• 한국재료학회지
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• 제31권6호
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• pp.313-319
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• 2021

Understanding of effects of changes in the particle size of the matrix material on the mullite whisker growth during the production of porous mullite is crucial for better design of new porous ceramics materials in different applications. Commercially, raw materials such as Al₂O₃/SiO₂ and Al(OH)₃/SiO₂ are used as starting materials, while AlF₃ is added to fabricate porous mullite through reaction sintering process. When Al₂O₃ is used as a starting material, a porous microstructure can be identified, but a more developed needle shaped microstructure is identified in the specimen using Al(OH)₃, which has excellent reactivity. The specimen using Al₂O₃/SiO₂ composite powder does not undergo mulliteization even at 1,400 ℃, but the specimen using the Al(OH)₃/SiO₂ composite powder had already formed complete mullite whiskers from the particle size specimen milled for 3 h at 1,100 ℃. As a result, the change in sintering temperature does not significantly affect formation of microstructures. As the particle size of the matrix materials, Al₂O₃ and Al(OH)₃, decreases, the porosity tends to decrease. In the case of the Al(OH)₃/SiO₂ composite powder, the highest porosity obtained is 75 % when the particle size passes through a milling time of 3 h. The smaller the particle size of Al(OH)₃ is and the more the long/short ratio of the mullite whisker phase decreases, the higher the density becomes.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권12호
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• pp.1672-1683
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• 2021

Vibrio parahaemolyticus is recognized as one of the most important foodborne pathogens responsible for gastroenteritis in humans. The bla_CARB-17 gene is an intrinsic β-lactamase gene and a novel species-specific genetic marker of V. parahaemolyticus. In this study, a loop-mediated isothermal amplification (LAMP) assay combined with a lateral flow dipstick (LFD) was developed targeting this bla_CARB-17 gene. The specificity of LAMP-LFD was ascertained by detecting V. parahaemolyticus ATCC 17802 and seven other non-V. parahaemolyticus strains. Finally, the practicability of LAMP-LFD was confirmed by detection with V. parahaemolyticus-contaminated samples and natural food samples. The results showed that the optimized reaction parameters of LAMP are as follows: 2.4 mmol/l Mg²⁺, 0.96 mmol/l dNTPs, 4.8 U Bst DNA polymerase, and an 8:1 ratio of inner primer to outer primer, at 63℃ for 40 min. The optimized reaction time of the LFD assay is 60 min. Cross-reactivity analysis with the seven non-V. parahaemolyticus strains showed that LAMP-LFD was exclusively specific for V. parahaemolyticus. The detection limit of LAMP-LFD for V. parahaemolyticus genomic DNA was 2.1 × 10^-4 ng/μl, corresponding to 630 fg/reaction and displaying a sensitivity that is 100-fold higher than that of conventional PCR. LAMP-LFD in a spiking study revealed a detection limit of approximately 6 CFU/ml, which was similar with conventional PCR. The developed LAMP-LFD specifically identified the 10 V. parahaemolyticus isolates from 30 seafood samples, suggesting that this LAMP-LFD may be a suitable diagnostic method for detecting V. parahaemolyticus in aquatic foods.

• 한국재료학회지
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• 제33권7호
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• pp.265-272
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• 2023

In this study, the synthesis of nitrobenzene was carried out using sulfated silica catalyst. The study delved into H₂SO₄/SiO₂ as a solid acid catalyst and the effect of its weight variation, as well as the use of a microwave batch reactor in the synthesis of nitrobenzene. SiO₂ was prepared using the sol-gel method from TEOS precursor. The formed gel was then refluxed with methanol and calcined at a temperature of 600 ℃. SiO₂ with a 200-mesh size was impregnated with 98 % H₂SO₄ by mixing for 1 h. The resulting 33 % (w/w) H₂SO₄/SiO₂ catalyst was separated by centrifugation, dried, and calcined at 600 ℃. The catalyst was then used as a solid acid catalyst in the synthesis of nitrobenzene. The weights of catalyst used were 0.5; 1; and 1.5 grams. The synthesis of nitrobenzene was carried out with a 1:3 ratio of benzene to nitric acid in a microwave batch reactor at 60 ℃ for 5 h. The resulting nitrobenzene liquid was analyzed using GC-MS to determine the selectivity of the catalyst. Likewise, the use of a microwave batch reactor was found to be appropriate and successful for the synthesis of nitrobenzene. The thermal energy produced by the microwave batch reactor was efficient enough to be used for the nitration reaction. Reactivity and selectivity tests demonstrated that 1 g of H₂SO₄/SiO₂ could generate an average benzene conversion of 40.33 %.

