• Title/Summary/Keyword: Macroalgae

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Auger 반응기에서 제조한 다시마 유래 열분해오일의 특성 (Characteristics of Pyrolysis Oils from Saccharina japonica in an Auger Reactor)

  • 최재욱;손덕원;서동진;김화용;이윤우
    • 청정기술
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    • 제24권1호
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    • pp.70-76
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    • 2018
  • 오거 반응기를 이용하여 해조류 바이오매스인 다시마로부터 열분해 오일 제조 실험을 수행하였으며, 열분해 오일의 물리화학적 특성을 살펴보았다. 주요 공정 변수인 열분해 온도 및 오거 컨베이어 속도의 최적 조건은 각각 $412^{\circ}C$, 20 rpm이었으며, 이 때 열분해 오일의 최대 수율은 32 wt%이었다. 낮은 탄소 함량 및 높은 산소 함량으로 인해, 다시마 유래 열분해 오일의 발열량($23.6MJ\;kg^{-1}$)은 기존 화석연료의 약 60% 이었다. 열분해 오일의 GC/MS 분석 결과, 1,4-Anhydro-d-galactitol, dianhydromannitol, 1-hydroxy 2-propanone, isosorbide 등이 주요 화합물로 확인되었다. 촤는 탄소 함량이 낮고 산소함량이 높아 발열량($13.0MJ\;kg^{-1}$)이 낮으며 다량의 무기 성분 및 황을 포함하고 있는 것으로 확인되었다.

원전주변 환경시료의 766 keV 감마선에너지 피크에 대한 해석 (Analysis of 766 keV Gamma Peak from NPP Environmental Samples)

  • 김완;이해영;양희선;박해수;김봉국;박환배;김홍주;이상훈
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제34권4호
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    • pp.190-194
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    • 2009
  • 울진원자력발전소 주변의 환경시료 해조류에서 검출된 766 keV 감마선에너지 피크를 여러 연구기관에서 $^{95}Nb$ 핵종에서 방출된 것으로 해석하고 있다. 그러나 원전의 액체폐기물 처리설비의 장치개선으로 $^{95}Nb$ 배출량이 현격히 감소하였음에도 불구하고 지속적으로 환경시료에서 $^{95}Nb$ 핵종이 검출되고 있는 현상에 대해서 보다 더 정밀한 기술적인 검토가 필요하였다. 이에 측정 스펙트럼을 정밀 분석한 결과, 766 keV 감마선에너지 피크와 $^{234}Th-^{234}mPa$ 붕괴 계열의 다른 감마선에너지 피크(63, 92 및 1001 keV)들이 동시에 같이 검출되고 있으며, 이들 4종의 감마선에너지 피크 계수율의 시간에 대한 변화로부터 계산된 반감기가 $^{234}Th-^{234}mPa$ 붕괴 계열의 방사평형시 방사능반감기 24.1 일과 매우 비슷한 값을 나타내었다. 또한 766 keV 와 1001 keV 피크의 상대적인 계수율의 비가 $^{234}mPa$의 감마선방출율의 상대적인 비 0.35와 매우 비슷한 값을 나타내었다. 따라서 이러한 점에서 지금까지 $^{95}Nb$ 핵종에서 방출된 것으로 판단했던 766 keV 감마선에너지 피크는 자연방사성핵종인 $^{234}mPa$ 핵종에서 방출된 것으로 판단된다.

해조류 바이오매스를 이용한 바이오에탄올 생산기술 (Bioethanol Production from Macroalgal Biomass)

