• 제목/요약/키워드: Solvent recycling

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수산폐기물인 미더덕껍질 용매 추출물의 항산화 및 항고혈압 활성 (Antioxidant and Antihypertensive Activities of Solvent Extract from Styela clava Tunic, Fishery Waste)

  • 이상미;이예람;조광식;박수연;장은영;황대연;정영진;손홍주
    • 한국환경과학회지
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    • 제24권7호
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    • pp.917-925
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    • 2015
  • Styela clava tunic is generated in large amounts as a waste from S. clava processing plants and leads to environmental problems. It destroys the beach scenery and causes a bad smell and pollution by trashing on the seashore. Therefore, purpose of this study was to investigate antioxidant and antihypertensive activities of different solvent extracts from S. clava tunic for recycling of fishery waste. Antioxidant and antihypertensive activities of all extracts were concentration-dependent. Of extracts, hot water extract showed the highest DPPH radical scavenging activity with the lowest effective concentration ($EC_{50}$) value (0.733 mg/ml). Chloroform extract exhibited the highest metal chelation activity with the lowest $EC_{50}$ value (2.696 mg/ml). Autoclaved water extract showed the highest NO radical scavenging activity with the lowest $EC_{50}$ value (0.491 mg/ml) and n-hexane extract showed the highest reducing power ($A_{700}=1.897$ at 100 mg/ml). And n-butanol extract showed the highest SOD-like activity with the lowest $EC_{50}$ value (19.116 mg/ml) and ACE inhibition activity with the lowest inhibitory concentration($IC_{50}$) value (0.149 mg/ml). These results indicate that extracts obtained from S. clava tunic may potential candidate to reduce diseases caused by various oxidative stresses and hypertension.

수계/준수계 세정제의 개발 및 전자부품 세정공정 현장적용 연구 (Development of Aqueous/Semi-Aqueous Cleaning Agent and its Field Application to Cleaning Process of Electronic Parts)

  • 김한성;차안정;배재흠;이호열;이명진;박병덕
    • 청정기술
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    • 제10권2호
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    • pp.61-72
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    • 2004
  • 본 연구에서는 물성, 세정성, 헹굼액의 유수분리성을 고려하여 유기용매의 종류 및 함량, 계면활성제의 종류 및 함량, 부조계면활성제/계면활성제 (cosurfactant/surfactant, A/S) 비율 등의 변수로 하여 수계/준수계 세정제를 개발하였다. 개발된 세정제들은 대부분 평균 액적크기가 10 ~ 20 nm의 미세 나노입자를 형성 하였으며, 30.2~32.5 dyne/cm의 낮은 표면장력과 낮은 점도 값을 보여 주었다. 플럭스에 대한 용해력은 계면활성제의 소수성이 증가할수록 높게 나타났으며 terpene을 함유한 세정제들이 hydrocarbon 함유 세정제와 대응 시판세정제에 비해 우수한 용해력을 보여 terpene계 세정제가 대체세정제로의 적합성을 보여주었다. 또한, 개발된 세정제들을 함유한 헹굼액은 시판세정제에 비하여 우수한 유수분리성을 보여 헹굼액의 재활용이 가능하여 경제적인 부담과 수질오염을 줄일 수 있음을 보여주었다. 그리고 이렇게 개발된 세정제를 L 전자 회사의 전자부품 생산라인 SMT(surface mount technology) 세정공정에 적용시켜 보았다. 그 결과 solder cream 제거에 있어서 에탄올, 이소프로필알콜(IPA), glycol ether과 같은 물질이 함유된 기존의 세정제에 비하여 세정성능이 2 배이상 향상되었고 생산현장에서 악취와 VOC의 문제를 해결시킬 수 있었다.

