• 제목/요약/키워드: Nano-Applied Products

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n-옥탄의 촉매 분해반응에서 제올라이트의 세공구조가 생성물 분포와 활성저하에 미치는 영향 (The Effect of Pore Structure of Zeolites on their Product Distribution and Deactivation in the Catalytic Cracking of n-Octane)

  • 민병구;이재열;송요순;서곤
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제45권6호
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    • pp.547-553
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    • 2007
  • FER, MFI, MOR, BEA 제올라이트 촉매에서 n-옥탄의 분해반응을 양성자 분해반응(protolytic cracking mechanism) 기구로 해석하여 제올라이트의 세공구조가 생성물 분포와 활성저하에 미치는 영향을 고찰하였다. 세공이 작으면 분해반응이 많이 진행되어 $C_3$$C_3{^=}$가 주로 생성되나, 세공이 큰 제올라이트에서는 초기 생성물인 $C_4$$C_4{^=}$가 주로 생성된다. MFI 제올라이트에서는 탄소 침적이 억제되어 활성저하가 느리나, FER 제올라이트에서는 탄소가 많이 침적되어 촉매 활성이 빠르게 저하되었다. BEA 제올라이트에서는 탄소가 많이 침적되어도 활성저하가 느리나, MOR 제올라이트에서는 탄소가 조금만 침적되어도 활성저하가 빨랐다. n-옥탄 분해반응의 기구를 단순화하고 탄소 침적에 의한 세공 차폐 정도를 활성저하와 연관지어 반응시간에 따른 전환율 저하 과정을 모사하였다.

Bactericidal Effect of Combination of Atmospheric Pressure Plasma and Nisin on Meat Products Inoculated with Escherichia coli O157:H7

  • Hag Ju Lee;Yeseul Heo;Hye-Jin Kim;Ki Ho Baek;Dong-Gyun Yim;Anand Kumar Sethukali;Dongbin Park;Cheorun Jo
    • 한국축산식품학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.402-411
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    • 2023
  • This study was conducted to investigate the bactericidal effect of nisin (Nisin) only, atmospheric pressure plasma (APP) only, and a combination of APP and nisin (APP+Nisin)(APP+Nisin) on beef jerky and sliced ham inoculated with Escherichia coli O157:H7, gram-negative bacteria. The bactericidal effect against E. coli O157:H7 and Listeria monocytogenes was confirmed using a nisin solution at a concentration of 0-100 ppm, and APP+Nisin was tested on beef jerky and sliced ham using 100 ppm nisin. Beef jerky and sliced ham were treated with APP for 5 min and 9 min, respectively. In the bacterial solution, 100 ppm nisin out of 0-100 ppm nisin exhibited the highest bactericidal activity against L. monocytogenes (gram-positive bacteria; p<0.05); however, it did not exhibit bactericidal effects against E. coli O157:H7 (gram-negative bacteria). The APP+Nisin APP+Nisin exhibited a 100% reduction rate in both E. coli O157:H7 and L. monocytogenes compared to the control group, and was more effective than the Nisin. The APP+Nisin decreased the number of colonies formed by 0.80 and 1.96 Log CFU/g for beef jerky and sliced ham, respectively, compared to the control, and exhibited a higher bactericidal effect compared to the Nisin (p<0.05). These results demonstrate the synergistic bactericidal effect of APP and nisin, providing a possible method to improve the limitations of nisin against gram-negative bacteria. In addition, this technology has the potential to be applied to various meats and meat products to control surface microorganisms.

