• 대한화학회지
• /
• 제59권5호
• /
• pp.397-406
• /
• 2015

II-VI 족 무기 화합물 반도체인 ZnO는 폭 넓은 응용분야 때문에 많은 관심을 받고 있다. ZnO는 넓은 밴드갭(3.37 eV)과 큰 excitation binding energy(60 meV)를 가지고 있고 광학특성, 반도체, 압전특성, 자성, 항균성, 광촉매 등 여러 분야에 응용 가능한 물질로 알려져 있다. 특히 광촉매 분야에 적용할 때 재수득의 문제를 위해 자성을 갖는 물질과 core-shell 구조를 이루는 연구가 활발히 진행 되고 있다. 본 연구에서, magnetic core-shell ZnFe₂O₄@ZnO@SiO₂ nanoparticles(NPs)는 3단계 과정을 통해 성공적으로 합성하였다. 합성된 물질들의 구조적 특성을 확인하기 위해 X-ray diffraction(XRD), Scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy(FT-IR)을 사용하였다. ZnFe₂O₄ spinel 구조와 ZnO wurtzite 구조는 XRD를 사용하여 확인되었고, 전구체의 농도별 분석을 통해 ZnO 생성 비율을 확인 하였다. 합성된 물질들은SEM을 통하여 표면의 변화를 확인하였다. SiO₂층의 형성과 ZnFe₂O₄@ZnO@SiO₂ NPs의 합성은 FT-IR을 통해 Fe-O, Zn-O 및 Si-O-Si 결합을 확인하였다. 합성된 물질들의 자기적 성질은 Vibrating sample magnetometer(VSM)을 사용 하여 분석하였다. ZnO층과 SiO₂ 층의 형성의 결과는 자성의 증가와 감소로 확인하였다. 합성된 ZnFe₂O₄@ZnO@SiO₂ NPs의 광촉매 효과는 오염물질 대신 methylene blue(MB)를 사용하여 UV 조사 하에 암실에서 실험하였다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제31권5호
• /
• pp.466-477
• /
• 2018

본 연구는 헛개나무 잎, 줄기, 뿌리로부터 얻어진 메탄올 추출물의 항염증 효과를 구명하기 위해서 수행되었다. LPS로 염증이 유도된 RAW264.7 세포 내 부위별 추출물을 동시에 처리하여 염증 매개성 물질인 NO 생성량 분석 결과 $40{\mu}g/m{\ell}$농도에서 뿌리(94.7%)와 줄기(42.6%)에서는 효과가 있는 반면 잎에서는 효과가 없는 것으로 확인되었다. 이 중 탁월한 효과를 보인 뿌리 추출물(RE)의 항염증 효과 및 관련 분자적 기전을 확인하였다. 그 결과, 염증 반응의 주요 경로인 NF-kB 및 MAPK 신호전달경로에서 RE가 LPS로 유도된 NF-kB의 핵 이동을 억제하고, ERK, JNK, p38의 인산화를 억제함으로써 iNOS, COX-2의 발현이 감소되고, NO와 pro-inflammatory cytokine (IL-6, $IL-1{\beta}$, $TNF-{\alpha}$)의 생성이 억제됨을 확인하였다. 또한 RE는 대식세포에서 Nrf2를 활성화시켜 항염증성 단백질인 HO-1 발현을 유도하여 항염증 효과를 나타내었다. 또한, RE로부터 주요 성분을 분리한 후 NMR과 MS 기기를 이용하여 구조 동정된 27-O-protocatechuoylbetulinic acid 화합물에서도 높은 항염증 효과를 확인하였다. 이러한 연구결과는 헛개나무뿌리와 그 주요성분은 의약품 소재 및 기능성 식품 등의 기능성 소재로 활용될 수 있는 기초적인 정보를 제공할 것으로 생각된다.