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초임계이산화탄소 하에서 QCM을 이8한 I-TEDA의 제거특성 측정 (Measurement of I-TEDA Removal Rate Using QCM in Supercritical Carbon Dioxide)

  • 유재룡;고문성;성진현;이정근;박광헌
    • 청정기술
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    • 제14권2호
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    • pp.110-116
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    • 2008
  • 원자력산업이 발생하는 방사성폐기물은 고체, 액체 그리고 기체상으로 구분된다. 특히 기체상 방사성폐기물인 방사성 메틸요오드는 활성탄을 이용하여 흡착된다. 이때 활성탄에는 방사성 메틸요오드를 보다 효율적으로 포집하기 위해 5 wt%의 트리에틸렌다이아민 (Trietylenediamine; 1,4-diazania-bicycle[2.2.2]octane, TEDA)이 첨착되어 있다. 일반적으로 대기중에서 TEDA와 메틸요오드($CH_3I$)는 I-TEDA(TEDA와 메틸요오드 결합물)를 형성하게 된다. 방사성 요오드를 포집한 방사성 폐 활성탄을 재사용하기 위해서는, 이러한 형태의 I-TEDA를 제거해야 하는데, 현재는 아세토나이트릴을 이용한 습식재활용법이 개발되었다. 그러나 이러한 습식재활용법은 다량의 2차폐기물을 발생하는 문제점이 있기 때문에, 본 연구에서는 I-TEDA를 제거하기 위한 방법으로 초임계이산화탄소를 기본용매로써 사용하였으며, 수정미량저울(Quartz Crystal Microbalance, QCM)을 이용하여 I-TEDA의 제거율을 측정하였다. 실험결과 I-TEDA를 제거하기 위해 추출을 위한 첨가용액으로 메탄올이 가장 적합하였고, 최적화된 온도, 압력 및 추출용매의 유량조건을 찾아내었다. 이러한 결과를 바탕으로 하여 방사성 폐활성탄으로부터 I-TEDA를 제거할 수 있는 가능성에 대한 검토를 하였다.

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Engineering CotA Laccase for Acidic pH Stability Using Bacillus subtilis Spore Display

  • Sheng, Silu;Jia, Han;Topiol, Sidney;Farinas, Edgardo T.
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제27권3호
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    • pp.507-513
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    • 2017
  • Bacillus subtilis spores can be used for protein display to engineer protein properties. This method overcomes viability and protein-folding concerns associated with traditional protein display methods. Spores remain viable under extreme conditions and the genotype/phenotype connection remains intact. In addition, the natural sporulation process eliminates protein-folding concerns that are coupled to the target protein traveling through cell membranes. Furthermore, ATP-dependent chaperones are present to assist in protein folding. CotA was optimized as a whole-cell biocatalyst immobilized in an inert matrix of the spore. In general, proteins that are immobilized have advantages in biocatalysis. For example, the protein can be easily removed from the reaction and it is more stable. The aim is to improve the pH stability using spore display. The maximum activity of CotA is between pH 4 and 5 for the substrate ABTS (ABTS = diammonium 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate). However, the activity dramatically decreases at pH 4. The activity is not significantly altered at pH 5. A library of approximately 3,000 clones was screened. A E498G variant was identified to have a half-life of inactivation ($t_{1/2}$) at pH 4 that was 24.8 times greater compared with wt-CotA. In a previous investigation, a CotA library was screened for organic solvent resistance and a T480A mutant was found. Consequently, T480A/E498G-CotA was constructed and the $t_{1/2}$ was 62.1 times greater than wt-CotA. Finally, E498G-CotA and T480A/E498G-CotA yielded 3.7- and 5.3-fold more product than did wt-CotA after recycling the biocatalyst seven times over 42 h.

Separation and Recovery of Rare Earth Elements from Phosphor Sludge of Waste Fluorescent Lamp by Pneumatic Classification and Sulfuric Acidic Leaching

  • Takahashi, Touru;Takano, Aketomi;Saitoh, Takayuki;Nagano, Nobuhiro;Hirai, Shinji;Shimakage, Kazuyoshi
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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    • pp.421-426
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    • 2001
  • The pneumatic classification and acidic leaching behaviors of phosphor sludge have been examined to establish the recycling system of rare earth components contained in waste fluorescent lamp. At first, separation characteristic of rare earth components and calcium phosphate in phosphor sludge was investigated by pneumatic classification. After pneumatic classification of phosphor sludge, rare earth components were leached in various acidic solutions and sodium hydroxide solution. For recovery of soluble component in leaching solution, rare earth components were separated as hydroxide and oxalate precipitations. The experimental results obtained are summarized as follows: (1) In classification process, rare earth components in phosphor sludge were concentrated to 29.3% from 13.3%, and its yield was 32.9%. (2) In leaching process, sulfuric acid solution was more effective one as a leaching solvent of rare earth component than other solutions. Y and Eu components in phosphor sludge were dissolved in sulfuric acid solution of 1.5 k㏖/㎥, and other rare earth components were rarely dissolved in leaching solution. Leaching degrees of Y and Eu were respectively 92% and 98% in the following optimum leaching conditions; sulfuric acid concentration is 1.5 k㏖/㎥ , leaching temperature 343 K, leaching time 3.6 ks and pulp concentration 30 kg/㎥. (3) Y and Eu components of phosphor sludge contained in waste fluorescent lamp were, effectively recovered by three processes of pneumatic classification, sulfuric acid leaching and oxalate precipitation methods. Their recovery was finally about 65 %, and its purity was 98.2%.

