• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제22권10호
• /
• pp.1388-1394
• /
• 2012

A xylanase-producing thermophilic strain, Geobacillus sp. TC-W7, was isolated from a hot spring in Yongtai (Fuzhou, China). Subsequently, the xylanase gene that encoded 407 amino acids was cloned and expressed. The recombinant xylanase was purified by GST affinity chromatography and exhibited maximum activity at $75^{\circ}C$ and a pH of 8.2. The enzyme was active up to $95^{\circ}C$ and showed activity over a wide pH range of 5.2 to 10.2. Additionally, the recombinant xylanase showed high thermostability and pH stability. More than 85% of the enzyme's activity was retained after incubation at $70^{\circ}C$ for 90 min at a pH of 8.2. The activity of the recombinant xylanase was enhanced by treatment with 10 mM enzyme inhibitors (DDT, Tween-20, 2-Me, or TritonX-100) and was inhibited by EDTA or PMSF. Its functionality was stable in the presence of $Li^+$, $Na^+$, and $K^+$, but inhibited by $Hg^{2+}$, $Ni^{2+}$, $Co^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Pb^{2+}$, $Fe^{3+}$, and $Al^{3+}$. The functionality of the crude xylanase had similar properties to the recombinant xylanase except for when it was treated with $Al^{2+}$ or $Fe^{2+}$. The enzyme might be a promising candidate for various industrial applications such as the biofuel, food, and paper and pulp industries.

• 한국가스학회지
• /
• 제18권5호
• /
• pp.33-39
• /
• 2014

열매체유는 화학플랜트의 가열시스템, 열교환시스템, 특정한 가스공정, 사출성형 시스템 및 펄프 제지공정에 사용되고 있다. 열매체유는 열적 산화 분해에 잘 견디며 안전성이 뛰어나며, 열매체유가 누출이나 분출의 경우에는 점화원이 있을때 쉽게 점화된다. 본 연구에서는 공정안전관리 사업장의 화재 폭발 사고를 예방하기 위해서 열매체유의 사용 실태조사를 통해 안전관리 상태를 고찰하였다. 사업장의 공정시스템에서 사용된 열매체유의 사용실태는 개발된 설문지에 의해서 조사되었다. 본 연구 결과는 열매체유의 관리나, 열매체유 공정의 안전한 운전과 유지와 관련된 화재 폭발 사고 예방을 위한 안전관리 대책 수립에 활용될 수 있을 것이다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
• /
• 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
• /
• pp.67-67
• /
• 2019

뽕나무과(Moraceae) 닥나무속(Broussonetia)의 품종에 대한 국내 연구동향으로는 잎의 성상이나 암꽃의 포길이, 엽신의 폭과 같은 수목학 분수학적 관점으로 특징을 파악하기 때문에 구분이 어려운 실정이다. 또한 닥나무(Broussonetia kazinoki Siebold)와 꾸지나무[Broussonetia papyrifera (L.) $L^{\prime}H{\acute{e}}r.$ ex Vent.]의 수목학적 특징이 유사하여 오동정의 사례가 발생하기도 한다. 닥나무의 향명은 다양하게 불리지만 그 분류기준은 명확하지 않다. 본 연구에서는 총 4개 마커(ITS, matK, trnL-F, ndhF)의 염기서열 분석과 분자계통학적 분류를 통해 닥나무와 꾸지나무의 교잡종으로 확인된 전라도지역 닥나무 8개체에 대하여 펄프제지 자원으로써의 특성을 확인하였다. 8개체 인피섬유의 형태학적 특징인 섬유장, 섬유폭, 섬유 내강(Lumen)폭을 통해 Runkel ratio, Slenderness ratio, Flexibility coefficient, Rigidity coefficient를 도출하고 종이의 기계적 강도, 내절도와의 상관관계, 섬유와 섬유간의 결합력 등을 예측하였다. 상기와 같은 연구결과는 유전형질이 동일한 전라도지역 닥나무의 형태학적 특성을 통해 펄프제지 공정에 영향을 미칠 수 있는 인자들을 분석 하였다. 이러한 특성에 따라 다양한 품질의 종이를 제조 할 수 있는 기초 자료로 제공될 것이다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제40권4호
• /
• pp.239-247
• /
• 2021