• 공업화학
• /
• 제30권6호
• /
• pp.749-756
• /
• 2019

본 연구에서는 화력발전소에서 채취한 석탄 비산재(coal fly ash)로부터 fusion method를 이용하여 중금속 흡착 성능이 뛰어난 Na-X과 Na-A 제올라이트를 합성하였다. 또한 이를 이용하여 Cu(II) 흡착 성능을 상업용 Na-X 및 Na-A 제올라이트와 비교하였다. 제올라이트의 최적 합성 조건을 선정하기 위해 fusion method의 주요 영향인자인 NaOH 주입비율, 숙성시간(aging time), 수열반응 시간(hydrothermal reaction time), NaAlO₂ (Na-A) 주입비율의 변화에 의한 제올라이트의 특성을 고찰하였다. 그리고 XRD, CEC, BET, SEM 분석을 실시하였으며, 최적의 제올라이트 합성 조건은 NaOH 주입 비율 = 1.5, 숙성시간 = 6 h, 수열반응 시간 = 6 h, NaAlO₂ (Na-A) 주입 비율 = 0.5인 것으로 확인되었다. Langmuir 등온 흡착곡선의 분석결과, Cu(II)에 대한 최대 흡착 농도는 합성된 Na-X와 Na-A 제올라이트의 경우 각각 90.1와 105.26 mg/g, 상업용 Na-X와 Na-A 제올라이트의 경우 각각, 102.05와 109.89 mg/g으로 나타나 Cu(II) 흡착 성능에 있어서 합성 제올라이트와 상업용 제올라이트가 유사한 결과를 보여주었다. 따라서 본 실험의 결과들은 화력발전소 석탄 비산재의 제올라이트 합성 재료로서의 활용 가능성을 나타내었다.

• 유기물자원화
• /
• 제13권4호
• /
• pp.89-99
• /
• 2005

문화생활의 향상과 더불어 골프를 즐기는 인구는 해를 거듭할수록 꾸준히 증가하고 있다. 이에 따라 골프장 설립도 활발하여 현재 200여개 이상의 골프장이 운영, 건설 혹은 착공을 준비하고 있어 발생되는 잔디예초물의 양도 계속 증가되고 있는 실정이다. 본 연구는 골프장에서 발생되는 잔디예초물을 농업적인 유기자원으로 재활용하기 위하여 호기적정체식퇴비화장치에서 잔디의 종류에 따른 퇴비화를 약 30일간 진행하면서 시료를 채취하여 이화학성을 분석하여 부숙도를 평가하였으며 실험에 사용한 잔디예초물의 초종은 Creeping Bentgrass(CB), Kentucky Bluegrass(KB), Korean Lawngrass(KL)이며 보조재료로는 계분과 탈지강, 처리구는 잔디예초물 초종별로 CB, KB, KL의 세 처리구를 선정하였다. 퇴비화 기간 동안 온도는 급격히 상승하여 약 20일 후 CB, KB, KL 처리구가 각각 ($57.9^{\circ}C$, $67.8^{\circ}C$, $74.3^{\circ}C$)의 최고온도를 보였고, 주 발효기간이 끝나고 30일차 부근에서는 $35.2{\sim}41.6^{\circ}C$로 낮아져 안정화되었다. 처리구의 pH는 상승하여 적정 pH인 6.0~8.5 범위에 준하는 8.25, 7.84, 8.34의 값을 나타내었고, 각 처리구의 C/N 비는 감소하여 11.7~13.5 범위에서 완료하였다. 배추, 상추종자를 이용한 식물독성실험에서는 KL의 G.I.값이 98.7, 78.2로 가장 높은 결과를 보였으며 원형여 지크로마토그래피에서도 KL이 가장빨리 전개되었다. 이러한 결과를 볼 때 KL, CB, KB의 순으로 퇴비의 부숙이 잘 되었으며 비료공정규격에도 모두 적합하였다. 향후에는 양질의 퇴비를 생산하기 위한 잔디예초물의 혼합비율에 따른 퇴비화연구와 작물재배 실증시험 등의 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제39권4호
• /
• pp.470-475
• /
• 2007