• 청정기술
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• 제30권1호
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• pp.62-67
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• 2024

본 연구에서는 이산화탄소를 기반으로한 피셔-트롭시 반응에 사용되는 철계 촉매에 알칼리 금속인 Na를 함침 및 물리적 혼합 방식으로 도입하여 각각의 성능을 비교하였다. 제조된 촉매는 3.5 MPa, 330 ℃, H₂/CO₂ = 3의 가스 조성비에서 공간속도 4,000 mL h^-1 g_cat^-1 조건으로 반응성을 평가하였다. 두 가지 촉매를 비교한 결과 Na를 함침한 경우 Na가 촉매 전체에 균일하게 분산되어 있지만 물리적 방법으로 혼합한 촉매는 상대적으로 표면에 위치하였다. 또한 Na를 함침한 촉매가 더 높은 액체 탄화수소(C₅₊) 수율과 낮은 CO 선택도를 보였다. 결론적으로 촉매 내의 Na 분포가 반응에 미치는 영향을 파악하였으며 도입 방식을 통해 이를 조절할 수 있음을 확인하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제38권11호
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• pp.603-610
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• 2016

본 연구에서는 폐 알칼리망간전지 분말(spent alkaline manganese battery powder, SABP <8 mesh)의 산 침출액으로부터 분리한 망간이온을 이용하여 산화-중합반응 촉매인 버네사이트를 제조하였고, 1-naphthol (1-NP)을 대상으로 페놀계 화합물의 제거 반응성을 조사하였다. 망간산화물의 결정상과 반응성은 순수 망간시약($MnSO_4$, $MnCl_2$)을 사용하여 합성한 망간산화물(manganese oxide, MOs) 및 기존의 McKenzie 합성방법에 의한 Acid birnessite (A-Bir)의 결과와도 비교 평가하였다. SABP에 존재하는 망간과 아연이온은 과산화수소 존재 하에서의 황산 침출($1.0M\;H_2SO_4+10.5%\;H_2O_2$, solid/liquid (S/L)비=1/10 g/mL, $60^{\circ}C$)을 통해 각각 약 96%와 98% 회수하였다. 산 침출액으로부터 망간이온은 수산화물(NaOH) 침전을 통해 pH 8과 pH>13 조건에서 각각 69.0%와 94.3% 분리하였다. 1-NP 제거능을 토대로 SABP 산 침출액으로부터 알칼리(NaOH) 수열합성법에 의한 망간산화물의 제조를 위한 적정 OH/Mn 혼합비(M/M)는 6.0이었고, XRD 분석을 통해 버네사이트(${\delta}-MnO_2$) 결정상을 가짐을 확인하였다. pH 8 (${Mn^{2+}}_{(aq)}$)과 pH>13 ($Mn(OH)_{2(s)}$)에서 회수한 망간을 사용하여 얻은 망간산화물의 1-NP 제거 반응속도(k, at pH 6)는 각각 0.112, $0106min^{-1}$으로서 $MnSO_4$ 시약을 사용하여 얻은 망간산화물의 결과($0.117min^{-1}$)와 유사하였다. 이상의 연구를 통해 폐 알칼리망간전지 분말로부터 얻은 버네사이트는 미량 유해물질 제거를 위한 산화-중합 반응 촉매로 활용 가능함을 알 수 있었으며, 버네사이트 제조를 위한 폐 알칼리망간전지의 재활용 흐름도를 제시하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권6호
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• pp.566-572
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• 2007

