25Cr-1Mo강에 고온강도 개선을 위해 석출강화효과가 있는 V과 Nb을 첨가하였고, 탄화물의 열적안정성과 고용강화효과 증대를 위해 W을 첨가하였다. 그리고 제작성과 용접성 및 재료의 인성 향상을 위해 B첨가와 C함량을 낮추었다. 합금성분의 첨가와 조정에 의해 고온강도는 개선되었지만, 보일러 설치 및 보수를 위한 용접과정에서 용접금속과 CGHAZ(Coarse Grain HAZ)에서 용접균열이 발생하였다. 대부분의 용접균열은 용접결함이나 고온 혹은 저온균열이 아닌 2.25Cr-1.6W계강의 강도 개선을 위해 첨가한 V과 Nb이 용접후열처리 도중 입내에 MX형태의 미세석출로 입내를 강화시킴으로서 발생한 재열균열 민감성 증대에 기인된 것으로 판단된다. 이에 본 연구에서 용접 및 후열처리 과정에서 용접금속과 HAZ에서 발생하는 용접금속의 응력분포를 전산해석을 통해 확인하고 실제 후육파이프 용접부에서 잔류응력을 측정해 비교하였다. 용접부 응력분포는 SYSWELD 프로그램을 사용해 해석을 수행하였고, 발전소 실배관재의 용접부 응력측정은 수평부 측정이 용이하도록 지그를 부착한 Potable 잔류응력측정기를 사용해 Hole Drilling Method(HDM)를 적용하여 잔류응력을 측정하였다. 해석 결과 CGHAZ부위의 잔류응력이 용접금속과 기타 부위에 비해 높은 응력분포를 나타냈으며, 이는 CGHAZ와 용접용융선 부근에서 균열이 발생하는 실제값과 일치하는 결과를 보였다. 실제 배관재 용접부에서 측정한 잔류응력값은 항복응력의 약 50% 이하 응력값을 나타냈다. 배관 구조에 기인한 시스템응력의 영향을 제거하기 위해 배관재 용접부를 중심으로 양끝단을 절단 후 용접부에서 측정한 응력은 항복응력 대비 25%수준의 낮은값을 보였다. 그러나 배관재가 장기간 고온환경에 노출되었고 용접금속 내부의 균열이 발생한 상태에서 측정하였기 때문에 용접잔류응력은 상당부분 해소되어 상대적으로 낮은 응력값이 얻어진 것으로 판단된다.

• 대한미생물학회지
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• 제21권1호
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• pp.73-95
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• 1986

A total of 5,462 isolates suspicious of Salmonella, Shigella and E. coli which were isolated during 1983 to 1985 by 12 City Hygine Laboratories and General Hospital Laboratories were received and identified at the National Salmonella Center, Seoul, Korea. The result of identification of these strains were summarized as follows: 1. It was confirmed that the total organisms broke down into 2,014 strains of Salmonella 1,294 of which were S. typhi, 887 strains of Shigella and 2,561 strains of E. coli. 2. For seasonal distribution of enteric pathogens, July was the month with the highest out breaks of salmonellosis, May was the month of Shigellosis, and April was of the highest month it in the case of E. coli. 3. Salmonella typhi with the highest incidence of isolation was shown to belong to various phage types, especially with the strains detected in Seoul. M1 type was widely distributed all over the country, but the majority was E1 type in 1983. 4. For age distribution of patients, the 20-29 age group had the highest incidence of salmonellosis whileas the 1 to 9 age group had the highest incidence of Shigellosis. 5. For sexuly distribution of Salmonella and Shigella infections seemed to be relatively higher in the female than in the male. However, E. coli. had no relationship to both sex. 6. The antibiotic sensitivity patterns of S. typhi cultures showed a tendancy to be resistant to colistin, gentamycin, neomycin, tetracycline and streptomycin. 7. The isolates of S. paratyphi-A, S. typhimurium and S. enteritidis seemed to have a tendency of multiple drug resistance. 8. 93.9 percent of 1,568 E. coli strains showed negative reactions to the antisera of enteropathogenic E. coli and 15.6 percent of them produced a heat-labile enterotoxin, but positive reaction to the antisera was 6.1 percent and 11.6 percent of them producled the enterotoxin.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.106-111
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• 2012

본 연구에서는, 건축 외장재로 많이 사용되고 있는 외단열시스템에 대해 방염 효과를 확인하기 위하여 콘칼로리미터 실험을 적용하였다. 실험 결과, 방염제의 도포 형태나 농도에 따라 초기 착화 시점을 지연하는데 효과가 있었으나, 외벽 수직화재 발생 시 외단열시스템의 방염처리는 화재에 영향을 미치지 못할 것이라는 것을 확인하였다. 또한, 외단열시스템에 사용하는 고밀도와 저밀도 스티로폼의 밀도차에 의한 화재에 미치는 영향은 차이가 없음을 확인하였다. 실험 시 외장재의 착화는 40초 전후로 발생하였으며, 방출열량도 100초 이내에 약 90 %가 발생하는 것으로 나타나 다른 외벽재료와 비교하여 초기 화재 확산이 매우 빠름을 알 수 있었다. 외단열시스템 외장재 화재로 인한 화재 확산을 방지하기 위해서는 법적으로 외단열시스템의 적용 시 건물의 용도별로 사용을 제한하거나 화염전파를 차단할 수 있는 수직외벽 구획 등의 대책이 시급히 요구된다.