• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제9권3호
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• pp.163-168
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• 2018

Biomass waste-derived carbon is an attractive alternative with environmental benignity to obtain carbon material. In this study, we prepare carbon from coffee grounds as a biomass precursor using a simple, inexpensive, and environmentally friendly method through physical activation using only steam. The coffee-derived carbon, having a micropore-rich structure and a low extent of graphitization of disordered carbon, is developed and directly applied to lithium-ion battery anode material. Compared with the introduction of the Ketjenblack (KB) conducting agent (i.e., coffee-derived carbon with KB), the coffee-derived carbon itself achieves a reversible capacity of ~200 mAh/g (0.54 lithium per 6 carbons) at a current density of 100 mA/g after 100 cycles, along with excellent cycle stability. The origin of highly reversible lithium storage is attributed to the consistent diffusion-controlled intercalation/de-intercalation reaction in cycle life, which suggests that the bulk diffusion of lithium is favorable in the coffee-derived carbon itself, in the absence of a conducting agent. This study presents the preparation of carbon material through physical activation without the use of chemical activation agents and demonstrates an application of coffee-derived carbon in energy storage devices.

• 한국환경보건학회지
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• 제32권2호
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• pp.164-170
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• 2006

Ethylene oxide is a genotoxic carcinogen with widespread uses as industrial chemical intermediate and gaseous sterilant. 2-hydroxyethylated N-terminal valine in Hb is a good biomarker for biological monitoring of ethylene oxide exposure, because of its stability. For measuring the hemoglobin adduct formed by exposure of ethylene oxide, we studied the determination of (N-2-hydroxy-ethyl)valine(HEV) in hemoglobin adduct by using GC/MS. Firstly we synthesized HEV with 2-amino-ethanol and bromoisovaleric acid(BIVA) and confirmed it with GC/MS-FID. Its fragmentations were m/z 116(base ion, M+-45) and m/z 130(M+-31). For measuring HEV with higher sensitivity, we use derivatives which were PFPITH(pentafluorophenylisothiocianate) and TBDMS (tributyldimethylsilylation) by using Edman procedure. Its fragmentation were m/z 425(M+-57), m/z 383(M+-99) and m/z 172(M+-310) by using GC/MS. We did biological monitoring for mice inhalation exposure with 400 ppm ethylene oxide. The concentrations of hemoglobin adduct were $168{\pm}3.8\;and\;512{\pm}04$(nmol g-1 globin) at 0.5 hr/day 400 ppm ethylene oxide inhalation exposure group, and $631{\pm}17\;and\;2265{\pm}9.4$(nmol g-1 globin) at 1.0 hr/day 400 ppm ethylene oxide inhalation exposure for 1 and 4 weeks, respectively. We confirmed that (N-2-hydroxy-ethyl)valine(HEV) of hemoglobin was a good biomarker for biomonitoring of ethylene oxide exposure, and can measured with derivatives such as PFPITH(pentafluorophenylisothiocianate) and TBDMS(tributyldimethylsilylation) by using GC/MS.

• 한국양식학회지
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• 제19권2호
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• pp.99-108
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• 2006

Sex of the Nile tilapia Oreochromis niloticus is mainly determined by an XX/XY system. However, accumulating evidences suggest the existence of additional sex modifying factors including environmental, autosomal and parental influences. In order to investigate the possibility of parental effects on sex ratios of tilapia progenies, in this study, a series of crosses was carried out using gynogenetic clonal fish, neomales, normal males and females, and YY fish. Crosses between clonal XX male and clonal female have yielded only female progenies and no parental influences were observed. However, in the crosses between clonal males and normal females, female parents were significantly associated with the progeny sex ratios ($X^2$=20.046, 7 d.f., p<0.01). Progeny sex ratios from the crosses between neomales and normal females ($X^2$=60.491, 5 d.f and $X^2$=28.072, 2 d.f.) also showed significant association with female parents (P<0.001). The stability of progeny sex ratios from repeated spawns were confirmed by using 6 different parental pairs. In 16 crosses between normal males and normal females, sex ratios of progenies showed clear maternal influences, and further analysis of the results revealed a negative correlation ($r^2$=0.7718, p<0.05) between the sex ratios of progenies from two different males, indicating a strong paternal influence. No statistically significant relationship between survival rates and sex ratios of progenies was observed in any genotypic groups. Taken together, the influence of parental pairs on progeny sex ratios in this species is evident although the cause of this influence is not clear.