본 연구에서는 DME 직접 합성을 위한 혼성촉매가 두 가지 방법으로 제조되었으며, 이들의 촉매적 활성이 조사되었다. DME 합성을 위한 혼성촉매는 메탄올 합성과 메탄올 탈수반응에 촉매적 활성을 가진 성분들로 제조되었다. 메탄올 합성촉매는 Cu와 Zn이 함유된 전구물질로부터 합성되었으며, 메탄올 탈수촉매는 ${\gamma}-Al_2O_3$를 이용하였다. 두 촉매는 물리혼합법과 침전법에 의해서 혼성촉매로 제조되었다. 물리혼합법은 두 촉매를 분말상태에서 혼합하는 것이며, 침전법은 ${\gamma}-Al_2O_3$ 촉매상에 Cu-Zn 또는 Cu-Zn-Al 성분을 퇴적시키는 방법이다. 제조된 촉매의 물리적 특성을 조사하기 위하여 X선 회절법에 의한 결정구조, 질소흡착에 의한 BET 표면적, $N_2O$ 화학흡착에 의한 Cu의 표면적 그리고 주사전자현미경에 의한 표면형상 등이 조사되었다. 또한 이들 혼성촉매의 촉매적 활성은 여러 가지 반응조건을 변화시키면서 조사되었다. 이때 반응온도는 $250{\sim}290^{\circ}C$, 반응압력은 30~70 atm, $[H_2]/[CO]$ 몰비는 0.5~2.0, 그리고 공간속도는 $1,500{\sim}6,000 h^{-1}$ 촉매활성이 조사되었다. 반응성 실험 결과로부터 침전법으로 제조된 혼성촉매(CP-CZA/D)가 물리혼합법으로 제조된 혼성촉매(PM-CZ+D)보다 우수한 반응성을 나타냄을 확인할 수 있었으며, 특히 반응 온도, 압력, $[H_2]/[CO]$ 비, 공간속도가 각각 $260^{\circ}$, 50 atm, 1.0, $3,000h^{-1}$인 조건에서 침전법에 의해 제조된 촉매의 CO 전화율이 72%로 물리혼합법으로 제조된 촉매보다 약 20% 이상 높았다. $N_2O$ 화학흡착실험으로부터 Cu 표면적을 측정한 결과, PM-CZ+D 혼성촉매보다 CP-CZA/D 혼성촉매의 Cu 표면적이 더 높았다. 그러므로 침전법으로 제조된 혼성촉매상의 Cu입자가 더 잘 분산되었기 때문에 촉매의 활성이 개선된 것으로 판단된다.

• 청정기술
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• 제26권3호
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• pp.204-210
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• 2020

본 연구에서는 F-T 공정을 통해 합성하여 제조한 바이오항공유(Bio-7629, Bio-5172)와 기존에 사용 중인 석유계항공유(Jet A-1)의 점화특성을 비교하여 분석하였다. Combustion research unit (CRU) 장비를 활용하여 각 항공유의 점화지연시간을 측정하였고, 그 결과를 연료의 물성 및 구성 화합물에 대한 분석을 통해 해석하고자 하였다. 점화지연시간은 Bio-5172가 가장 짧게 측정되었으며 Jet A-1이 가장 길게 측정되었다. 이는 물리적 점화지연시간에 영향을 줄 수 있는 연료의 물성 측면에서 Jet A-1이 가장 큰 표면장력을 가지며 Bio-5172가 가장 낮은 점도를 갖기 때문인 것으로 해석된다. 또한, 각 연료를 구성하는 화합물의 종류 및 비율에 대하여 분석한 결과, 실험 대상 바이오항공유에 없는 방향족화합물이 Jet A-1에는 약 22.8%의 비율로 존재함을 확인하였다. 이는 산화 과정 시에 비교적 반응성이 낮은 benzyl radical을 생성하여 점화지연시간이 길게 측정되는 데에 영향을 주는 것으로 판단된다. Bio-7629와 Bio-5172는 paraffin으로만 구성되어 있으며, n-/iso-의 값은 각각 0.06, 0.80으로 큰 차이를 보였다. 가지화 된 정도가 낮은 paraffin일수록 산화 시에 생성되는 peroxy radical의 이성질화가 빠르게 진행되어 점화의 전파속도 또한 빨라진다. 따라서 n-paraffin의 함량이 비교적 높은 Bio-5172의 경우에 점화지연시간 또한 짧게 측정된 것으로 해석된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.593-600
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• 2016

본 연구는 알칼리 활성화된 다성분계 시멘트에서 카올린(kaolinite, KA)의 효과에 다른 강도 특성에 관한 것이다. 연구에는 고로슬래그 미분말(GGBFS), 플라이애시(FA), 실리카 퓸(SF) 그리고 카올린(KA)을 결합재로 사용하였다. 시험체는 20% ~ 70% GGBFS, 10% ~ 60% FA, 10% SF(고정 비율) 그리고 10% ~ 50% KA의 범위로 혼합하였다. 물/결합재 비는 0.5이다. 결합재는 수산화나트륨(NaOH)과 규산나트륨($Na_2SiO_3$)을 전체 결합재(GGBFS + FA + SF + KA) 중량의 10% (10% NaOH + 10% $Na_2SiO_3$)비율로 사용하였다. 실험은 압축강도, 물 흡수율, 초음파 속도, 건조수축과 X-ray diffraction (XRD)를 수행하였다. 압축강도는 KA의 양이 증가할수록 감소하였다. 강도감소의 중요한 원인중 하나는 GGBFS 또는 FA와 비교하여 KA의 낮은 활성화 때문이다. 수화가 진행되는 동안 KA는 완전하게 반응하지 않았다. 또한 KA의 양이 증가할수록 UPV는 모든 시험체에서 감소하였다. 건조수축과 물 흡수율은 KA의 양이 증가함에 따라 증가하였다. 이러한 시험결과를 통해 다성분계 시멘트의 강도 특성은 KA와 GGBFS의 양에 큰 영향을 받는 것을 확인하였다.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제16권1호
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• pp.79-89
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• 1991

