The conversion of dimethyl ether(DME) has been carried out over $\gamma-alumina$, silica-alumina, and modified $\gamma-aluminal$ catalysts. Especially, the water effect has been investigated on purpose to develop a suitable catalyst for one-step synthesis of DME from $CO_2$ hydrgenation, The $\gamma-Al_2O_3$ modified with 1 wt% silica is more active and less deactivated by water than unmodified one. $CO_2has$ no effect on catalytic dehydration of methanol to DME.
본 연구는 된장 메탄올 추출물의 항암효과를 검토하기 위해서 다른 콩 관련 발효식품과 원재료인 콩과 밀가루의 메탄올추출물과 비교하면서 여러 인체 암세포들의 성장 억제 실험과DNA 합성 저해 실험을 행하였다. AGS 인체 위암세포의 경우 첨가농도 200 $\mu\textrm{g}$/mL에서 콩된장과 70% 콩된장 메탄올 추출물은 각각 80%, 78%의 저해효과를 가졌으며 청국장 메탄올 추출물은 65%, 일본의 미소 메탄올 추출물은 54%의 저해효과를 보였다. Hep 3B 인체 간암세포에 대한 증식억제 효과 결과에서도 콩된장과 70% 콩된장의 경우, 첨가농도 200 $\mu\textrm{g}$/mL에서 각각 77%, 73%의 저해효과를 가지는 반면, 청국장, 일본의 미소는 각각 60%, 56%의 억제효과를 보였고 콩과 콩/밀가루의 경우 각각 56%, 40%의 저해효과를 나타내었다. HT-29 인체 대장암세포에서도 이상의 간암, 위암세포의 결과와 유사하게 증식억제효과를 보여 콩된장과 70% 된장 메탄올 추출물이 각각 86%, 87%의 저해효과를 나타내면서 다른 콩관련 발효식품들과 원재료 콩에 비해 큰 활성을 보였다. 또한 DNA 합성 저해 실험에서 AGS 인체 위암세포는 된장 메탄올 추출물 100 $\mu\textrm{g}$/mL, 200 $\mu\textrm{g}$/mL 투여시에는 각각 65%, 76%의 DNA 합성 저해 효과가 관찰되었고, 반면 콩의 메탄올 추출물의 경우 첨가농도 100 $\mu$/mL, 200 $\mu$/mL 때 각각 47%, 68%의 DNA 합성 저해 효과를 가졌으며 된장의 경우보다 낮은 저해 효과를 나타내었다. Hep 3B 인체 간암세포는 된장 메탄올 추출물 100 $\mu\textrm{g}$/mL, 200 $\mu\textrm{g}$/mL 투여시 각각 43%, 59%의 DNA합성 저해 효과를 나타내었다. 이상의 연구 결과들로부터 된장이 다른 콩 발효식품 및 원재료 콩보다 높은 암세포 성장 억제 효과와 DNA 합성 저해 효과를 가지는 것은 콩만으로 3개월 간 발효시킨 된장의 우수성과 함께 발효과정을 거치는 동안 원재료인 콩에서는 없었던 혹은 함량이 적은 성분들이 생성되거나 증가되어 항암효과를 나타내는 것으로 추정되어진다.
페롭스카이트 촉매와 Mo, Bi를 기본으로 하는 복합 산화물 촉매를 이용하여 천연가스의 주성분인 메탄의 부분산화를 통하여 메탄올을 직접 합성하였다. 페롭스카이트($ABO_3$) 촉매는 A 및 B site 성분을 변화시키면서 사과산법으로 제조하였으며, Mo, Bi를 기본으로 하는 3성분계 복합 산화물 촉매는 공침법으로 제조하여 반응특성을 살펴보았다. 페롭스카이트 촉매에서 A site에 알칼리 금속인 Sr을, B site에 전이금속인 Cr을 도입한 $SrCrO_3$ 촉매가 $400^{\circ}C$에서 메탄올 선택도 11%로 가장 우수한 결과를 보였다. Mo, Bi를 기본으로 하는 3성분계 복합 산화물 촉매의 경우 모든 촉매에서 메탄 전환율에는 큰 차이를 보이지 않았으며, Cr을 첨가한 Mo-Bi-Cr 복합 산화물 촉매가 $400^{\circ}C$에서 메탄올 선택도 15.3%로 가장 우수한 결과를 나타냈다. 3성분계 복합 산화물 촉매에서 촉매의 활성과 메탄올 선택도는 촉매의 표면적에 정비례하였다.