마이크로웨이브를 이용한 측백나무 추출물의 항균 및 항바이러스 특성 (Antibacterial and Antiviral Activities of Microwave-assisted Thuja orientalis Extracts)

  • 고상원;이재영;김성현;이영철
    • 공업화학
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    • 제34권2호
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    • pp.192-198
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    • 2023
  • 본 연구에서는 마이크로웨이브를 이용하여 추출한 측백나무 잎의 성분을 분석하고 세포독성, 항균 및 항바이러스 활성을 평가하였다. 마이크로웨이브 추출법에 따른 주요 성분은 catechin, leucopelargonidin, arecatannin, quinolone 및 kaempferol 유도체 등으로 나타나 플라보노이드와 탄닌 계열 물질을 함유하고 있는 것을 확인하였다. 인간 상피세포 (HaCaT)를 대상으로 한 세포독성 평가에서는 0.11 mg/mL 농도에서 독성이 나타나지 않음을 보였다. 항균 성능은 외용 소독제(의약외품) 효력평가법 가이드라인에 따라 측정하였으며 1.11 mg/mL 농도에서는 그람 음성균인 대장균에 대해 항균 효과가 낮은 반면, 그람 양성균인 황색포도상구균에 대해서는 99.9%의 항균 효율을 나타내었다. 또한, 추출물의 농도를 높이고 균과의 접촉 시간을 증가시킬 경우 대장균에 대해서도 99.9%의 항균 효율을 나타낼 수 있음을 보였다. 항균 활성 외에도 바이러스에 대한 살균제의 활성을 측정하는 표준(ASTM E1052-20)에 따라 평가 결과 인플루엔자 A (H1N1)와 SARS-CoV-2에 대해 99.99% 이상의 항바이러스 활성을 가지고 있음을 확인하였다. 이 결과들은 측백나무 추출물이 항바이러스 소독제나 표면 코팅제, 개인 보호용구 및 방역용 섬유 소재로서 응용될 수 있음을 시사한다.

초음파를 이용한 에스테르 교환 반응에 의한 식물성 유지로부터 바이오디젤 제조 (Biodiesel Production from Vegetable Oils by Transesterification Using Ultrasonic Irradiation)

  • 정경환;박병건
    • 공업화학
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    • 제21권4호
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    • pp.385-390
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    • 2010
  • 초음파를 에너지원으로 하는 에스테르 교환 반응에 의해 콩기름과 포도씨 기름, 옥수수 기름, 카놀라 오일 등 식물성 유지로부터 바이오디젤을 제조하였다. 초음파를 이용한 식물성 유지의 에스테르 교환 반응 특성과 생성된 바이오디젤의 생성물 분포 및 물리화학적 특성을 조사하였다. 또한, 초음파와 열에너지에 의한 에스테르 교환 반응의 반응속도도 비교하였다. 초음파를 이용한 에스테르 교환 반응에 의한 바이오디젤 수율은 산촉매보다 균일계 알칼리 촉매에서 높았다. 초음파를 이용한 식물성 유지의 에스테르 교환 반응에서 수산화칼륨 촉매를 식물성 유지에 대해 무게비로 1% 사용하고, 식물성 유지에 대한 메탄올의 몰 비가 6 : 1일 때 지방산 메틸에스테르의 수율이 가장 높았다. 초음파를 에스테르 교환 반응의 에너지원으로 사용하면 열에너지를 사용한 반응 결과 보다 반응속도가 빨랐다. 초음파를 이용한 식물성 유지의 에스테르 교환 반응에 의해 생성된 바이오디젤은 원료유지보다 산가가 30% 이상 낮아졌다.

Microchips and their Significance in Isolation of Circulating Tumor Cells and Monitoring of Cancers

  • Sahmani, Mehdi;Vatanmakanian, Mousa;Goudarzi, Mehdi;Mobarra, Naser;Azad, Mehdi
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제17권3호
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    • pp.879-894
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    • 2016
  • In micro-fluid systems, fluids are injected into extremely narrow polymer channels in small amounts such as micro-, nano-, or pico-liter scales. These channels themselves are embedded on tiny chips. Various specialized structures in the chips including pumps, valves, and channels allow the chips to accept different types of fluids to be entered the channel and along with flowing through the channels, exert their effects in the framework of different reactions. The chips are generally crystal, silicon, or elastomer in texture. These highly organized structures are equipped with discharging channels through which products as well as wastes of the reactions are secreted out. A particular advantage regarding the use of fluids in micro-scales over macro-scales lies in the fact that these fluids are much better processed in the chips when they applied as micro-scales. When the laboratory is miniaturized as a microchip and solutions are injected on a micro-scale, this combination makes a specialized construction referred to as "lab-on-chip". Taken together, micro-fluids are among the novel technologies which further than declining the costs; enhancing the test repeatability, sensitivity, accuracy, and speed; are emerged as widespread technology in laboratory diagnosis. They can be utilized for monitoring a wide spectrum of biological disorders including different types of cancers. When these microchips are used for cancer monitoring, circulatory tumor cells play a fundamental role.