본 연구는 시험물질 국내산 땃두릅나무 추출물의 반복 경구투여에 의한 독성을 질적 ${\cdot}$ 양적으로 평가하기 위하여 식품의약안전청의 의약품 등의 독성시험기준에 따라 Sprague-Dawley 계열의 암 ${\cdot}$ 수 흰쥐에 시험 물질을 0, 500, 1,000 및 2,000 mg/kg의 용량으로 14일간 반복경구 투여한 후 사망률, 일반증상, 체중변화, 혈액 및 혈액생화학적 변화, 부검소견, 조직학적인 변화를 관찰하였다. 시험기간 중 암 ${\cdot}$ 수 모든 군에서 시험물질 투여에 기인한 일반적인 증상변화는 관찰되지 않았고, 시험불질의 반복 투여로 인한 사망례 역시 관찰되지 않았다. 시험물질의 투여에 기인한 유의적인 체중감소 또한 나타나지 않았으며, 상기 이외의 육안적인 부검소견에서도 시험물질 투여에 기인한 어떠한 이상소견도 발견되지 않았다. 혈액학적 분석 결과 일부 시험물질 투여군에서 WBC, MCHC, PLT의 수치가 유의적인 변화를 보였으나, 정상범위 내에서의 변화로 시험물질에 의한 독성이라고 판단하기는 어렵다. 혈청중의 ALP 및 뇨의 BUN의 유의적인 감소가 시험물질 투여군에서 관찰되었으나 정상 생리 범위 내에서의 변화로 시험 물질에 의한 독성이라 판단 하기는 어렵다. 간장과 신장의 조직학적인 관찰에서 시험물질 투여에 의한 변화는 관찰되지 않았다. 본시험결과는 흰쥐에서 땃두릅나무 에단올추출물의 14일 반복경구 투여는 2,000 mg/kg 이하의 용량에서 어떠한 독성영향도 유발하지 않았으며, 본 시험 조건하에서 최소치사량은 2,000 mg/kg 이상이라는 것으로 나타났다. 따라서 본 시험을 통하여 땃두릅나무 추출물은 투여가능 최대 용량에서도 독성이 없는 안전한 천연물이라는 것을 확인하였고, 의약품이나 기능성식품으로서의 개발 가능성을 확인하였다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제8권
• /
• pp.65-73
• /
• 1967

간척지(干拓地) 토양(土壤)의 제염기간(除鹽期間)을 단축(短縮)하여 빠른 시일내(時日內)에 정상답화(正常沓化) 시킬 수 있는 제염방법(除鹽方法) 연구(硏究)의 목적(目的)으로 토탄(土炭)을 주원료(主原料)로 하여 만든 토양개량제(土壤改良劑)인 CHP (일종(一種)의 Ca-humate)를 염류토(鹽類土)에 사용(使用)하여 pot에서 이의 제염효과(除鹽?果), 이화학성질개량(理化學性質改良) 및 수도재배시험(水稻栽培試驗)을 실시(實施)한 결과(結果) 아래와 같다. 1. CHP 처리(處理)는 염류토(鹽類土)의 입단화(粒團化)에 영향(影響)을 주어 입단구조(粒團構造)가 약간(若干) 개량(改良)되었다. 2. 투수성(透水性)은 현저(顯著)한 효과(效果)가 있어 CHP-A 1.0% 처리(處理)는 무처리(無處理)에 비(比)하여 투수속도(透水速度)에서 약(約) 3배(倍), 투수량(透水量)에서 약(約) 4.5배(倍)로 증가(增加)하였다. 3. 제염효과(除鹽效果)는 CHP 처리량(處理量)을 증가(增加)할수록 단기간(短期間)에 제염(除鹽)을 기(期)할 수 있다는 성적(成績)을 얻은바 무처리구(無處理區)가 투수(透水)를 시작(始作)할 때 CHP-A 1.0%구(區)에서는 토양중(土壤中)의 Na가 약(約) 80% 용탈(溶脫)되었다. 4. CEC 및 인산흡수능(燐酸吸收能)은 CHP 처리(處理)에 의(依)하여 일정(一定)한 경향(傾向)이 없어 거의 무관(無關)하였다. 5. 수도생육상황(水稻生育狀況)은 강우량(降雨量)에 의(依)하여 크게 영향(影響)을 받았으나 처리량(處理量)이 많을수록 완전답(完全沓)과 비슷한 생육(生育)을 하였고 토양중(土壤中)의 염농도(鹽濃度)에 비례(比例)하여 염조해(鹽阻害), 무효분얼(無效分蘖), 비중(秕重)이 증가(增加) 되었다. 6. 정조수량(精租收量)은 CHP 처리량(處理量)에 따라 증가(增加)되었으며 CHP 0.5%구(區)와 정상답(正常沓)의 정조수량(精租收量)이 비슷하였고 CHP-A 1.0%구(區)는 무처리구(無處理區)에 비(比)해 약(約) 15 배(倍) 이상(以上)이었고 정상답(正常沓)보다도 약(約) 25%나 증수(增收)되었음을 보였다. 본(本) 실험(實驗) 결과(結果)로 보아 포장(圃場)에서의 배수(排水) 및 관개(灌漑)등에 관(關)한 토목학적(土木學的)인 관리(管理)가 pot에서와 같이 용이(容易)하게 다루게 될 수 있다면 본(本) CHP의 시용(施用)은 간척사업(干拓事業)에 획기적(劃期的)인 성과(成果)를 얻을 수있을 것이다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제60권4호
• /
• pp.293-300
• /
• 2017

