• Environmental Engineering Research
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• 제24권4호
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• pp.591-599
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• 2019

To convert sewage sludge to energy, drying-gasification characteristics during microwave heating were studied. During the gasification of carbon dioxide, the main products were gas, followed by char, and tar in terms of the amount. The main components of the producer gas were carbon monoxide and hydrogen including a small amount of methane and light hydrocarbons. They showed a sufficient heating value as a fuel. The generated tar is gravimetric tar, which is total tar. As light tars, benzene (light aromatic tar) was a major light tar. Naphthalene, anthracene, and pyrene (light polycyclic aromatic hydrocarbon tars) were also generated, but in relatively small amounts. Ammonia and hydrogen cyanide (precursor for NO_x) were generated from thermal decomposition of tar containing protein and nitrogen in sewage sludge. In the case of sludge char, its average pore diameter was small, but specific area, pore volume, and adsorption amounts were relatively large, resulting in superior adsorption characteristics.

• KSBB Journal
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• 제6권2호
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• pp.157-166
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• 1991

The structural properties of cellulose are significantly changed with the progress of hydrolysis reaction. The effects of changes on such properties of cellulosic substrate as crystallinity, amicessibility of enzyme to the active site of cellulose surface, and particle size on the kinetics of enzymatic hydrolysis have been studied. Among those physical studies, the apparent surface active site of cellulose particle was found to have the most significant effect on the hydrolysis kinetics. Based on the experimental results, the adsorption affinity of enzyme and hydrolysis rate were mainly influenced by the surface roughness of cellulose particle. The extent of accesssible active site may be expressed as the change of particle diameter. The Langmuir isotherm was proposed in terms of enzyme activity to explain the actual action of enzyme protein.

• Membrane and Water Treatment
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• 제1권2호
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• pp.103-120
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• 2010

Surface modification of microfiltration and ultrafiltration membranes has been widely used to improve the protein adsorption resistance and permeation properties of hydrophobic membranes. Several surface modification methods for converting conventional membranes into low-protein-binding membranes are reviewed. They are categorized as either physical modification or chemical modification of the membrane surface. Physical modification of the membrane surface can be achieved by coating it with hydrophilic polymers, hydrophilic-hydrophobic copolymers, surfactants or proteins. Another method of physical modification is plasma treatment with gases. A hydrophilic membrane surface can be also generated during phase-inverted micro-separation during membrane formation, by blending hydrophilic or hydrophilic-hydrophobic polymers with a hydrophobic base membrane polymer. The most widely used method of chemical modification is surface grafting of a hydrophilic polymer by UV polymerization because it is the easiest method; the membranes are dipped into monomers with and without photo-initiators, then irradiated with UV. Plasma-induced polymerization of hydrophilic monomers on the surface is another popular method, and surface chemical reactions have also been developed by several researchers. Several important examples of physical and chemical modifications of membrane surfaces for low-protein-binding are summarized in this article.

• KSBB Journal
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• 제8권2호
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• pp.143-149
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• 1993

Activated carbons were used to examine their performance for the separation of undesirable colored materials from culture broth containing hyaluronic acid. Six local samples and a NORIT ROX 08 were tested, whereas the latter was mainly studied under batch and continuous modes. The optimal wavelength for the detection of colored materials was 330nm. The optimal choice of NORIT ROX 08 provided 30% colored residuals with 96% hyaluronic acid recovery of original broth in batch experiments. The nonlinear adsorption behavior of protein and colored materials with activated carbon (C) was correlated by a Langmuir equation to give 18C/24+C and 500C/892+C for protein and colored materials, respectively. It appears that colored materials were composed of 78% protein and 22% glucose residuals on the basis of clearance results. A microscopic study using a scanning electron microscope suggests that regeneration of used activated carbon with 0.1N NaOH and hot water was not satisfactory. The present study proposes that the continuous monitoring of colored materials during purification can be accomplished by Installation of a UV monitor commonly used for continuous detection of protein during the process, as resulted from the significant correlation of color (A330)=0.353protein(mg/ml)+0.1(R=99.7%).

