㈜한국바이오솔루션에서 제공받은 쌀겨발효 추출물(Fermented Rice-Bran, FRB)과 현재 시판 중에 있는 제품의 주원료로 사용되고 있는 미배아대두발효 추출물(Fermented Rice-Soybean, FRS)을 대조군으로 in vitro상에서의 이 화학적 특성과 생리활성 및 항산화작용에 대하여 검토하였다. 이화학적 특성으로 총 폴리페놀 화합물과 flavonoid 함량을 측정하였고, 생리활성 및 항산화작용은 DPPH 자유라디칼 소거활성, Fe/Cu 환원력, 간장 microsome을 이용한 지질 과산화 억제활성, linoleic acid 산화 실험계를 이용하여 측정하였다. 쌀겨발효 추출물의 총 폴리페놀과 flavonoids 함량은 각각 19.92 mg/g과 11.56 mg/g으로 미배아대두발효 추출물보다 높은 수치를 보였다. 쌀겨발효 추출물은 DPPH free radical 소거 활성능에서도 69.8%로 상당히 높은 소거율을 나타내었으며 환원력 또한, 처리농도 증가와 함께 높아지는 경향을 보였다. 간장 microsome을 이용한 지질 과산화 억제활성, linoleic acid 산화 실험계를 통한 지질과산화 억제활성을 확인한 결과, 쌀겨발효 추출물이 미배아대두발효 추출물보다 우수함을 확인하였다. 따라서, 본 연구는 건강식품소재 개발을 위해 쌀겨발효 추출물의 생리활성물질과 항산화 활성을 검토하는 기초 자료로 활용될 수 있을 것이라 사료된다.
저독성 폴리올레핀 절연재료, Sheath재료의 저독성, 연기밀도특성, 연소가스부식성 분석을 하기 위하여 저독성 내화케이블의 성능평가 시험을 수행하였다. 화재 발생시 화염확산 및 유독성가스발생의 주원인으로 피난안전계획에 매우 중요하다. 90년대 후반기부터 연이어 발생한 씨랜드 화재사고와 인천 인현동 라이브클럽등의 동일한 유형을 가진 화재사건을 계기로 국내 내화케이블에 사용되는 재료가 화재시 인명참사에 미치는 영향이 크다는 점이 발견되었다. 본 연구에서는 고체물질에서 발생하는 연기의 특성광학밀도를 ASTM E662를 근거로 하여 실험을 하였다. 전기로의 시스템은 20분동안 밀폐된 챔버내에서 2.5$\pm$0.04w/$\textrm{cm}^2$을 지닌 조사열량을 일정한 상태 하에서 방사를 유지할 수 있도록 하였다. NFR-8과 FR-PVC 연기밀도의 분해 결과에 따라 완전연소에 의한 연기밀도 최대값 NFR-8은 25.2에서 39.6 FR-PVC에서 51.1의 값을 얻을 수 있었다. 비연소 열분해에 의한 연기밀도 최대값 NFR-8은 100.4에서 112.2 FR-PVC는 126.5에서 398.8의 값을 얻을 수 있었다. 또한 시료의 연기밀도 분석결과 PVC가 폴리올핀 시료보다 상당히 많은 양의 CO가 발생되는 반면 $CO_24의 양은 적게 발생하였다.
굴, 키조개, 새조개, 진주담치 등을 가공할때에 부산되는 자숙액을 조미료 자원으로 이용 가능성을 검토하기 위한 일환으로 정미성분을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 가공과정에서 생산되는 자숙액은 굴 21,790톤, 키조개 604톤, 진주담치 1,395톤이었다. 2. 일반성분은 수분이 $95.2{\sim}97.4\%$로 높고 단백질이 $1.0{\sim}l.5\%$로 낮았다. 3. 유리아미노산 가운데 taurine이 $40{\sim}56\%$로 가장 많고 glycine이 $10.4{\sim}36\%$, alanine이 $4.8{\sim}8.6\%$, glutamic acid가 $3.1{\sim}5.3\%$로 많았다. 4. 핵산관련물질은 ADP, AMP가 높았다. 5. glycinebetaine은 굴이 139.3mg/100g이었으나 키조개, 진주담치, 새조개는 각각 45.2, 52.1, 66.9mg/100g로 적었다. 6. Total creatinine과 trimethylamine oxide는$30.4{\sim}59.1mg/100g,\;0.8{\sim}47.2mg/100g$로 적었다.