BACKGROUND: Enormous amounts of the wood biomass wastes have been produced through various wood processing. This study characterizes the surface characteristics of biomass powders of Cornus controversa (CC) and Quercus mongolica (QM) and investigates their removal efficiency and mechanism for Pb (II) in aqueous solution on which to base potential recycling alternative of the wood biomass. METHODS AND RESULTS: Batch experiments were conducted under different conditions of Pb concentrations, temperatures, time and solid/solution ratios. Adsorption isotherm of Pb by CC and QM biomass was explained significantly by the Langmuir model, indicating Pb was likely adsorbed on the monolayer of the surfaces. The adsorption kinetics were fitted significantly to the double first-order model consisting of rapid and slow steps. The respective rate constants (k1) of CC and QM for the rapid adsorption kinetic steps were 0.051 and 0.177 min^-1, and most of the sorption reactions proceeded rapidly within 6-20 minutes. The maximum adsorption quantities (q_max) of Pb were 17.25 and 23.47 mg/g for CC and QM, respectively. Thermodynamic parameters revealed that adsorption of Pb on the biomass of CC and QM was a spontaneous endothermic reaction. CONCLUSION(S): Results demonstrate that biomass wastes of CC and QM can be used as Pb adsorbents judging from adsorption isotherm, kinetics, and thermodynamic parameters.

• 펄프종이기술
• /
• 제48권2호
• /
• pp.34-45
• /
• 2016

Global warming and climate change have been caused by combustion of fossil fuels. The greenhouse gases contributed to the rise of temperature between $0.6^{\circ}C$ and $0.9^{\circ}C$ over the past century. Presently, fossil fuels account for about 88% of the commercial energy sources used. In developing countries, fossil fuels are a very attractive energy source because they are available and relatively inexpensive. The environmental problems with fossil fuels have been aggravating stress from already existing factors including acid deposition, urban air pollution, and climate change. In order to control greenhouse gas emissions, particularly CO2, fossil fuels must be replaced by eco-friendly fuels such as biomass. The use of renewable energy sources is becoming increasingly necessary. The biomass resources are the most common form of renewable energy. The conversion of biomass into energy can be achieved in a number of ways. The most common form of converted biomass is pellet fuels as biofuels made from compressed organic matter or biomass. Pellets from lignocellulosic biomass has compared to conventional fuels with a relatively low bulk and energy density and a low degree of homogeneity. Thermal pretreatment technology like torrefaction is applied to improve fuel efficiency of lignocellulosic biomass, i.e., less moisture and oxygen in the product, preferrable grinding properties, storage properties, etc.. During torrefacton, lignocelluosic biomass such as palm kernell shell (PKS) and empty fruit bunch (EFB) was roasted under an oxygen-depleted enviroment at temperature between 200 and $300^{\circ}C$. Low degree of thermal treatment led to the removal of moisture and low molecular volatile matters with low O/C and H/C elemental ratios. The mechanical characteristics of torrefied biomass have also been altered to a brittle and partly hydrophobic materials. Unfortunately, it was much harder to form pellets from torrefied PKS and EFB due to thermal degradation of lignin as a natural binder during torrefaction compared to non-torrefied ones. For easy pelletization of biomass with torrefaction, pellets from PKS and EFB were manufactured before torrefaction, and thereafter they were torrefied at different temperature. Even after torrefaction of pellets from PKS and EFB, their appearance was well preserved with better fuel efficiency than non-torrefied ones. The physical properties of the torrefied pellets largely depended on the torrefaction condition such as reaction time and reaction temperature. Temperature over $250^{\circ}C$ during torrefaction gave a significant impact on the fuel properties of the pellets. In particular, torrefied EFB pellets displayed much faster development of the fuel properties than did torrefied PKS pellets. During torrefaction, extensive carbonization with the increase of fixed carbons, the behavior of thermal degradation of torrefied biomass became significantly different according to the increase of torrefaction temperature. In conclusion, pelletization of PKS and EFB before torrefaction made it much easier to proceed with torrefaction of pellets from PKS and EFB, leading to excellent eco-friendly fuels.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
• /
• 한국펄프종이공학회 2000년도 춘계학술발표논문집
• /
• pp.148-149
• /
• 2000

