Peroxidase has been isolated to apparent homogeneity from earthworm, Lumbricus rubellus, using ammonium sulfate fractionation, Sephacryl S-2000 gel filtration, CM-cellulose cation exchange chromatography and native-PAGE elution. Some of its enzymatic characteristics were examined. The optimum pH for gruaiacol oxidation of earthworm peroxidase was determined to be 6.0, and the $K_{m}$ values against guaiacol and $H_2O_2$ were 1.25 mM and 3.4mM, respectively. When various compounds were tested as the possible substrates of the enzyme, o-dianisidine was used as the substrate. However, earthworm peroxidase could not oxidize esculetin and ferulic acid as substrates, suggesting the different characteristics of the enzyme from plant peroxidases. The optimum pH for veratryl alcohol and $H_2O_2$ oxidation was determined to be 2.5 when lignin peroxidation activity was examined. The $K_{m}$ values for veratryl alcohol and $H_2O_2$ were 0.02 mM and 0.13 mM, respectively. Furthermore, the earthworm peroxidase could oxidize phenoxyherbicides such as 2,4-D, 2,4-DP and MCPA as substrates. The optimum pHs for 2,4-D, 2,4-DP and MCPA were determined to be 4.0, 2.0 and 2.0, respectively. The most available substrate was 2,4-DP, followed by MCPA and 2,4-D when their peroxidation activities were compared.
Chemical and micro morphological changes of archaeological waterlogged woods from shipwrecked materials in marine situations were investigated which were submerged in seabed for over 900 years. Tested Wood species were Pinusdensiflora, Zelkova serrata, Quercus acutissima and Camellia japonica. The obtained results were summarized as follows; Chemical analysis showed that lignin content was increased, whereas the amout of holocellulose was heavily decreased in the degraded archaeological lwoods(DAW), when compared to the recent woods. The amount of alkalineextractives in the DAW was extremley high. IR spectra showed that disappearance of absortion band at $1,730㎝^-1$ intensity increase at 1,600, 1,500 and $1,270㎝^-1$ and the emergence of single band around $1,050㎝^-1$.Microscopic investigation showed that cell wall of latewood tracheids and fiber in the DAW were severely degraded while, early wood tracheids less degraded. Degradation in the cell wall was mainley occurred in $S_2$layer, while the middle lamella was the least degraded. The micro morphological characteristics of DAW were separation of secondary wall from middle lamella, cavities aligned with micro fibril angle in $S_2$layer and granular appearance of secondary wall by the bacterial attack.
SCHULZ, Henrique Romer;ACOSTA, Andrey Pereira;BARBOSA, Kelvin Techera;JUNIOR, Mario Antonio Pinto da Silva;GALLIO, Ezequiel;DELUCIS, Rafael de Avila;GATTO, Darci Alberto
Journal of the Korean Wood Science and Technology
/
v.49
no.3
/
pp.226-233
/
2021
This article aimed at thermally treating and charactering the Eucalyptus grandis wood under three different temperatures. For this, pristine eucalypt samples were treated by heating in a laboratory oven at 160 ℃, 200 ℃ and 240 ℃, always for 2 h. Treatment parameters (based on weight percentage loss and specific gravity), as well as mechanical (by hardness tests), chemical (by infrared spectroscopy), thermal (by thermogravimetry), and colorimetric (by CIELab method) features were evaluated. Compared to the pristine ones, the treated woods have there was a drop in apparent density at 12 % and consecutively greater thermal stability which is probably related to a previous partial degradation of some major amorphous components (namely cellulose, hemicellulose and lignin), as suggested by the treatment parameters and infrared spectra. Besides of that, the higher the temperature treatment, the higher the loss in surface hardness and the higher the colour darkening.