  • 라채훈;선우인영;김성구
    • 생명과학회지
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    • 제26권8호
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    • pp.976-982
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    • 2016
  • 해조류는 성장이 빠르고, 낮은 경작지 사용, 높은 이산화탄소 흡수 및 식량자원과 경쟁하지 않는 장점이 있다. 따라서 리그닌이 없는 해조류 사용은 바이오에탄올 생산을 위한 3세대 바이오매스로 주목받고 있다. 산 촉매 열가수분해 전처리법은 해조류로부터 높은 단당을 획득할 수 있는 경제적인 방법 중 하나이다. 고온 전처리 조건들에서 3,6-anhydrogalactoe는 저해물질인 HMF로 전환되는데, 이 저해물질은 세포 성장과 에탄올 생산을 저해한다. 따라서 바이오에탄올을 생산하기 위해 해조류의 탄수화물을 분해할 때는 높은 단당 수율과 낮은 저해물질 생성을 하는 효과적인 전처리 방법이 필요하다. 혼합 당을 이용한 에탄올 발효의 효율을 향상시키기 위해, 고농도 당에 순치한 효모는 혼합 당의 사용을 통해 해조류를 이용한 바이오 에탄올의 생산을 가능하게 한다.

한국산 진두발, Chondrus ocellatus의 생장과 질병에 대한 연구 (A Study on the Growth and Disease of Chondrus ocellatus in Korea)

  • 이순정;박명애;아벨;박서경;김회경;김영식;최한길
    • 한국어병학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.265-274
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    • 2013
  • 동해안의 3개 정점(삼척, 영덕, 포항)과 서해안의 2개 정점(학암포, 만리포)에서 여름철(7, 8월)에 진두발을 채집하여 생장, 성숙, 배우체와 사분포자체 비율 및 질병에 대한 연구를 실시하였다. 진두발의 체장은 개체군별로 평균 6.10~9.69 cm였으며 만리포에서 최소였고 포항에서 최대로서 동해안 개체가 서해안 개체에 비해 큰 것으로 확인되었다. 개체가 서해안 진두발에 비해 큰 것을 확인하였다. 진두발 개체군의 영양체 비율은 26.7~66.7 %였으며, 영양체를 resorcinol 방법으로 구분한 후 배우체:사분포자체 비율은 동해안에서 1.7:1로 배우체가 우점하였고 서해안에서는 학암포에서 1:1.1, 만리포에서 1:2.3로서 포자체가 번무하였다. 본 연구에서 한국산 진두발은 다양한 질병(백색증과 녹반증 등), 내생조류와 착생조류를 가지고 있었으며, 여름철의 진두발은 건강한 조체는 20~40 %로서 많은 개체가 질병을 가지고 있었다. 진두발은 현재까지 동정되지 않은 사상형 녹조류인 내생하는 Ulvella sp.를 가지고 있었다. 이러한 내생조류는 유럽과 캐나다의 주름진두발에서 관찰되는 감염성 병원체로서 보다 많은 관심과 연구가 요구된다.

남해 장목만에서 PVC판 투입시기와 투입기간에 따른 부착생물군집 구조 (Community structure of sessile organisms on PVC plates according to different submerged timings and durations in Jangmok Bay, Korea)

  • 박소현;서진영;최진우
    • 한국패류학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.99-105
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    • 2011
  • 남해안 내만해역에서 인공부착판 투입시기와 투입기간에 따른 군집구조의 차이를 보고자 하였다. 거제도 장목만에서 2007년 3월에서 10월에 이르는 기간 동안 매월 PVC 재질의 인공부착판을 수심 50 cm에 수직방향으로 투입하였다. 2007년 11월에 저서동물이 부착된 PVC판을 회수하여 부착생물군집을 조사한 결과 지중해담치는 3월에서 7월에 투입된 부착판에서 우점종으로 출현하였고, 석회관갯지렁이와 주름멍게는 5월 이후 10월까지 투입한 부착판에서 우점종으로 남았다. 주걱따개비와 다발이끼벌레류는 6월-9월 사이에 투입한 부착판에서 우점하였다. 실험종료 시에 회수한 부착판에서의 분류군별 개체수와 습중량은 지중해담치의 우점으로 3월-7월 사이에 투입된 부착판에서 최대치를 보였다. 종간 경쟁으로 인하여 최대가입시기와 우점시기가 일치하지 않은 부착생물들이 나타났고, 투입기간과 생물량이나 개체수 간에는 가입시기의 차이로 인하여 뚜렷한 관련성을 보이지 않았다. 투입시기별 및 투입기간별로 특정 저서생물이 우점종으로 출현하였는데, 이는 유생 공급을 결정하는 가입시기와 나중에 유입되는 유생을 배제하는 종간경쟁에 의해 최종 부착생물군집의 조성에 중요한 결정 요인이 되는 것으로 나타났다.