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Lamb skin 코팅용 polyether polyol을 이용한 hard segment를 형성하는 polyurethane compound의 합성 및 물성에 관한 연구 (A study on properties and synthesis of polyurethane compound formed hard segments by polyether polyol for lamb skin coat)

  • 이주엽;남상성
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.296-304
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    • 2014
  • 본 연구에서는 hard segment를 형성하고 있는 폴리우레탄을 합성한 다음 피혁산업에서 마감 코팅시 많이 사용되고있는 폴리에틸렌왁스의 적하량을 점차 증가시켜 필름 및 Lam skin에 코팅에 적용하여 변화하는 물성을 측정하였다. 내용제성 측정 결과 높은 내용제성 물성을 지닌 폴리우레탄 수지에 폴리에틸렌왁스의 함량에 따른 물성적 변화는 크게 나타나지 않았다. 인장 강도 측정치에서는 폴리우레탄 단독 필름의 측정치가 $1.235kg_f/mm^2$로 가장 높은 수치를 나타내었으며, 폴리에틸렌왁스의 함량이 제일 높은 PUD-EW3가 가장 낮은 인장력 $1.022kg_f/mm^2$를 나타내었다. 또한 내마모도 측정에서는 PUD가 제일 높은 52.22 5mg.loss로 우수한 물성변화를 나타내었고, 연실율의 경우 역시 우레탄 단독 코팅인 PUD가 698%로 가장 높은 수치를 나타내었다.

A Study on the General Characteristics and Instrumental Analysis of Natural Omija Extract

  • Sung, Ki-Chun;Kim, Ki-Jun;Kim, Yong-Ryul;Nam, Sang-Sung
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.225-232
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    • 2013
  • Omija component was known to possess natural odor, taste, color, and various general characteristics. Omija extraction was extracted using ethanol as a solvent. Omija extract showed a red-purple color of some viscous liquid state. Some conclusions from natural Omija extract were obtained as follow. The result of antimicrobial experiment to add Omija extract, the number of microbial population showed negative reaction from 3 days after it cultivated. This phenomenon could confirm that Omija component affected to antimicrobial effect. The result of dyeing experiment to add Omija extract, fiber dyeing effect showed with some ivory color after dyed to cotton and silk. Also, this phenomenon could confirm that Omija component affected to natural dyeing effect from observated dye state with biological microscope(BM). The result of instrumental analysis, inorganic components of K(109.60ppm), Na(3.500ppm), Ca(1.205ppm), Mg(0.900ppm), Li(0.350ppm), Si(0.380ppm), Cu(0.250ppm), Fe(0.125ppm), Zn(0.090ppm), etcs from Omija were ascertained with ICP/OES, and organic components of benzene(10.808), borny lacetate(11.289), phenol(14.183), ${\beta}$-terpinene(15.840), ${\alpha}$-terpinolene(17.616) etcs from Omija were ascertained with GC/MSD.

폴리카보네이트 해중합을 이용한 Bisphenol A계 Bishydroxyethyl Ether 화합물 생성 특성 (Synthesis of Bishydroxyethyl Ether of Bisphenol A(BHE-BPA) Through the Depolymerization of Polycarbonate)