• 한국수산과학회지
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• 제28권5호
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• pp.599-606
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• 1995

포말 분리관에 단백질 용액을 일정하게 공급하여 분리 실험을 수행하며 초기 단백질 농도, 공탑 공기유속, 온도와 pH 등의 영향에 따른 포말 분리관의 단백질 분리특성을 연구한 결과, 액본체 단백질의 약 65% 이상이 약 10min이내에 제거되는 효과적인 분리특성을 나타내어 포말분리법은 양어장 순환수중의 주된 유기성분인 단백질을 분리하기 위한 매우 효과적인 방법이었다. 액본체 중의 단백질의 초기농도가 증가함에 따라 단백질 제거속도는 일정 농도 이하의 조건에서는 직선적으로 증가하다가 일정한 값을 유지하여 단백질 제거속도는 Langmuir 흡착형태를 나타내었으며, 제거속도는 공탑 공기유속에 대해서는 직선 관계를 보였다. 본 실험조건 범위 내에서는 단백질 제거에 있어 온도 및 pH의 영향은 그다지 크지 않는 것으로 나타났으며, 실험결과를 검토한 결과 이론식은 타당하였다

• 한국식품과학회지
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• 제52권5호
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• pp.516-523
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• 2020

본 연구에서는 고단백질 식품소재로서 밀웜의 활용성을 높이기 위해 탈지 분말 및 분리단백 제조 시, 기존의 압착이나 용매 탈지의 대안으로 초임계이산화탄소(_SCO2) 탈지의 활용 가능성을 조사하였다. 이를 위해 41.37 MPa, 40℃의 _SCO2로 유지를 추출하여 탈지 분말을 제조하고 이로부터 알칼리 추출 및 등전점 침전을 이용해 분리단백을 제조한 후 단백질 함량 변화 및 수율, 색도, 단백질 용해도, 거품 형성력과 안정성, 유화력과 안정성 등의 품질지표를 측정하고 이를 압착과 헥산탈지로 얻은 탈지 분말 및 분리단백과 비교하였다. _SCO2로 밀웜을 탈지하면 단백질 함량(71.66%)이 헥산탈지 분말과 유사한 수준의 탈지 분말을 얻을 수 있었고, 분리단백 추출률도 헥산탈지(37.10%)나 압착탈지(22.39%) 분말보다 높았다. 또한 분리단백의 단백질 수득률도 압착탈지 분리단백보다 높고 헥산탈지 분리단백과 유사하였다. _SCO2탈지 분말과 분리단백은 압착탈지 시료보다 밝은 색상을 보이며 헥산탈지 시료에 가까운 값 L^⁎, a^⁎, b^⁎값을 보였다. 탈지방법에 상관없이 pH에 따른 탈지 분말 및 분리단백의 단백질 용해도는 pH 5에서 최소였으며 산과 염기로 갈수록 증가하였고 분리단백이 더 높은 용해도를 보였다. 수분 흡착력은 분리단백에서 증가하였으며 _SCO2탈지 분리단백에서 가장 높았다. _SCO2탈지 분말의 유지 흡착력은 압착탈지 분말보다 높고 헥산탈지 분말과 유사하였다. 거품 형성력은 분리단백에서 더 높았으며 _SCO2탈지는 헥산탈지와 유사하였다. 유화력은 다른 탈지 분말 및 분리단백에 비해 _SCO2탈지 분말과 분리단백이 약 1.6배 정도 높았다. 이상의 결과로부터 밀웜의 탈지 분말이나 분리단백 제조 시, 단백질 함량, 수율 및 여러 품질 특성에서 _SCO2탈지가 압착탈지보다 전반적으로 우수하였으며 헥산탈지와는 유사하거나 일부 특성에서는 더 우수한 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제17권1호
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• pp.38-43
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• 2002

중금속 결합 단백질인 metallothionein (MT)를 발현하는 CUP1 유전자를 다중으로 함유하는 재조합 Saccharomyces cerevisiae의 균체성장과 중금속 제거특성을 조사하였다. CUP1 유전자를 다중으로 함유하는 재조합 효모는 중금속을 포함한 배지에서의 균체성장과 중금속 흡착능이 중금속에 대하여 내성을 가지고 있는 야생효모나 숙주세포에 비하여 우수하였다. 서로 다른 플라스미드를 함유하는 중금속을 함유하는 배지에서의 균체성장과 중금속 흡착능의 차이는 중금속에 대한 내성과 중금속 흡착에 MT 단백질의 발현 수준이 중요한 영향을 미치는 것으로 추정되었다. 구리를 함유하지 않고 고농도의 아연과 망간을 함유하는 배지에서 재조합 효모는 높은 균체 농도와 중금속 제거능을 나타내었는데, 이는 MT 단백질을 발현하는 CUP1 promoter가 아연과 망간에 의해서도 발현이 유도된다는 것을 알 수 있었다. MT 단백질을 효율적으로 발현하여 재조합 효모에 의한 중금속 흡착을 최대화 할 수 있는 최적의 구리농도는 0.31 mM로 결정되었으며, 비이온계 계면활성제인 Triton X-100은 재조합 효모의 균체성장과 중금속 흡착을 증가시켰지만, 대사 저해제는 균체성장과 중금속 흡착을 모두 저해하였다.

