• 제목/요약/키워드: controlled specific growth rate

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로타리킬른 소성 골재 물성예측을 위한 전기로 실험 (Experiments of electric furnace simulator for property prediction of the artificial lightweight aggregate sintered by rotary kiln)

  • 류유광;김유택
    • 한국결정성장학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.125-130
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    • 2008
  • 소형 전기로 및 이동장치가 있는 시뮬레이터를 사용하여 로타리킬른에서 생산되는 인공경량골재의 물성을 예측 할 수 있다면 대규모 로타리 킬른을 사용하여 인공경량골재 시제품 생산할 때 필요한 물자와 시간을 대폭 절감할 수 있다. 본 실험에서는 생산될 인공경량 골재의 물성을 정확히 예측할 수 있는 시뮬레이터를 제작하여 실제 로타리 킬른에서 생산된 골재의 물성과 비교함으로써 그 유용성을 검토하고자 하였다. 골재의 물성을 예측하기 위해서 8 mm 크기의 에코 인공경량 골재를 사용하였고 시뮬레이터의 분위기를 탄소를 이용해 조절하였다. 시뮬레이터와 로타리킬른에서 소성된 골재의 비중, 흡수율, 골재의 단면의 면적을 측정하고 비교하였다. 산화 분위기와 달리 환원분위기에서 소성된 시편은 탄소량이 증가할수록 비중이 증가하였으며 흡수율은 탄소 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였다. 소성분위기는 환원 분위기 조성을 위해 탄소분말 0.7g을 첨가하였을 때 로라리 킬른과 가장 흡사한 분위기가 형성되는 것으로 판단되며, 두 골재의 물성 역시 비슷하였다.

Fed-batch Cultivation of Escherichia coli YK537 (pAET-8) for Production of phoA Promoter-controlled Human Epidermal Growth Factor

  • Wang Yonggang;Du Peng;Gan Renbao;Li Zhimin;Ye Qin
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제10권2호
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    • pp.149-154
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    • 2005
  • Secretion of the expressed heterologous proteins can reduce the stress to the host cells and is beneficial to their recovery and purification. In this study, fed-batch cultures of Escherichia coli YK537 (pAET-8) were conducted in a 5-L fermentor for the secretory production of human epidermal growth factor (hEGF) whose expression was under the control of alkaline phosphatase promoter. The effects of feeding of glucose and complex nitrogen sources on hEGF production were investigated. When the fed-batch culture was conducted in a chemically de-fined medium, the cell density was 9.68 g/L and the secreted hEGF was 44.7 mg/L in a period of 60 h. When a complex medium was used and glucose was added in pH-stat mode, the secreted hEGF was improved to 345 mg/L. When the culture was fed with glucose at a constant specific rate of $0.25\;gg^{-1}h^{-1}$, hEGF reached 514 mg/L. The effects of adding a solution containing yeast extract and tryptone were further studied. Different rate of the nitrogen source feeding resulted in different levels of phosphate and acetic acid formation, thus affected hEGF expression. At the optimal feeding rate, hEGF production achieved 686 mg/L.

인공광원이 사과 대목 M.9 묘 생육에 미치는 영향 (Effect of Artificial Light Sources on the Growth of Apple Rootstock M.9 Seedling)