  • 허미선;김범식;박유인;한명완
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제48권2호
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    • pp.164-171
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    • 2010
  • 최근 폴리카보네이트의 수요가 증가에 따라 폴리카보네이트의 폐기물이 많이 발생하고 있다. 폐 폴리카보네이트를 재활용하여 새로운 소재 원료로 주목을 받고 있는 diol 형태의 bisphenol A계 bishydroxyethyl ether(BHE-BPA)를 얻고자 하였다. 이 물질은 폴리카보네이트계 폴리우레탄 합성에 좋은 소재로 사용될 수 있다. 본 연구에서는 에틸렌글리콜과 수산화나트륨(NaOH)을 각각 용매와 촉매로 사용하였고, 분해반응 생성물 중 하나인 에틸렌카보네이트(Ethylenecarbonate, EC)를 첨가하여 생성물의 전환율을 조사하였다. 알칼리촉매 사용에 따라 단순 글리콜리시스 반응에서 관찰되지 않았던 ether 화합물들이 합성되었으며 온도 $220^{\circ}C$, 10% 촉매/PC 몰비, EC 20 mmol 조건에서 폴리카보네이트로부터 수율 92% 이상의 BHE-BPA를 얻었고 재결정을 통하여 99% 이상의 순도를 얻는 것이 가능하였다.

Study on Reaction Behavior of Mg-FeB Phase for Rare Earth Elements Recovery from End-of-life Magnet

  • Sangmin Park;Dae-Kyeom Kim;Rongyu Liu;Jaeyun Jeong;Taek-Soo Kim;Myungsuk Song
    • 한국분말재료학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.101-106
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    • 2023
  • Liquid metal extraction (LME), a pyrometallurgical recycling method, is popular owing to its negligible environmental impact. LME mainly targets rare-earth permanent magnets having several rare-earth elements. Mg is used as a solvent metal for LME because of its selective and eminent reactivity with rare-earth elements in magnets. Several studies concerning the formation of Dy-Fe intermetallic compounds and their effects on LME using Mg exist. However, methods for reducing these compounds are unavailable. Fe reacts more strongly with B than with Dy; B addition can be a reducing method for Dy-Fe intermetallic compounds owing to the formation of Fe2B, which takes Fe from Dy-Fe intermetallic compounds. The FeB alloy is an adequate additive for the decomposition of Fe2B. To accomplish the former process, Mg must convey B to a permanent magnet during the decomposition of the FeB alloy. Here, the effect of Mg on the transfer of B from FeB to permanent magnet is observed through microstructural and phase analyses. Through microstructural and phase analysis, it is confirmed that FeB is converted to Fe2B upon B transfer, owing to Mg. Finally, the transfer effect of Mg is confirmed, and the possibility of reducing Dy-Fe intermetallic compounds during LME is suggested.

느릅나무 초임계 추출박 60% 주정추출물의 생리활성 (Biological activity of supercritical extraction residue 60% ethanolic extracts from Ulmus davidiana)

  • 문명재;박광현;최선은
    • 융합정보논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.29-36
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    • 2018
  • 초임계 추출 기술을 활용하여 느릅나무 가지 추출물을 연구하는 과정에서 발생하는 초임계 추출박의 자원 재활용에 대한 검증을 하기 위해서 초임계 추출박의 주정추출물(USCFR)과 에틸아세테이트 용매분획물(USCFREA)의 항산화, 항알러지, 총 페놀 정량 실험을 각각 수행 하였다. 항산화 활성은 양성대조군인 비타민C와 비교한 결과 DPPH 라디컬 소거능과 ABTS라디컬 소거능의 $IC_{50}$값(ppm)이 비타민C는 $7.42{\pm}0.09$, $7.50{\pm}0.05$, USCFR은 $22.94{\pm}0.09$, $6.43{\pm}0.10$, USCFREA은 $17.80{\pm}0.14$, $5.34{\pm}0.06$ 으로 각각 확인되어 양성 대조군과 비교하였을 때 매우 우수한 항산화 활성이 확인 되었다. 그리고 항알러지 활성 연구에서는 USCFR과 USCFREA 모두 농도 의존적으로 항알러지 활성이 확인이 되었고, 특히, USCFREA은 매우 적은 농도에서도 강력한 항알러지 활성이 확인 되었다. 끝으로, 총 페놀 함량(ugEG, ugGA;ppm)에서 USCFR는 $134.17{\pm}0.13$, $132.02{\pm}0.24$, USCFREA은 $154.77{\pm}1.05$, $153.18{\pm}1.10$으로 각각 확인이 되어 기존의 초임계 추출물과 비교하면 매우 높은 총 페놀 함량을 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 종합하여 USCFR과 USCFREA은 강력한 항산화 활성을 기반으로 한 만성 염증성 피부면역 질환 개선 및 치료 보조제 관련 의약품 또는 기능성 향장품 개발을 위한 기초 연구 자료가 될 것으로 기대된다.