춘계 제주 연안에서 유독 저서성 와편모류 Ostreopsis sp.의 분포와 분자계통학적 위치 (Distribution and Molecular Phylogeny of the Toxic Benthic Dinoflagellate Ostreopsis sp. in the Coastal Waters off Jeju Island, Korea)

  • 김선주;서효정
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제24권2호
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    • pp.236-248
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    • 2019
  • 본 연구는 2017년 4월 춘계 제주 연안에서 총 7개의 정점(협재, 이호테우, 함덕, 성산, 표선, 남원, 사계)을 선정하여 해조류에 부착하여 서식하는 유독 착생 와편모류 Ostreopsis의 출현양상을 조사하고 분자계통학적 분석을 실시하였다. 본 연구 해역의 표층 수온은 $15.7^{\circ}C-18.3^{\circ}C$의 범위를 보였으며, 염분은 33.4-34.9의 범위로 나타났다. 각 연구 정점에서 채집된 전체 13종의 해조류 가운데 8종에서 Ostreopsis가 출현하였으며, 정점 6에서 출현한 홍조식물 참지누아리(Grateloupia filicina)에서 해조류 단위 무게당 Ostreopsis의 출현밀도($cells\;g^{-1}$)가 $157.5cells\;g^{-1}$로 가장 높은 농도로 출현하였다. Ostreopsis가 출현한 4개의 연구정점에서 분리한 종주들의 LSU rDNA D8/D10 영역의 염기서열은 모두 100% 동일한 것으로 나타났다. LSU rDNA 염기서열 정보를 이용한 분자계통수에서 이들은 모두 Ostreopsis cf. ovata의 잠재종(cryptic species)으로 알려진 Ostreopsis sp. 1의 분기군에 속하는 것으로 나타났다. Ostreopsis sp.1 종주를 이용하여 수온과 염분에 따른 생장 반응을 측정한 결과, $10-30^{\circ}C$의 광범위한 수온과 20-35의 염분 범위에서 뚜렷한 생장을 나타내었고, 수온 $25^{\circ}C$와 염분 30에서 $0.49d^{-1}$의 최고 생장률을 나타내었다. 또한, 수온 $10^{\circ}C$의 저온에서도 염분 35에서 뚜렷한 생장을 보여, 이들은 온대 해역에서 적응하여 정착한 종으로 판단된다.

냉배수 방류에 따른 진해만의 해조류 성장 속도 변화 예측 (Prediction of Change in Growth Rate of Algae in Jinhae Bay due to Cooling Water Discharge)

  • 박성식;윤석진;이인철;김병국;김경회
    • 해양환경안전학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.308-323
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    • 2021
  • 통영 LNG 기지에서 방류되는 냉배수가 진해만에 미치는 영향을 알아보고, 냉배수의 활용 방안 모색을 위해 총 4개의 냉배수 방류량에 대한 진해만의 환경변화를 1년간(2018년) 모의하였다. 실제 냉배수 방류량인 Case1(10 m3 sec-1)의 모의 결과, 모든 분기에서 냉배수에 의한 진해만의 환경변화는 매우 미미하게 나타났다. 모의 방류량인 Case2(100 m3 sec-1)의 경우 방류구 반경 5 km 범위에서 1 ~ 3℃의 수온 감소를 보였으며, Case3(1000 m3 sec-1)에서는 방류구 반경 8 km 범위에서 최대 4 ~ 5℃의 수온이 감소하였고 진해만 전 해역에 걸쳐 냉배수가 확산하는 결과를 보였다. 플랑크톤의 성장 속도는 최대 15% 감소하였으며(11월), 대형조류의 성장 속도는 행암만 부근에서 최대 6 % 증가하는 결과를 보였다. 상기 결과로부터 통영 LNG 기지에서 방류되는 냉배수에 의한 진해만의 환경변화는 미미한 것을 확인하였다. 또한 Case3 결과로부터 국소지역의 '적조 방재', '해조류 성장'을 목적으로 냉배수의 활용이 가능할 것으로 기대된다.