The treatments of $H_2O_2$ were more effective on the degradation of difficult digestible materials by increasing the treatment concentration and adjusting the pH to alkaline. The smaller particle size of rice straw was, the more these effect. $2N_2CO_3{\cdot}3H_2O_2$, didn't need to adjust on pH, but the effect of treatment was lower than $H_2O_2$(pH 11.5) treatment. Lignin and hemicellulose content were decreased by the alkaline peroxide treatments. The fermentation of rice straw which pretreated with alkaline peroxide, the content of total nitrogen and ash increased. And NDF, hemicellulose and lignin were decreased, and ADF and cellulose decreased as the lower concentration of treatment. The digestibility of rice straw which treated alkaline peroxide was increased with increasing the treatment concentration. The treatment of 12% $H_2O_2$(pH 11.5) and 12% $2Na_2^-CO_3{\cdot}3H_2O_2$ increased the digestibility from 31.1% to 89.4% and 76.8% compared with nontreated rice straw, respectively. The digestibility of fermented rice straw which pretreated with alkaline peroxide was effectively increased as the pretreatment concentration was low. Semi-dry treatment of $H_2O_2$ decreased the ADF and cellulose, and exhibited the 57.5% of digestjbility. Fermentation of rice straw which semi-dry treated with 4% $H_2O_2$, increased the digestibility from 33.4% to 63.4% compared with control.
Hydroxyl radicals were detected and their qualitative yields were estimated by using chemiluminescence method and $\gamma$-irradiation technique in oxygen or chlorine dioxide radicals bleaching conditions. The correlation of hydroxyl radical formation and lignin model(Apocynol) or carbohydrate model($\alpha$-D-glucopyranose and methyl-$\beta$-D-glucopyranoside) degradation was studied in the presence of metal ion or without metal ion. The results showed that the presence of metal ions efficiently affected the formation of hydroxyl radicals in oxygen bleaching process, in the order of $Cu^{2+}$ > $Mn^{2+}$ > $Mg^{2+}$ > $Fe^{2+}$, and these metal gave also rise to the degradation of carbohydrate. But it was found that the addition of $100{\mu}m\;Mg^{2+}$ gave an efficient protection against carbohydrate degradation and suppressed the hydroxyl radical formation under oxygen bleaching conditions. And the presence of $Cu^{2+}$ had a detrimental effect on the stability of carbohydrates, whereas the addition of $3{\mu}m\;Mn^{2+}$ surprisingly had a small protective effect on methyl--$\beta$-D-glucopyranoside. In the $ClO_2$ radical bleaching conditions the hydroxyl radical expected to generate from water or substrates was not detected in the presence of metals.
Sixty strains of Pleurotus ostreatus, white-rot fungi, were screened for production ability of their lignocellulolytic enzymes to selectively wood degradation. That results were shown that all of screened strains were produced lignocellulolytic enzymes on 2nd screening liquid culture medium. However, cellulase activity of selected six strains of P. ostreatus was low in avicel-yeast-peptone liquid culture medium. In the case of xylan degrading enzyme, No. 6 and No. 38 strains produced a xylanase(above 1.0U/ml) and a 1,4-${\beta}$-xylosidase (above 0.15 U/ml). Examination of the ligninolytic enzyme profiles of selected thirteen strains of the P. ostreatus, in the presence of Remazol Brilliant Blue R(RBBR), were observed that laccase(Lac) activity were earlier reached maximum level(0.8-2.0 U/ml) and then Mn-dependent peroxidase (MnP) were reached maximum level(0.5-1.5 U/ml) in glucose-yeast-peptone(GYP) medium. On the other hand, activity of lignin peroxidase(LiP) was not detected in this medium. I selected the No. 42 strain of P. ostreatus produced high levels of Mn-dependent peroxidase and laccase based on the screening method.
This study was performed to get the basic information on nitric acid pulping of beech wood. In order to reduce the consumption of nitric acid, alkali pretreated woods were applied to a nitric acid pulping process. It consisted of nitric acid treatment to a high residual lignin content and the subsequent delignification with alkali, required far less chemical than the single stage method. At the first stage of nitric pulping, pulp yield descreased with increasing cooking time and 3 percent of nitric acid was more effective on the delignification of wood than 1 or 2 percent. Alkali pretreatment of wood improved significantly the rate of delignification, and 79 percent of the pretreated yield was good enough for excellent delignification. The dissolution of carbohydrate (mainly xylose) was increased with increasing cooking time, especially at the second stage. It would be considered that carbonyl groups introduced to polysaccharides in wood by nitric acid oxidation caused the degradation of carbohydrates.