와송에 함유된 phenol성 물질은 50% ethanol을 용매로 하여 추출하였을 때 $10.56{\pm}0.32mg/g$의 함량을 나타내었다. 와송 추출물의 항산화력을 측정한 결과 전자공여능은 $200{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서 열수 추출물과 50% ethanol 추출물 모두 80.0% 이상으로 높은 효과가 확인되었다. ABTS radical cation decolorization을 측정한 결과에서 와송 열수와 50% ethanol 추출물 모두 95.0% 이상의 높은 항산화 활성이 측정되었다. Antioxidant protection factor (PF)는 열수 추출물이 50% ethanol 추출물에 비해 높은 PF값을 나타내었으며, thiobarbituric acid reactive substance (TBARs) 저해효과는 50% ethanol 추출물이 열수 추출물 보다 높은 항산화력을 나타내었다. 와송 추출물의 항고혈압 효과를 살펴보기 위하여 angiotensin converting enzyme 저해활성을 측정한 결과 $200{\mu}g/mL$ phenolic의 처리농도에서 열수와 50% ethanol 추출물이 각각 6.67%과 7.98%로 낮게 나타났다. 와송 추출물의 XOase 저해활성은 50% ethanol 추출물 $200{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서 60.85%의 저해율을 나타내었으며, tyrosinase 억제활성은 50% ethanol 추출물 $200{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서 64.59%로 나타나 대조구인 kojic acid 보다 미백 효과가 더 우수함을 입증하였다. 주름 생성과 관련된 collagenase 억제효과는 50% ethanol 추출물의 $50200{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서 75.9585.02%로 매우 우수하였으며, 대조구인 epigallocatechin-gallate의 68.9176.64% 보다 다소 높았다. Elastase 저해활성도 50% ethanol 추출물 $200{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서 최대 63.65%의 저해효과를 나타내어 와송 50% ethanol 추출물의 주름개선 효과가 매우 우수함을 확인하였다. 이상의 결과를 통해 와송 추출물의 항산화 활성, 통풍 억제효능, 미백 및 주름개선 등의 기능성 검증을 위한 기초 연구 자료로 활용이 가능할 것으로 예상되며, 향후 추가적인 연구를 통해 와송 추출물을 기능성 식품 및 화장품, 의약품 소재로 적용이 가능할 것으로 판단되었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제63권1호
• /
• pp.95-101
• /
• 2020