세리신 가공제에 의한 폴리에스터 직물의 친수화 가공 (Hydrophilic Finish of Polyester Fabrics using Sericin Finishing Agents)

  • 박인우;황계순;홍영기;배한수;배기서
    • 한국염색가공학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.38-45
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    • 2009
  • First of all, the properties imparted to PET fabrics are resistance to and recovery from creasing or wrinkling when wet or dry; high resistance to stretch in the filament yarns but not in the staple; high abrasion resistance; good texture and appearance; resistance to heat ageing; good chemical resistance and good resistance, behind glass, to sunlight. But, the low moisture regain of PET fabric conduces to static troubles in textile processing. Furthermore, garments made from PET may, during wear, develop electric charges which attract to the fabric particles of soil(dirt, swarf, dust) flying in the air, so that the cuffs of shirts, for example, become soiled quickly and are not easily laundered clean. The sericin constitutes 25$\sim$30% of silk protein and surrounds the fibroin fiber with sticky layer that supports the formation of a cocoon. The useful biochemical properties of sericin protein are oxidation resistant, antibacterial, UV resistant, hydrophilic property, and good affinity with hydrophobic material. These properties can be used as an improving reagent or a coating agent for natural and synthetic fibers, fabrics, and other intermediate products. The sericin is also applied to cross-link, and can be blended with other materials. In this study, we modified the surface of PET fabric by mixture of sericin finishing agent; sericin, polyuretane binder and 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid (BTCA) cross-link agent. Also, we investigated the finshing effect; moisture regain, stiffness, handle, drape and electrostatic. The moisture regain of PET fabric treated with sericin finishing agent was higher than that of untreated PET fabric. As a result of evaluating influence about handle of PET fabrics treated with sericin finishing agent, it was confirmed that the sericin finishing agent could be use as a linen like finishing agent.

산, 염기 이원기능 금속-유기 구조체 촉매를 이용한 알돌 축합반응 (Aldol Condensation over Acid-Base Bifunctional Metal-Organic Framework Catalysts)

  • 정영민
    • 청정기술
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    • 제20권2호
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    • pp.116-122
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    • 2014
  • 수열합성 또는 후처리 방법을 통해 산 또는 염기능을 나타내는 다양한 종류의 이원기능 금속-유기 구조체 물질을 제조하여 대표적인 방향제 원료 중 하나인 자스민알데하이드(jasminaldehyde)를 합성하기 위한 벤즈알데하이드(benzaldehyde, $C_6H_5CHO$)와 헵탄알(heptanal, $C_6H_{13}CHO$)의 알돌 축합반응의 촉매로 활용하였다. 실험 결과, 산 또는 염기점 모두에서 축합반응이 진행되었으며, 촉매 성능은 기능기의 도입 여부 및 종류와 금속-유기 구조체의 물리적인 특성에 크게 의존하였다. Jasminaldehyde 선택도는 황산 기능기를 도입한 경우에는 금속-유기 골격체의 종류에 상관없이 감소하였으나, 아민 기능기를 도입한 경우에는 금속-유기 골격체의 종류에 따라 상반된 경향을 나타내었다. 평가한 촉매 중 MIL-101의 촉매 성능이 가장 우수하였는데, 이러한 결과는 MIL-101이 알돌 축합반응의 촉매로 작용하기에 충분한 산량과 적당한 산세기를 가지고 있으며, 세공 크기가 넓어 크기가 큰 생성물의 물질이동 측면에서 유리하기 때문인 것으로 판단된다.