황금배는 1967년에 신고에 이십세기를 교배하여 1977년 1차선발과 1982년 2차선발을 거 쳐 1984년 최종선발, 명명한 품종으로, 당도가 높고 육질이 부드러워서 최근 몇년 사이에 캐 나다, 미국, 호주, 그리고 유럽 지역에서의 수요가 급증하고 있는 수출전망이 매우 밝은 품 종 중의 하나이다(92년 재배면적 lOha 수출량 5. 8M/T, 95년 재배면적 150ha 수출량 2 200.6M/T), 황금배는 비교적 대과이고 과형은 원형에 가까운 편원형으로서 사과 골든처럼 과피가 황금색이고 과육은 연황백색으로 투명하며 보기에 극히 미려한 특징이 있다. 아울러 육질이 유연치밀하고 과즙이 극히 많으며 당도가 높아 13$^{\circ}$ Bx이상, 15도 Bx까지 측정되는 둥 감산이 적화되어 맛이 극히 우수하다. 그러나 이러한 황금배는 동녹, 흑반병 등 병충해로 인한 상품가치의 하락으로 현재 수요를 충족시키지 못하고 있는 실정이다. 1 16세기부터 씌워진 과실봉지는 초기 병해충을 방지할 목적만으로 사용되어 왔지만, 현 재는 방균과 방충의 효과와 함께 자연현상의 최적화를 위한 차광성, 발수성, 투기성을 조절 하며 과실의 외관까지 영향을 미치는 바, 과실봉지의 기능성 부여를 위해서는 고도의 기술 력이 요구되고 있다 하겠다. 상기한 배에 방균방충처리된 과설봉지를 씌워서 재배하면 농 약 살포횟수를 줄이고 배에 농약이 직접 묻지 않아 배의 농약오염을 예방할 수 있으며, 봉 지 안으로의 해충이나 균의 침투를 원천적으로 봉쇄할 수 있다. 그러나 기존의 황금배용 봉 지는 비록 기타 병충해 피해를 방지하는 효과는 있었으나, 동녹을 억제하는 효력이 다소 미 흡하였다. 과피의 비정상적인 코르크화로 인해 발생하는 동녹은 과피의 물리적 할렬과 생리적 장 해에 의해 발생하는 것으로 알려져 있다(永澤 1940). 과실이 비대해짐에 따라 과피의 기공 (과점)이 할렬하면서 코르크화가 진행되는데 그 발생정도나 시기는 배의 품종에 따라 다르 나 일반적으로 코르크화는 기상조건, 특히 습도와 밀접한 관련이 있다고 알려져 있다 황금 배의 재배에 봉지를 적용하면 일반적으로 과피의 코르크화가 억제되는데 그러한 이유는 다 음과 같이 설명할 수 있다. 과실은 하루를 주기로 하여 수축과 팽창을 반복하면서 비대화하 는데 이러한 현상은 과실 내의 수분 조건에 따르는 것으로, 봉지재배의 경우 무대재배보다 단기간에 변화되는 습도의 범위가 좁아 급변을 방지하기에 과점의 할렬이 완화될 수 있다. 즉, 봉지를 씌웅으로서 봉지 내의 대기 환경이 외기보다 안정적으로 유지되고 직사광선이나 농약 및 마찰로부터 과실을 보호해 주기에 동녹이 어느 정도 방지될 수 있는 것이다. 그러나 기존의 황금배봉지는 동녹의 정도를 완화시킬 뿐 완전히 방지할 수 없었으며, 봉지를 적 용한 재배조건에서의 동녹발생 기구를 정확히 이해하지 못했었기에 효과적으로 봉지의 기능 을 개선하는 것이 불가능하였다. 과설의 미려도는 과실의 맛과 함께 그 가치를 결정짓는 중요한 물성으로서 우리나라 황 금배 재배환경과 특성에 알맞은 배봉지의 제작이 선결될 때, 배 품질의 향상, 안정된 공급이 가능하게 될 것이며 아울러 농가의 수업증대와 수출 경쟁력 강화가 이루어질 수 있을 것으로 판단된다. 이러한 측면에서 황금배 재배농가가 당면한 동녹발생의 문제점을 신속한 해결 을 위한 새로운 기능성 국산 황금배 봉지의 개발이 절실히 요구되고 있다. 위와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 과실봉지의 종류간에 동녹발생 정도 가 상이한 점에 예의 주시하여 다양한 봉지의 적용실험을 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. 황금배의 동녹 발생 정도는 배봉지의 발수성과 투기 및 투습도에 의해 크게 영향받는다. 상기한 바와 같이 과점의 코르크화로 인해 동녹이 발생된다고 할 때, 봉지 내의 습기 및 웅결수의 양은 황금배의 동녹에 중대한 영향을 미친다. 태양광이 내려찍는 낮 시간동안 황 금배는 증산작용을 하며 습기를 배출하는데 봉지 내의 온도가 높은 낮 시간 동안 수분이 습기로 존재하지만 기온이 급격히 떨어지는 일몰 이후에는 상대습도가 높아짐에 따라 결로 현상으로 인해 응결수가 된다. 이때 응결수와 접촉한 과피는 건조한 상태보다 세균의 침입 이 용이할 뿐만 아니라 기공(과점)의 호홉에 지장이 초래됨에 따라 과점의 할렬이 더욱 조 장되어 코르크화를 유발하고 결과적으로 동녹이 발생한다고 판단된다. 따라서 만일에 봉지 의 투기, 투습도가 양호하여 봉지 내의 과다한 수분이 충분히 배출될 수 있었다면, 수분의 응결을 피하고 동녹을 완화시킬 수 있을 것이라 판단되었다.