건선(psoriasis)은 인체 피부조직 중 표피의 과증식 및 다양한 크기의 홍반, 인설 등이 동반되는 난치성 자가면역 피부질환이다. 건선 피부염 발병 기작은 명확히 규명되지 않았으나 각질 형성세포의 과분화 과정에 관여하는 염증성 cytokine과 Th17 세포를 포함한 면역세포를 염증부위로 유인하는 chemokine (C-C motif) ligand 20 (CCL20)이 발병과정에 관여하는 것으로 알려진다. 따라서 건선치료에 효과적인 천연 소재를 발굴하기 위해 예로부터 항염증 활성이 알려진 익지인(Alpiniaoxyphylla Miquel)의 유효성분인 yakuchinone-A의 건선 피부염 개선효과를 연구하였다. 먼저 CCK-8 assay 통해 human keratinocyte (HaCaT) 세포에 tumor necrosis factor-alpha (TNF-α)와 yakuchinone-A를 동시 처리하여 세포독성을 관찰한 결과, yakuchinone-A는 10 ㎍/mL까지 세포독성이 관찰되지 않았다. TNF-α를 HaCaT 세포에 처리하여 염증을 유발한 후 yakuchinone-A를 농도별로 처리한 결과 IL-6, IL-8, TNF-α 등 건선 피부염 유발 cytokine의 mRNA 발현이 각각 61.4±7.5, 23.6±1.5, 46.0±4.8% 수준으로 감소하였고, Th17 세포를 유인하는 chemokine인 CCL20 또한 yakuchinone-A에 의해 유의적으로 억제되었다. 또한 CCL20 발현에 관여하는 NF-κB/IκB pathway에서 IκB 인산화 및 STAT3 인산화가 yakuchinone-A에 의해 79.1±5.0, 80.8±2.3% 수준만큼 농도 의존적으로 억제되었다. 마지막으로 Th17 세포에 의해 분비되는 IL-17A에 의해 활성화된 HaCaT 세포에 yakuchinone-A를 처리한 결과, CCL20 mRNA발현이 농도의존적으로 감소하였다. 이러한 결과들을 토대로 yakuchinone-A는 건선 피부염 개선 활성을 가지며, 향후 새로운 건선 피부염 개선 소재로 개발될 수 있을 것으로 기대된다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제15권2호
• /
• pp.169-173
• /
• 1972

한국산(韓國産) 유자(柚子)의 지역별산물(地域別産物) 5종(種)에 대(對)하여 일반성분(一般成分)과 총산(總酸) 및 무기성분(無機成分)을 분석(分析)하여 부위별(部位別)로 함유량(含有量)을 조사검토(調査檢討)하였고 유자원토양(柚子園土壤)의 이화학적성질(理化學的性質)을 분석(分析)하여 토성(土性)을 조사(調査)하고 pH 및 유기물(有機物)을 비롯하여 몇 가지 성분(成分)을 분석비교(分析比較)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 과피(果皮)와 과육(果肉)의 구성비율(構成比率)은 과피(果皮)가 49%로서 전과(全果)의 약(約) 반량(半量)을 점유(占有)하고 있으며 일반적(一般的)으로 타감귤류(他柑橘類)에 비(比)하여 과피율(果皮率)이 크다고 볼 수 있다. 2 총산(總酸)의 함유량(含有量)은 평균(平均) 과피(果皮)가29.29me, 과육(果肉)이 39.79me로서 과육(果肉)에 더 많이 함유(含有)되어 있다. 3. 과피(果皮), 과육중(果肉中)의 무기성분(無機成分)은 양자(兩者)가 다음과 같은 순위(順位)로 함유(含有)되어 있다. $CaO>K_2O>MgO>P_2O_5>SO_4$ 4. MgO와 $SO_4$ 함유량(含有量)이 많은 것은 조단백질(粗蛋白質)과 조지방(粗脂肪)의 양(量)이 많이 함유(含有)되어 있음을 알 수 있다. 5. 과피형성(果皮形成)에 토양중(土壤中) 가리량(加里量)이 크게 영향(影響)을 미친다는 것은 감귤(柑橘)에 뿐 아니라 유자(柚子)에도 해당(該當)됨을 확인(確認)하였다. 6. 유자(柚子)가 생육(生育)할 수 있는 조건(條件)은 여러 가지 환경조건(環境條件)에 따라 영향(影響)을 받으나 그 중(中) 토양(土壤)에 관(關)하여는 식양토(埴壤土)가 가장 적당(適當)함을 알았다. 7. 토양(土壤)의 pH는 범위(範圍)가 일정(一定)한 것이 아니나 분석결과(分析結果) $pH\;5.05{\sim}7.2$의 범위(範圍)로 대체(大體)로 미산성(微酸性)이었다. 8. 토양중(土壤中) 유기물(有機物)과 전질소(全窒素)의 함유량(含有量)이 많은 것은 유자일반성분중(柚子一般成分中) 조단백질(粗蛋白質)과 조지방(粗脂肪)의 양(量)이 많이 함유(含有)되어 있었다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제16권2호
• /
• pp.85-93
• /
• 1973