RAW 264.7 세포에서 담배잎산말의 TLR4/MAPKs/NF-κB 신호전달체계 조절을 통한 항염증 효과 (Desmarestia tabacoides Ameliorates Lipopolysaccharide-induced Inflammatory Responses via Attenuated TLR4/MAPKs/NF-κB Signaling Cascade in RAW264.7 Cells)

  • 윤현서;안현;박충무
    • 생명과학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.463-470
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    • 2023
  • Desmarestia tabacoides Okamura는 전 세계적으로 널리 분포하는 갈조류 중 하나이다. 몇몇 산말류의 항종양, 멜라닌 생성 억제 및 광보호 활성에 대한 연구는 있었으나 D. tabacoides Okamura의 항염증 기전에 대해서는 보고되지 않아 본 연구에서는 LPS (lipopolysaccharide)로 자극된 RAW 264.7 세포에서 D. tabacoides Okamura 에탄올 추출물(DTEE)의 항염증 기전을 inducible nitric oxide synthase (iNOS)와 cyclooxygenase (COX)-2의 발현 및 이들의 상위신호전달물질인 nuclear factor (NF)-κB, mitogen-activated protein kinase (MAPK) 그리고 phosphoinositide-3-kinase (PI3K)/Akt의 인산화 조절 정도를 통해 분석하였다. DTEE의 처리는 세포 독성 없이 LPS로 유도된 NO와 prostaglandin (PG) E2의 생성과 이들의 생성 효소인 iNOS 및 COX-2의 발현을 유의하게 억제하였다. 그리고 LPS에 의해 활성화된 NF-κB 및 상위 신호 전달 물질인 extracellular signal-regulated kinase (ERK), c-Jun NH2-terminal kinase (JNK) 및 p38은 DTEE 처리에 의해 유의적으로 억제되었다. DTEE의 처리는 RAW 264.7 세포에서 LPS에 의해 활성화되는 adaptor molecule인 Toll-like receptor (TLR) 4 및 myeloid differentiation primary response (MyD) 88 또한 유의적으로 억제하였다. 이 결과를 통해 DTEE는 LPS에 의해 유도된 TLR4와 NF-κB 및 MAPK의 활성을 억제함으로써 염증 매개인자의 발현을 조절하였고, 이는 DTEE가 염증을 완화할 수 있는 기능성 식품의 소재로써 유용하게 사용될 수 있음을 시사한다.

RAW264.7 대식세포에서 괭생이 모자반 추출물의 면역활성 증진 효과 (Immunomodulating activity of Sargassum horneri extracts in RAW264.7 macrophages)

  • 김동섭;성낙윤;박상윤;김건;엄지;유진곤;서인라;한인준;조용백;김경아
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제51권6호
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    • pp.507-514
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    • 2018
  • 본 연구에서는 모자반목 모자반과 갈조류인 괭생이 모자반의 3가지 서로 다른 추출물의 면역활성 가능성을 비교연구하기 위하여 RWA264.7 대식세포에 서로 다른 괭생이 모자반 추출물을 처리하여 $TNF-{\alpha}$, IL-6 및 NO 분비능과 MAPK 신호전달경로 및 $NF-{\kappa}B$ 활성화 수준을 측정하였다. 괭생이 모자반 열수추출물, 주정추출물, 그리고 초임계추출물 중 괭생이 모자반 열수추출물이 세포독성은 없는 농도 ($50{\mu}g/mL$)에서 $TNF-{\alpha}$, IL-6의 생성뿐 아니라 iNOS 활성화를 통한 NO 분비를 촉진하였다. 이러한 괭생이 모자반 열수추출물의 면역증진 효과는 MAPK 신호전달경로 및 $NF-{\kappa}B$ 활성화를 통해 이루어지고 있음을 확인하였다. 본 연구결과는 괭생이 모자반 열수추출물의 면역활성 증진 가능성을 제시하여 향후 대식세포의 활성 유도를 통한 면역증진 치료에 유용하게 사용될 수 있음을 보여주는 것이다.