A systematic study was conducted to identify and isolate a serologically pertinent antigen with high specific activity and low cross reactivity from Cysticercus parenchymal antigen. Differential centrifugation of the homogenate yield three particulate and one soluble fractions ; the $480{\times}G$ pellets($CyL_2$), the $7650{\times}G$ pellet($CyL_3$), the $100000{\times}G$ pellet($CyL_4$), and $100000{\times}G$ supernatant($CyL_6$). We compared antigenicity of these antigens to that or cystic fluid antigens($CyF_1$), saline extract of cystic wall($CyL_1$), and n-butanol treated $GyL_4$ antigen ($CyL_6$) based on SDS-PAGE and immunoblot techniques. The data obtained were as follows : 1) The ratio of O.D. value of ELISA against cysticercosis positive pool sera to that of negative pool sera was highest when using $CyF_1$ as antigen. However the ratio was relatively low in case of $CyL_{3.4}$ and $CyL_5$. 2) We have noted in previous paper that most strong antigenic activities are present in 63Kd band with low cross reactivities. An effective serologic reagent must contain components that are recognized by most infected sera. 63Kd band met this criteria and could be considered as a reliable band for the diagnosis of cysticercosis. As far as 63Kd band concern, $CyL_5$ showed most strong activities without disturbance of cross reaction by EITB in spite of low applicability to microplate ELISA. 3) $CyL_5$ could detect the serum antibody of cysticercosis even in very low titers, around cut-off values of microplate ELISA, by immunoblot. It also could detect the cross reactivities of Echinococcus species, which showed high absorbance value in micro plate ELISA and some sparganosis cases. Further purification of this antigen will be able to represents a antigen that can be used in the diagnosis of cysticercosis.

• Toxicological Research
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• 제22권4호
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• pp.357-364
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• 2006

This study was undertaken to develop a reliable mice model demonstrating similar immunologic phenomena as human atopic dermatitis characterized with predominance of type-2 immune response. BALB/C mice and NC/Nga mice were sensitized twice with $100{\mu}l$ of 1% 2,4-dinitrochlorobenzene (DNCB) or vehicle (acetone : olive oil=4:1 mixture) in a week and challenged twice with $100{\mu}l$ of 0.2% DNCB or the vehicle at the following week. Mice were sacrificed at 19 days following the second DNCB or vehicle challenge for NC/Nga mice and at 28 days following the second DNCB or vehicle challenge for BALB/c mice. Upregulation of plasma 1gE, a hallmark of atopic dermatitis occurrence, was evident in the plasma obtained 4 day after the second DNCB challenge from BALB/c mice (approximately 4-fold) and NC/Nga mice (approximately 6-fold) treated with DNCB in comparison with that of the vehicle treated-control mice, and remain higher $3{\sim}4$ week after the second challenge. Ratio of plasma IgG1 versus IgG2a concentration was significantly higher in the mice treated with DNCB than the control mice, which also implies the skewed type-2 reactivity in vivo. Ratio of interleukin-4 versus interferon gamma produced in the splenic T cell culture supernatants was approximately 3-fold higher in the both strains of mice treated with DNCB than their control mice, respectively. The DNCB-treated mice demonstrated atopic dermatitis-like skin legions characterized with erythma, scaling, and hemorrhage, which was not observed with the control mice. Scratching on face or dorsal area was significantly more frequent (approximately 25-fold) in the DNCB-treated mice than the control at next day of the second DNCB challenge, and scratching frequency remains higher (approximately 4-fold) in the mice treated with DNCB than the control at 14 day following the second DNCB challenge. Overall, the mice model developed through sensitization and challenge with DNCB may be useful for research on atopic dermatitis and development of treatment materials for atopic dermatitis.