Kim, Jo Eun;Gong, Sung Ho;Jung, Jin Tae;Lee, Ok Ran;Lee, Jae Won
Korean Journal of Medicinal Crop Science
/
v.26
no.2
/
pp.127-133
/
2018
Background: The demand of recycling renewable agricultural by-products is increasing. Radiation breeding is a method used to improve saccharification efficiency. Thus, we investigated the effect of gamma ray irradiation on the pretreatment and enzymatic hydrolysis of the stalks of Senna tora, an important medicinal plants. Methods and Results: S. tora seeds were irradiated with gamma ray at doses of 100, 200, 300, and 400 Gy. In the pretreated biomass, glucan and lignin content were higher in the M1 ($1^{st}$ generations of irradiation) S. tora stalks than in the M2 ($2^{nd}$ generations of irradiation) stalks, this can be explained by the higher degradation rate in M1. After oxalic acid pretreatment, the concentration of total phenolic compounds (TPCs) in the hydrolysate increased in the gamma ray treated seeds. The highest relative increase rate in crystallinity in the pretreated biomass was observed in M1-400 Gy and M2-100 Gy. The cellulose conversion rate was higher in M1 than in M2, except for 200 Gy. Conclusions: Gamma ray irradiation at an appropriate dose can be used to improve the efficiency of pretreatment and enzymatic hydrolysis, thereby increasing biomass availability.
Manganese dependent peroxidase (MnP) is the most ubiquitous enzyme produced by white-rot fungi, MnP is known to be involved in lignin degradation, biobleaching and oxidation of hazardous organopollutants. Bjerkandera fumosa is a nitrogen-unregulated white-rot fungus, which produces high amounts of MnP in the excess of N-nutrients due to increased biomass yield. The objective of this study was to optimize the MnP production in N-sufficient cultures by varying different physiological factors such as Mn concentration, culture pH, and incubation temperature. The growth of fungus was optimal in pH 4.5 at $30^{\circ}C$, $N_2$-unregulated white-rot fungus produces high amounts of MnP in the excess N-nutrients. The fungus produced the highest level of MnP (up to $1000U/{\ell}$) with $0.25g/{\ell}$ asparagine and $1g/{\ell}$$NH_4Cl$ as N source at 1.5 mM $MnCl_2$ concentration, pH value of 4.5 at $30^{\circ}C$. Purification of MnP revealed the existence of two isoforms: MnPl and MnP2. The molecular masses of the purified MnPl and MnP2 were in the same range of 42~45 kDa. These isoforms of B. fumosa strictly require Mn to oxidize phenolic substrates. Concerned to kinetic constants of B. fumosa MnPs, B. fumosa has similar Km value and Vmax compared to the other white-rot fungi.
High density polyethylene (HDPE)/kenaf fiber (KF) composites included two types of KF with different lengths were fabricated by using a twin screw extruder. A thermally expandable microcapsule (EMC) was used to form HDPE/KF. The KF lengths were 0.3 mm and 3 mm. The contents of KF and EMC were fixed at 20 wt% and 5 wt%, respectively. From FT-IR data of KF, which underwent chemical treatment, peaks around 1700 and $1300cm^{-1}$ decreased. This might be caused by the reduction of lignin and hemicellulose due to the chemical treatment of KF. Based on the specific gravity, thermal stability and tensile property, physical properties of the composites with a 3 mm fiber were good. However, if the fiber is longer, poor appearance might be caused due to the thermal degradation during processing. Thus, the adequate length of KF should be chosen to maintain the appearance and physical properties for industrial applications of HDPE/KF/EMC composites. The tensile strength for 0.3 mm fiber treated with chemicals increased slightly.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.