• Journal of Forest and Environmental Science
• /
• 제13권1호
• /
• pp.153-165
• /
• 1997

본 논문에서는 케미루민센스와 HPLC를 사용하여 산소 표백시 수산기 라디칼의 생성과 리그닌 및 탄수화물의 분해와의 상호관련성을 밝히기 위하여 간단한 리그닌 모델화합물인 아포사이놀과 탄수화물 모델화합물인 $\alpha$-D-glucopyranose와 methyl-$\beta$-D-glucopyronoside를 사용하여 연구하였다. 또한 수산기 라디칼의 생성과 금속이온과의 연관성을 검토하고 탈리그닌을 촉진함과 동시에 탄수화물의 분해를 억제하는 최적의 금속이온 농도를 조사하였다. 그 결과 금속이온의 존재가 수산기 라디칼의 형성과 탈리그닌화에 효과적인 영향을 주며, $Cu^{2+}$ > $Mn^{2+}$ > $Mg^{2+}$ > $Fe^{2+}$의 순서로 수산기 라디칼이 생성됨을 알 수 있었다. 이러한 금속이온들은 탄수화물도 분해시키는 문제가 있음을 증명하였다. 그러나 $100{\mu}m\;Mg^{2+}$를 첨가하면 수산기 라디칼의 생성이 억제됨을 알 수 있었다. 또한 $Cu^{2+}$은 탄수화물의 안정성에 나쁜 영향을 미쳤으나, $3{\mu}m\;Mn^{2+}$을 첨가하면 놀랍게도 methyl-$\beta$-D-glucopyranoside에 대해 약간의 보호효과를 나타냄을 알 수 있었다. 이산화염소 라디칼 표백 용액 중에서는 이와 반대로 금속과 관계없이 상당한 양의 수산기 라디칼을 생성하지 않으나 이산화염소 자체의 라디칼이 리그닌만을 선택적으로 분해하였다.

• Journal of Forest and Environmental Science
• /
• 제9권1호
• /
• pp.67-80
• /
• 1993

무공해 대체 펄프화법 개발의 일환으로 비교척 최근에 많은 연구가 이루어지고 있는 아세트산-물 용매 증해법을 이용하여 현사시나무와 소나무률 펄프화 하였다. 펄프 특성의 변화에서 현사시나무는 거의 모든 아세트산 충해초건에서 우수한 펄프화 경향을 보였지만 소나무는 저온에서 충해가 거의 일어나지 않았다. 현사시나무의 최적 중해조건은 중해농도 95%, 중해온도 $185^{\circ}C$, 증해시간 0.5hr이었다. 구성당 성분의 거동은 현사시나무와 소나무에서 glucose만이 소량 감소하는 반면 그외의 당성분들은 다량 용출되었다. 폐액중의 용출 아세트산 리그닌에 대한 기초척인 성질을 살펴본 결과 현사시나무의 아세트산 리그닌의 원소조성은 C가 63.88%, H가 5.45%, O가 30.67%이며 $C_9$의 formular는 $C_9H_{9.15}O_{3.24}$였고 소나무의 아세트산 리그닌의 조성온 C가 61.85%, H가 6.14%, O가 32.01% 이며 $C_9$의 formular는 $C_9H_{9.15}O_{3.50}$이었으며 두 수종의 아세트산 리그닌 중합 명균분자량은 현사시나무가 731이며 소나무는 725였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제38권3호
• /
• pp.165-169
• /
• 2010