• 폴리머
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• 제33권2호
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• pp.169-174
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• 2009

Poly(ethylene glycol)(PEG)이 콘택트렌즈에 미치는 영향을 조사하기 위하여 PEG가 도입된 실리콘 수화젤 렌즈를 제조하고 특성을 평가하였다. 실리콘 수화젤 렌즈는 methacryloxypropyl tris(trimethylsiloxy) silane(TRIS), methyl methacrylate(MMA), N,N'-dimethyl acrylamide(DMA) 등과 PEG 함유 단량체인 poly(ethylene glycol) methyl ether methacrylate(PEG-MEM)를 공중합하여 제조하였다. 특성평가는 Fourier transform infrared spectroscopy(FT-IR), electron spectroscopy of chemical analysis(ESCA), scanning electron microscopy(SEM) 등과 물 흡수도, 물 접촉각, 광투과도, 인장강도 등을 평가하였고 단백질 흡착 실험을 행하였다. FT-IR 및 ESCA 분석결과 C-O 결합피크의 증가를 보여 PEG 도입을 확인하였고 SEM 분석결과 상분리 현상은 나타나지 않았다. 물흡수도는 PEG-MEM의 도입에 따라 1차적으로 증가하였고 물 접촉각 및 광투과도는 감소하는 현상을 나타내었다. 단백질흡착 실험결과, PEG의 도입에 따라 눈물 속에 있는 단백질인 albumin, lysozyme, $\gamma$-globulin 등의 흡착이 감소하는 현상을 나타내었다. 또한 PEG 분자량의 증가에 따라 흡착되는 단백질의 양이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 인공눈물을 사용한 단백질 흡착실험에서도 PEG의 도입에 따라 단백질 흡착이 감소하는 현상을 나타내었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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• pp.197-203
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• 2001

A fusion protein, consisting of human epidermal growth factor as a recognition domain and human angiogenin as a toxin domain, can be used as a targeted therapeutic against breast cancer cells among others. The fusion protein was expressed as inclusion body in recombinant E. coli, and when the conventional, solution-phase refolding process was used the refolding yield was very low due to severe aggregation, probably due to the opposite surface charge due to vastly different pI values of each domain. Solid-phase refolding process exploiting ionic interactions between the solid matrix and the protein was tried, but the ionic binding yield was very low regardless of the resins and pH conditions used. To provide higher affinity toward the solid matrix, six lysine residues were tagged to the N -terminus of the hEGF domain When the cation exchange resins such as heparin- or CM-Sepharose were used as the matrix, the adsorption capacity increased 2.5-3 times and the subsequent refolding yield increased nearly IS times compared to the conventional process.

• BMB Reports
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• 제28권2호
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• pp.129-137
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• 1995

The ryanodine-receptor $Ca^{2+}$ release channel protein in the sarcoplasmic reticulum membrane of rabbit skeletal muscle plays an important role in muscle exitation-contraction (E-C) coupling. Various types of detergents were tested, including Chaps, cholate, octylglucoside, Zwittergents, Mega-9, Lubrol PX, and Triton X-100 for solubilization of this protein. Among these, Chaps and Triton X-100 were found to optionally solubilize the channel complex. Optimum conditions for this solubilization were pH 7.4 with a salt concentration of 1 M. The addition of phospholipid in the solubilization step helped in stabilizing the protein. The purification of the receptor was performed using sucrose density gradient centrifugation. Various methods [dilution, freeze-thaw, adsorption (Biobeads), and dialysis] were investigated to incorporate the Chaps-solubilized and purified $Ca^{2+}$ release channel protein into liposomes made from different types of phospholipids. Of these, a combined method consisting of a dialysis, freeze-thaw and sonication steps yielded the best results. Reconstituted vesicles produced by this method with 95% phosphatidylcholine (from soybean extract) had good function.