• Applied Biological Chemistry
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• 제31권3호
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• pp.274-283
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• 1988

Aqualysin I is an alkaline serine protease which is secretet into the culture medium by Thermus aquaticus YT-1, an extreme thermophile. Aqualysin I was purified, and its partial amino acid sequence was determined. The gene encoding aqualysin I was cloned into E. coli using synthetic oligodeoxyribonucleotides as hybridization probes. The nucleotide sequence of the cloned DNA was determined. The primary structure of aqualysin I, deduced from the nucleotide sequenc, agreed with the determid amino acid sequences, including the $NH_2-$ and COOH terminal sequence of the tryptides derived from aqualysin I. Aqualysin I comprised 281 amino acid residues and its molecular mass was determined to be 28350. On alignment of the whole amino acid sequence, aqualysin I showed high sequence homology with the subtilisin type serine protease, and 43% identity with proteinase K, 37-30% with subtilisins and 34% with thermitase. Extremely high sequence identity was observed in the regions containing the active-site residues, corresponding to Asp32, His64 and Ser221 of subtilisin BPN'. Aqualysin I contains two disulfide bonds, Cys67-Cys99 and Cys163-Cys194, and these disulfide bonds seem to contribute to the heat stability of the enzyme. The determined positions of the twe disulfide bonds of aqualysin I agreed with those predicted previously on the basis of computer graphics of the crystallographic data for subtilisin BPN'. Therefore, these findings sugests that the three-dimensional structure of aqualysin I is similar to that of subtilisin BPN' Aqualysin I is produced as a lage precursor, which contains $NH_2-$ and COOH- terminal portions besides the mature protease sequence.

• Applied Biological Chemistry
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• 제34권2호
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• pp.174-179
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• 1991

Brevibacterium flavum 과 Corynebacterium glutamicum 균주간의 원형질체 융합을 실시하였다. 원항질체 융합을 위하여, Brevibacterium flavum ATCC 21493과 Corynebacterium glutamicum ATCC 21831로부터 여러 변이주를 분리하고 융합의 최적조건을 검토하였다. 본 연구에서 저자 등은 Brevibacterium flavum 108-125와 Corynebacterium glutamicum 41-214A 균주 간의 이속간 원형질체 융합주 MWF 9031의 L-arginine발효능이 우수함을 확인하였다. 융합주 MWF 9031은 10% 포도당이 함유된 배지에서 32.5 mg/ml의 L-arginine을 생산하였다. 융합주의 생리적 성질은 두 모균주의 중간정도를 나타내고, 안정성이 60일 이상 유지되고 있음을 확인하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제14권1호
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• pp.1-7
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• 1971

과실쥬우스용 효소제를 개발할 목적으로 펙틴분해력이 강한 미생물균주를 선택하고 이에서 얻은 효소제에 의하여 포도쥬우스 및 포도주 제조과정에 있어서의 효과를 시험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) Aspergillus 및 Rhizopus속 균주에서 펙틴분해효소 생산력이 가장 강한 Aspergillis niger를 선정 하였다. 2) 이 균주에 의한 효소의 생성과정과 정제과정을 실험하고 조효소제품의 활성과 안정도에 미치는 pH 및 온도의 영향을 조사하였다. 3) 포도쥬우스 제조시에 효소제를 사용하면 free run juice의 수율이 증가하고 투명한 쥬우스를 얻을 수 있었다. 4) 포도주 양조시에 효소제를 사용하면 적포도주에는 아무 효과를 가지지 못하나 백포도주의 경우에는 과즙의 여과촉진 및 청정효과가 있을것으로 기대된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제24권1호
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• pp.29-39
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• 1981

삶은 스파게티를 10%, 20%와 40% 글리세린 수용액에 10분간 담가둔결과 차후의 건조 과정에서 가소화(可塑化)시키는데 충분한 글리세린을 흡수했다. 글리세린의 가소화작용으로 높은 건조온도와 건습구온도의 큰차에서도 스파게티가 균열되고 표면에 주름지는 것이 방지되었다. 그러한 보호가 가능한 건조온도와 건습구온도차는 글리세린의 농도가 높을수록 높아졌다. 건조속도의 감소에도 불구하고 스파게티의 수분활성도를 0.65로(저장안정성에 필요한 수준) 내리는데 필요한 건조시간은 글리세린양이 증가함에 따라 짧아졌다. 글리세린의 첨가로 늪은 건조온도에서 스파게티의 갈변화 정도가 심해졌고 갈변화를 유도하는 기간이 짧아졌으나 갈 변화는 모든 경우에 스파게티의 수분활성 가 건조완성에 필요한 0.65에 도달한 훨씬 후에 시작되었다. 글리세린의 첨가로 건조시간을 단축하고 더 높은 온도에서 건조할 수 있기 때문에 약간의 글리세린을 (0.15 kg glycerine/ kg dry spaghetti) 첨가함으로써 스파게티의 건조시간을 약 80%에서 93%까지 단축시킬 수 있다.