도시 내 부족한 녹지공간을 확보하기 위하여, 기존 건물의 옥상 등 인공지반에서의 녹화가 점차 확대되어 가고 있으나 인공지반 대부분을 차지하고 있는 옥상의 경우 건물에 미치는 하중과 강우 및 관수에 관한 문제를 비롯하여 식물의 성장도 원활해야 한다는 점을 주의해야 한다. 현재 많이 사용되는 인공토양의 경우 원석을 수입하여 가공 생산하는 것으로, 앞으로 인공지반 녹화가 활성화될시 수입으로 인한 비용 등의 문제로 새로운 대체물질이 필요하다고 판단된다. 본 연구에서는 기존 녹화소재의 단점인 하중과 설치 후 유지 관리를 보완하고자 친환경 대체재료로서 폐목재칩과 폐지 슬러리를 이용한 식생기반재를 개발하고 그 제조조건에 대해 검토해보았다. 본 실험은 폐목재칩과 폐지슬러리의 혼합비와 비료의 주입농도를 달리하여 식생기반재를 제조하고 잔디와 보리를 식생기반재당 1 g씩 파종하여 성장률을 분석하는 것으로 진행되었다. 폐목재칩과 폐지 슬러리는 0.9 : 0.1~0.5 : 0.5의 비율로 혼합되었으며, 그 결과 혼합비율이 0.6 : 0.4 일 때 잔디는 약 1.5배, 보리는 약 1.9배 높은 성장률을 보였다. 또한 비료의 농도가 1%일 때 제조된 식생기반재에서 비료가 첨가되지 않았을 때보다 약 1.3~1.5배 높은 성장률을 보였다. 식생기반재의 pH는 7.1~8.8로 약알칼리성을 보였으며 주입된 비료의 농도가 높을수록, 폐목재칩의 혼합량이 많을수록 낮은 경향을 나타냈다. 그리고 비료 용찰실험 결과 비료를 첨가하지 않은 칩과 비교시 비료를 첨가한 칩에서 인, 칼륨, 몰디브덴의 성분이 높게 나온 것으로 보아 비료의 주입은 성공적임을 알 수 있었다

• Restorative Dentistry and Endodontics
• /
• 제13권2호
• /
• pp.323-334
• /
• 1988

The purpose of this study was to observe the effect of dentin surface conditioners on the dentin surfaces. Freshly extracted human molars were used in this study. They were stored at $4^{\circ}C$ saline solution before experiment. The crown portions of the teeth were cut in various directions by means of wet diamond point to expose dentin which include transverse, vertical oblique, horizontal and oblique cut to the long axis (Fig. 1). Each tooth was then mounted with self curing acrylic resin in brass ring to expose the flattened dentin surfaces. Final finish was accomplished by grinding the dentin specimens with wet No. 180 and No. 600 grit silicon carbide abrasive paper until a 6.0mm in diameter on a dentin surface was exposed without pulp exposure. The specimens were divided into 9 groups according to the modes of dentin treatment procedure. The following surface treatments were applied on these preparation surfaces; Group 1: unetched (control group) after finish with No. 600 silicon carbide abrasive paper. Group 2: etched with 30% phosphoric acid for 60s Group 3: etched with 10-3 solution for 60s Group 4: Cleaned with 5% NaOCl for 30s Group 5: applied Dentin Adhesit Group 6: cleaned with 5% NaOCl followed by applying the Dentin Adhesit$^{(R)}$ Group 7: applied Photo Bond on the unetched dentin followed by applying the Photo Clearfil Bright Group 8: Etched with 30% phosphoric acid followed by applying Photo Bond and Photo Clearfil Bright Group 9: etched with 10-3 solution followed by applying Photo Bond and Photo Clearfil Bright All the specimens were stored in $37^{\circ}C$ under 50% relative humidity for 24 hours before observations. The specimens in 7, 8, and 9 group, omitting the group 1 to 6, were demineralized in 10% HCl for 10s in order to observe the resin tags. All the specimens in each group were then dried at room temperature. The dried specimens were ion coated with Eiko ion coater (Eiko-engineering Co.), and observed in Hitachi S-430 Scanning electron microscope (Hitachi, Co. Tokyo) at 15KV. The following results were obtained as follows; 1. The smear layers were still remained in group 1,2,4,5, and 6. 2. There is no effect of 5% NaOCl and 30% phosphoric acid on the changes of dentin morphology 3. The dentin treated with 10-3 solution, indicating the tubules opened when the smear layer and the dental plug dissolved. 4. In case of applying the bonding agents the resin tag was not formed at the deep area of dentinal tubules, but in case of applying the Dentin Adhesit$^{(R)}$ that was not.