Meat-like flavor를 생성하고자 당과 아미노산 혼합액인 0.2 M cystine-0.1 M lactose-0.1 M maltose를 대조구로 하여 천연 조미향상물질(HVP, HAP, YE)을 첨가하였다. 천연 조미향상물질의 첨가는 대조구에 농도별로 단독 첨가하였으며 단독 첨가시 선정된 농도의 HVP, HAP나 YE를 혼합하여 그 영향을 비교하였다. Meat-like flavor 생성에 유사한 조건인 $100^{\circ}C$에서 8시간 동안 마이야르 반응시킨 반응액은 흡광도, 색, 관능적 성질 및 휘발성 향기성분을 분석하였다. 그 결과 HVP, HAP, YE를 첨가 농도별로 첨가하였을 때 반응 시간과 첨가 농도가 증가할수록 420 nm와 278 nm에서의 흡광도가 증가하였다. 또한 첨가 농도별 색의 변화는 HVP, HAP와 YE 모두 b값은 증가 경향을 나타낸 반면 L값은 감소 경향을 나타내었다. 관능 검사에서 meat flavor에 근접한 각 조미향상물질의 첨가 농도는 1.16% HVP, 0.94% HAP, 1.48% YE이었고 가장 meat flavor에 근접한 반응액은 대조구에 HVP 1.16%와 HAP 0.94%를 혼합 첨가한 반응액이었다. 대조구와 HVP 단독 첨가구 및 HVP와 HAP 혼합 첨가구에 대한 향기 성분을 비교하고자 GC/MS로 분석한 결과 hydrocarbon류 1종, aldehyde류 9종, ketone류 5종, ester류 1종, alcohol류 5종, aromatics(benzene)류 2종, furan류 2종, sulfur compound류 1종을 확인할 수 있었다.
폴리페놀 성분은 심혈관질환에서 좋은 효과를 나타낸다고 보고되고 있다. 폴리페놀성 화합물인 3,4-다이하이드록시 하이드로시나믹산은 항산화 활성과 항암 활성을 나타낸다고 보고되었다. 이 연구의 목적은 3,4-다이하이드록시 하이드로시나믹산이 항동맥 경화 효과를 나타내는지를 뉴질랜드 흰 토끼에서 평가하는 것이다. 8주동안 고콜레스테롤 식이를 급여한 대조그룹 토끼의 광범위한 동맥 부위에서 동맥경화 초기병변이 형성되었다. 반면에 고콜레스테롤 식이를 급여하면서 3,4-다이하이드록시 하이드로시나믹산을 투여한 토끼에서는 대조 그룹의 토끼에 비해 동맥경화 병변 형성이 감소하였고, 병변 내로 침윤한 대식세포의 양도 감소하였다. 이러한 3,4-다이하이드록시 하이드로시나믹산의 효과에서 전신적으로나 국부적으로 독성이 관찰되지 않았다. 간의 아실-코엔자임 A: 콜레스테롤 아실트렌스페라제 활성이 고콜레스테롤 식이를 급여하면서 3,4-다이하이드록시 하이드로시나믹산을 투여한 토끼에서 대조 그룹의 토끼에 비해 22% 감소하였다. 이러한 연구 결과는 3,4-다이하이드록시 하이드로시나믹산이 토끼에서 아실-코엔자임 A: 콜레스테롤 아실트렌스페라제를 억제함으로써 항동맥경화 효과를 나타낸다는 것을 증명해 준다.
카본블랙의 화학적 표면개질에 따른 영향을 조사하기 위해 3종류 화학약품(KOH, $H_3PO_4$, 벤젠)을 이용하여 카본블랙 표면을 처리하였으며, 이를 함유한 스티렌-부타디엔 고무(SBR)의 가황특성과 기계적 특성을 조사하였다. 산(HCB)이나 염기(KCB)로 표면 처리할 경우 표면 자유에너지의 증가가 관찰된 반면, 벤젠(BCB)의 경우 미세한 증가만이 관찰되었다. London 비극성 성분은 BCB가 가장 높았다. 각 표면처리 카본블랙을 함유한 SBR 컴파운드의 가황반응의 빠르기는 KCB-SBR>BCB-SBR>VCB- SBR(무처리)>HCB-SBR의 순으로 나타났다. 일반적으로 가교도를 나타내는 가황곡선상의 최대토오크와 최소토오크의 차이는 VCB-SBR, KCB-SBR, HCB-SBR에 비해 BCB-SBR이 높은 값을 나타내었다. BCB-SBR과 KCB-SBR의 경우 인장특성과 동적기계적 특성이 증진되었다. 표면자유에너지 중 London 비극성 요소와 기계적 특성간에는 비례관계가 있음이 확인되었다.
PDP(plasma display panel)의 녹색 광원으로 유망한 $Zn_{2-x}Mn_xSiO_4$ 헝광체를 1300$^{\circ}C$에서 고상반응법으로 제조한 후 900$^{\circ}C$에서 후속 열처리를 실시하면 녹색 형광의 강도가 현저히 증가한다. 열처리를 통한 형광 강도의 향상과 망간의 산화 상태 및 국부 구조 변화와의 관계를 파악하고자 망간 K 흡수단의 엑스선 흡수 스펙트럼을 분석하였다. $1s{\rightarrow}3d$ 전이에 해당하는 프리엣지(preedge) 봉우리와 XANES 스펙트럼을 분석한 결과, 망간은 열처리와 무관하게 +2가의 산화 상태를 유지하였으며 Zn 자리를 치환하는 것으로 밝혀졌다. 또한 EXAFS 스펙트럼의 분석을 통하여, Mn은 $MnO_4$ 사면체를 형성하고 Mn-O 쌍의 결합 길이와 디바이월러 인자(Debye-Waller factor)는 열처리 후 공히 감소함을 알 수 있었다.