탁주료의 발효(醱酵)에 미치는 효모(酵母)의 종류(種類)와 담금조건(條件)의 영향을 검토(檢討)하여 다음의 결과(結果)를 얻었다. 1. 효모(酵母)의 종류(種類)와 료중의 효모수(酵母數) (1) 일단료를 $20^{\circ}C$에서 $1.5{\sim}2.5$일간(日間) 발효(醱酵)시키거나 $25^{\circ}C$와 $30^{\circ}C$에서 $1{\sim}2$일간(日間) 발효(醱酵)시킨 경우 효모분포(酵母分布)에 있어서 탁주효모(濁酒酵母)인 strain $D_m-1$과 청주효모(淸酒酵母)인 strain No.7사이에 별(別)로 차(差)가 없었다. (2) 이단료를 고온(高溫)($30^{\circ}C$ 또는 $35^{\circ}C$)에서 발효(醱酵)시킨 경우에는 저온발효(低溫醱酵)의 경우에 비(比)하여 료중의 효모수(酵母數)가 감소(減少)되었으나 탁주효모(濁酒酵母)인 strain $D_m-1$의 료중의 생존효모수(生存酵母數)는 청주효모(淸酒酵母)인 strain. No.7의 것보다 훨씬 많았다. 2. 효모(酵母)의 종류(種類)와 숙성료의 성분(成分) (1) 이단료를 고온(高溫) ($30^{\circ}C$ 또는 $35^{\circ}C$)에서 발효(醱酵)시킨 경우 선정(選定)한 탁주효모(濁酒酵母)(strain $D_m-1$, strain Y-1)을 使用한 숙성료의 주도(酒度)는 타효모(他酵母)(strain No.7, strain No.6, strain No.396, 및 strain No.1)를 사용(使用)한 것보다 상당(相當)히 높았다. (2) 료의 산도(酸度)는 strain $D_m-1$과 strain No.7사이에 약간 차이(差異)가 있었다. (3) 이단료를 고온(高溫) ($30^{\circ}C$ 또는 $35^{\circ}C$)에서 발효(醱酵)시킨 경우 strain $D_m-1$을 사용(使用)한 료의 Formol-N는 strain No.7을 사용(使用)한것보다 상당(相當)히 적었다. 3. 담금조건(條件)과 료의 주도(酒度) (1) 밀기울국(麴)의 첨가량(添加量)은 원료(原料)에 대하여 3%가 적당(適當)하였으며 밀가루국(麴)과 혼용(混用)할때에는 밀가루국(麴) 20%, 밀기울국(麴)은 $1{\sim}2%$를 사용(使用)하는 것이 적당(適當)하였다. (2) 일단료의 담금농도(濃度)를 보통(普通)것의 2배(倍)로 희석(稀釋)하여도 효모(酵母)의 증식(增殖)에 이상(異常)이 없었다. (3) 담금용수(用水) 180ml에 대하여 밀가루 $80{\sim}140g$를 사용(使用)한 경우 원료(原料)밀가루량(量)의 증가(增加)에 따라 료의 주도(酒度)가 대략(大略) 비례적(比例的)으로 올랐다. (4) 현행(現行)의 이단식(二段式)담금법(法)보다 삼단식(三段式)담금법(法)이 유리(有利)하다고 인정(認定)되었다.