• KSBB Journal
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• 제20권3호
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• pp.183-191
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• 2005

현재 석유화학 및 화학분야에서 이온성 액체를 이용한 많은 연구가 이뤄지고 있다. 휘발성 유기용매의 대체 물질로서 각광을 받고 있는 이온성 액체는 최대 250억불 이상의 시장을 형성할 것으로 기대된다 위에서 말한 바와 같이 생물공학 분야에서도 이온성 액체를 이용한 연구가 시작되어 용매로 사용하는 방법, 분리매개체로서 사용하는 방법 등 다양하게 이용되고 있다. 이러한 이온성 액체는 효소의 활성, 안정성을 증대시킬 뿐 아니라, 분리 과정도 손쉽게 실현할 수 있다. 또한 환경적 측면과, 경제적인 측면을 고려하여 청정용매로 널리 사용 할 수 있을 것이다. 앞에서 말한 바와 같이 생물공학에서 이온성 액체의 응용 가능성은 무한하다 볼 수 있다. 또한, 나노공학과 생물공학을 접목하는 분야에서도 널리 이온성 액체가 쓰일 수 있을 것이다. 유럽과 미국에서는 주로 청정용매로서의 응용에 대한 연구를, 일본에서는 주로 이온 전도성 재료로서의 응용에 대한 연구를 활발히 하고 있다. 이러한 전 세계적인 연구의 활성화에 비하여 국내 상황은 대학 및 연구소에서 산발적으로 연구가 진행되고 있는 수준이다. 이에 국내에서도 이에 대한 관심과 더불어 정부 및 기업체, 대학 및 연구소에 의한 컨소시엄을 형성하여 보다 체계적인 연구지원이 이뤄져야 할 것이다.

• KSBB Journal
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• 제22권4호
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• pp.213-217
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• 2007

첨가제가 단백질 약물 방출 속도 및 약물 제제 제조 및 구조에 미치는 영향을 고찰하였다. 친수성 첨가제인 D-sorbitol의 경우 친유성 첨가제보다 단백질 약물 방출 속도를 감소시킬 수 있었으며 최적의 농도는 3% (w/v)로 나타났다. 또한 제제 제조시 점도를 낮게 유지할 뿐 아니라 상분리 없는 균일한 pluronic 용액상태를 유지하여 약물이 첨가될 경우에 균일한 약물제제를 만들 수 있었다. 한편 D-sorbitol은 pluronic 수용액의 CMC를 낮추고 마이셀 표면에 작용하여 구조를 강화하는 역할을 수행하는 것으로 보인다. 따라서 pluronic 제제에 D-sorbitol을 첨가하여 단백질 약물의 안정성을 향상시키고 효과적인 약물전달 시스템을 설계할 수 있었다.

• 폴리머
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• 제31권5호
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• pp.404-409
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• 2007

본 연구에서는 무기계 나노 분말을 충전하여 난연성이 우수한 폴리우레탄 나노복합재료를 우레탄 반응에 의해 제조하였다. 또한 나노복합재료의 난연특성을 콘 칼로리미터 분석과 한계산소지수 시험으로 확인하였다. MMT-PU와 $Bi_2O_3-PU$ 나노복합재료의 최대 열 방출속도는 모두 폴리우레탄 매트릭스보다 50% 감소하였으며, $MMT/Bi_2O_3-PU$ 복합재료의 난연 특성이 가장 우수하였다. 또한 한계산소지수도 충전제의 함량에 따라 감소하는 경향을 보였으며, 모두 20 이상이었다. 복합재료의 최대 열 방출속도는 폴리우레탄 매트릭스보다 모두 지연되었으며 최대 열 방출속도는 $Bi_2O_3-PU$, MMT-PU, $MMT/Bi_2O_3-PU$ 순으로 각각 764, 707, $635kW/m^2$ 이었으며, $MMT/Bi_2O_3-PU$ 복합재료의 난연성이 가장 우수하였다. 한편 폴리우레탄 나노복합재료의 연소시 충전제가 충전됨에 따라 $CO_2$ 생성량은 감소하였고 CO 생성량은 증가하였으며 이로부터 본 연구에서 제조한 복합재료의 난연성이 향상된 것을 확인하였다.