[ $250^{\circ}C$의 고온에서 수증기 선택 투과 특성을 가지는 silica 막을 메탄을 탈수에 의한 dimethyl ether (DME) 합성 반응에 분리막 반응기로 적용하였다. Silica 전구체로서 tetraethoxysilane (TEOS)을 이용하여 초음파 분무 열분해 및 기상화학 증착법(CVD)법 등에 의해 다공성 스테인레스 스틸(SUS)에 silica 막을 합성하였다. CVD법에 의해 합성한 silica막의 수증기 투과도 및 메탄올에 대한 분리계수 상관관계 trade-off 선이 열분해 silica 막보다 높이 존재하였다. 수증기 투과도가 $1.2\times10^{-7}\;mol\;{\cdot}\;m^{-2}\;{\cdot}\;S^{-1}\;{\cdot}\;Pa^{-1}$ 이상이고, 메탄올에 대한 분리계수가 10 이상의 성능을 가지는 분리막 반응기에 대해서 기존 반응기 대비 $20\%$ 이상 메탄을 전환율이 향상되었다. 고온 수증기 선택성 silica 막이 메탄을 탈수 반응에 의해 생성되는 수증기를 제거함으로서 촉매 활성 저하를 억제하여 반응 전환율을 개선시키는 막 반응기로서의 효과를 확인할 수 있었다.
본 연구는 항유 추출물의 화장품 원료로서의 특성을 알아보기 위하여 항산화, 미백 및 항염 효과와 관련된 다양한 실험을 실시하였다. 30%, 70% 그리고 100% 메탄올로 추출한 각각의 향유 추출물을 대상으로 실험한 결과 DPPH 라디칼 소거 효과는 30%와 70% 추출물들은 0.025% 이상의 농도에서, 100% 추출물은 0.1% 이상의 농도에서 80%의 효과를 나타내었다. 세포내 멜라닌 생성 억제 효과는 각각의 용매별 추출물 모두 0.1% 이상의 농도에서 80%의 효과를 나타내었다. 이후 70% 메탄을 추출물을 대상으로 MPLC를 사용하여 성분 분리 실험을 실시한 결과 4개의 분획들을 얻었고, 이들을 대상으로 실험한 결과 1번, 2번 그리고 3번 분획들에서 항산화(DPPH 라니칼 소거, Mn-SOD 생성 억제), 미백(멜라닌 생성 억제) 그리고 항염($IL-1{\alpha}$, IL-6, COX-2, Total NO 생성 억제)효과를 나타내었다.
고압 반응시스템에서 요소와 메탄올로부터 메틸카바메이트(MC) 및 디메틸카보네이트(DMC)의 제조에 관한 금속산화물촉매와 이온성액체의 영향을 고찰하였다. 고립계에서 요소와 메탄올로부터 MC 수율은 촉매를 사용하지 않고도 $150^{\circ}C$ 이상의 반응온도에서 거의 100%를 나타내었으나, DMC 수율은 반응온도와 무관하게 1.5% 이하로 매우 낮은값을 나타내었다. 또한 MC와 메탄올로부터 DMC 수율은 $ZnCl_{2}$ 촉매를 사용한 경우에 가장 우수하였으며, 최적조건에서 16.3% 정도를 나타내었다. DMC 수율은 반연속식 실험에서 나노 크기의 촉매와 이온성액체를 함께 적용한 경우에 좀 더 향상되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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