나노잉크 및 반응성잉크를 사용한 DTP 견직물의 친환경 불소계 발수제에 의한 가공효과 연구 (Effect of Treatment Conditions of Eco-friendly Fluorinated Water-repellent Agent and Design Applications: Silk Fabrics with DTP Finishing)

  • 최경미;김종준
    • 패션비즈니스
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    • 제18권5호
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    • pp.159-170
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    • 2014
  • Recent concerns about the PFOA(perfluorooctanoic acid), have been increasing, which is generally applied in the water-repellent finishing process of textile products. It has been proven through animal testing to be harmful to humans, as possible carcinogens and neuro-toxic material. Thus U. S. Environmental Agency has gone as far as requiring the material to be eliminated in its entirety by 2015. As a viable alternative to this water-repellent finishing agent, the development of C6 product is gaining its popularity. The effects of PFOA finishing on the silk fabrics were examined, and we reviewed parameters of the needed process for optimizing appearance and functionality of silk fabrics treated with eco-friendly water-repellent finishing agent. Cross-linking agent affected the most on black color of reactive ink, among the physical properties. The contact angle reading was the highest in $8g/{\ell}$ of concentration for all fabrics. All the fabric specimens, subjected to the DTP and water repellent finishing, exhibited higher stiffness, where rayon specimen showed the highest, compared to the untreated specimens. The results may provide basic information leading to the development of value-added silk fabrics with water-repellency without excessive deterioration of the delicate appearance and inherent soft touch.

광전자촉매시스템(PECS) 적용을 위한 고효율 광촉매의 제조와 특성 (Preparation and Characterization of High-performance Photocatalyst for Photoelectrocatalytic System (PECS))

  • 박성애;유동식;이지호;도영웅;하진욱
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1302-1307
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    • 2006
  • 본 연구는 고효율의 광촉매 제조와 그것의 환경적 응용에 관한 것이다. 가시광 영역에서도 $TiO_2$와 유사한 빛 흡수와 광분해속도를 갖는 나노 광촉매를 제조하였고, 낮은 온도에서도 활성 높은 rutile상이 형성하는 $TiO_2$ 광촉매를 제조하여 $SiO_2$위에 분산시켰다 또한, 광촉매에 적용 가능한 바인더와 안정한 $TiO_2$ 광촉매 졸을 제조하였다. 이와같은 물질들은 자외선/가시광선 분광광도계, X선 회절분석기, SEM, 광촉매활성 측정과 $TiO_2$ 코팅 표면의 물성으로 평가하였다. 이 결과들은 공기정화를 위하여 POF나 금속판을 이용하는 효율적인 광촉매 시스템에 적용 할 수 있다.

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Effects of a compaction method for powder compacts on the critical current density of MgB2 bulk superconductors

  • Kang, M.O.;Joo, J.;Jun, B.H.;Choo, K.N.;Kim, C.J.
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.40-44
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    • 2019
  • In this study, the effects of the compaction method for (Mg+2B) powders on the apparent density and superconducting properties of $MgB_2$ bulk superconductor were investigated. The raw powders used in this study were nano-sized boron (B) and spherical magnesium (Mg). A batch of a powder mixture of (Mg+2B) was put in a steel mold and uniaxially pressed at 1 ton or 3 tons into pellets. Another batch of the powder mixture was uniaxially pressed at 1 ton and then pressed isostatically at $1800kg/cm^2$ in the water chamber. All pellets were heat-treated at $650^{\circ}C$ for 1 h in flowing argon gas for the formation of $MgB_2$. The apparent density of powder compacts pressed at 3 ton was higher than that at 1 ton. The cold isostatic pressing (CIP) in a water chamber allowed further increase of the apparent density of powder compacts, which influenced the pellet density of the final products ($MgB_2$). The compaction methods (uniaxial pressing and CIP) did not affect the formation of $MgB_2$ and superconducting critical temperature ($T_c$) of $MgB_2$, but affected the critical current density ($J_c$) of $MgB_2$ significantly. The sample with the high apparent density showed high $J_c$ at 5 K and 20 K at applied magnetic fields (0-5 T).