아크 용해법으로 제작한 $ZrV_{0.1}Mn_{0.7}Ni_{1.2}$ 합금(bulk 합금) 잉고트는 $ZrV_{0.2}Mn_{0.98}Ni_{1.04}$의 조성식을 가지는 fcc 구조의 C15형 Laves상이 주류를 이루는 matrix와 $ZrV_{0.01}Mn_{0.13}Ni_{1.2}$의 조성으로 $Z_9Ni_{11}$의 금속간 화합물 구조를 가지는 2nd phase가 균일하게 분포된 2개의 상으로 구성되어 있었다. $ZrV_{0.1}Mn_{0.7}Ni_{1.2}$ 합금의 방전 특성에 이 두 가지 상들이 미치는 영향을 알아보기 위해서 matrix와 2'nd phase합금을 분리 제작하였고, 이들 전극에 대한 전기 화학적인 충방천 특성들을 조사하였다. 그 결과 방전용량은 2nd phase가 가장 낮은 $160mAh/g$, 그 다음으로 matrix가 200mAh/g으로 bulk의 250mAh/g보다 낮았다. Matrix조성의 합금은 bulk합금과 거의 유사한 활성화, 고율 방전율, 자기방전 특성을 가졌고, 또한 활성화 후에 충방전에 따른 용량감소의 경향이 현저히 관찰되었다. 그러나 2nd phase 조성의 합금은 이들과는 확연한 차이를 보였다. 즉 활성화되기 어렵지만 활성화된 후에 용량감소의 경향은 거의 없었고 또한 자기방전 특성도 우수하였다.
PCB와 BGA 패드의 형태가 무연솔더 접합부의 기계적 특성에 미치는 영향을 연구하었다. 현재 BGA/PCB 패드의 형태는 NSMD (Non-Solder Mask Defined)와 SMD (Solder Mask Defined) 두 가지 구조로 형성되어 있다. 본 연구에서는 OSP 도금처리한 무연솔더(Sn-3.0Ag-0.5Cu, Sn-1.2Ag-0.5Cu)의 패드 형태를 NSMD, SMD로 달리하여 낙하충격시험, 굽힘충격시험, 고속전단시험을 통한 솔더 접합부의 기계적 특성을 연구하였다. 낙하충격과 굽힘충격시험의 경우 패드 구조에 따른 솔더볼 접합부의 특성수명은 동일한 경향을 나타내었으며, 솔더접합부의 기계적 특성은 SMD가 NSMD보다 우수하였다. 이 이유는 SMD의 경우 낙하충격 시험과 고속 전단시험 모두 IMC에서 파단이 일어난 반면에 NSMD의 경우 낙하충격 시험 후의 파단면은 패턴을 감싸고 있는 랜드 상단 모서리 부분에서 파단이 일어났기 때문인 것으로 판단된다. 전단시험의 경우에는 NSMD 접합부에서 패드 lift현상이 발생하였다. 따라서 BGA/PCB의 패드구조의 조합은 SMD/SMD > SMD/NSMD > NSMD/SMD > NSMD/NSMD 순으로 기계적 특성 수명이 우수하였다.
[ $H_2-O_2$ ] 알칼리형 연료전지용 수소극으로서 아크융해법으로 제조된 Brewer-Engel type의 Co-Mo$(35\;wt\%)$ 및 Ni-Mo$(35\;wt\%)$ 금속간화합물 전극의 전기화학적 안정성이 조사되었다. $N_2$가스로 용존산소를 제거한 $80^{\circ}C$ 6N KOH 전해질 내에서 금속간화합물 전극의 전기화학적 안정성에 미치는 전해질의 농도 및 온도의 영향이 조사되었다. 또한, AFC의 정상 작동조건하에서는 Co-Mo및 Ni-Mo전극의 전기화학적 안정성에 대한 분극전압(과전압)의 영향이 논의되었다. Co-Mo전극은 Ni-Mo전극에 비하여 낮은 전기화학적 안정성을 보였다. 수소가스 평형전위로부터 낮은 양분극 과전압 하에서 Co-Mo전극에서는 Co와 Mo의 용해가 동시에 일어났다. 그러나, Co는 Mo에 비하여 급격히 용해되었다 높은 양분극 과전압에서는 전극표면에 $Co(OH)_2$ 부동태 피막이 형성되었다. Ni-Mo전극의 경우에는 Mo의 용해반응이 치밀한 $Ni(OH)_2$, 부동태 피막형성에 의하여 억제되어 우수한 전기화학적 안정성을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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