  • 소은희;안진희;김재경;윤여중;박수정;나종국;최기영
    • 생물환경조절학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.341-348
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    • 2018
  • 본 실험은 영양번식계 사과배양묘의 규격묘 생산을 위한 기초자료를 얻고자 순화된 사과 M.9묘의 광질 영향이 생육과 광합성에 미치는 영향을 알아보고자 6주간 환경이 조절된 룸에서 재배하였다. 인공광원은 6처리[적색(R), 청색(B), 백색(W), RBUV(UV-A 함유된 R7B3), RBW(R3B1W1), SMF(고압나트륨+메탈할라이드+형광등)]이며 식물에 조사된 광량은 $154{\pm}4{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$이였다. 사과 묘 생육 특성 반응은 3주와 6주 각각 인공광원에 따라 차이를 보였다. 사과 묘 초장이 3주에는 R, RBUV, RBW, SMF 광원에서 높았으나, 6주에는 R 광원에서 높았다. 묘경은 3주째는 처리 간 차이가 없었으나, 6주째는 RBUV, RBW 광원에서 높았으며, 엽수는 3주와 6주 모두 RBUV 광원에서 가장 많았다. 엽록소 함량 SPAD 값은 3주째는 B와 RBUV 광원과 광원에서 높았으나 6주째는 차이가 없었다. 초장을 기준으로 인공광원 처리기간 중 생장율은 R 광원에서 1.12mm/day로 가장 빨랐으며, RBUV 광원(0.95mm/day), RBW 광원(0.86mm/day), SMF 광원 (0.76mm/day), W 광원(0.69mm/day), B 광원(0.44mm/day) 순 이였다. 엽면적은 RBUV, RBW 광원에서 높았고, B 광원에서 낮았으며, 비엽면적은 W 광원에서 높았으며, 생체중과 건물중은 RBUV 광원에서 높았다. 처리 6주째 광합성율은 B 광원에서 가장 높았으며, R 광원에서 낮았고, 기공전도도와 증산율은 B와 W 광원에서 높았다. 따라서 순화된 기내 배양 사과 M.9묘의 초장, 묘경, 엽수, 생체중 등 생육을 위해서는 광파장 영역이 R, R+B가 혼합비율이 높았던 R, RBUV, RBW 광원이 적합하였다.

유가식 배양에서 재조합 대장균으로부터 Interferon ${\alpha}$-1 생산에 산소 공급이 미치는 영향 (Effect of Oxygen Supply on the Production of Interferon ${\alpha}$-1 by Recombinant Escherichia coli in Fed-batch Fermentation)

  • 이종길;문석영;김영준;신철수;구윤모
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.226-230
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    • 2007
  • 산소를 많이 소비하는 발효공정일수록 배양액중의 용존산소의 농도가 목적생산물의 생산성에 많은 영향을 주는 경우가 많다. 때문에 고농도 발효에 앞서, 발효조의 sparging hole로부터 임펠러 높이에 따른 산소전달 능력을 알아본 결과 공기공급이 1 vvm, 교반속도가 600 rpm에서 산소전달계수($K_La$)는 2.67($min^{-1}$)으로 가장 높았다. 배양 시 용존산소 농도를 20% 이상 유지시켰을 때 온도에 따른 k6ub/IFN-${\alpha}1$ 생성은 $30^{\circ}C$에서 세포증식을 하고 $25^{\circ}C$에서 IPTG로 Induction 하였을 때 발현율이 6.43mg/ml로 total protein의 37%로 가장 많은 양이 발현되는 것을 알 수 있었다. 용존산소 농도에 따른 k6ub/IFN-${\alpha}1$의 발현양은 용존산소 농도가 35%일 때 가장 높은 수율을 나타냈다. 용존산소량은 산소소비 속도를 측정함으로써 정확한 임계점을 찾을 수 있었는데 용존산소량이 35% 유지될 때 산소 전달 속도와 비교하여 가장 적당한 산소공급량임을 확인할 수 있었다.

화력발전소 바닥재를 이용한 인공경량골재의 표면개질에 관한 연구 (A study on the surface modification of artificial lightweight aggregates by using bottom ash from coal power plant)

  • 류유광;김유택
    • 한국결정성장학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.208-213
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    • 2009
  • 석탄 화력발전소에서 발생되는 바닥재와 준설토를 이용하여 인공경량골재를 제조하였다. 소성 옹도별, 골재 조 성별, 그리고 석회석($CaCO_3$)을 코팅 양별 비교를 통하여 골재 표면에 형성된 융제량의 변화, 비중, 흡수율, 절단면 관찰 등의 골재 물성 비교가 수행되었다. 결론적으로 골재 무게비 $CaCO_3$ 10%를 골재 표면에 코팅하여 표면개질을 암으로써 골재 내부의 거대 기공의 형성을 억제시켜 비중을 조절할 수 있었으며, 표면 융제를 대폭 감소시켜 골재간 융착 현상을 방지할수 있으며, 흡수율 또한 효과적으로 감소시켜 경량골재를 포함한 경량콘크리트 타설시 펌핑 문제를 향상시킬 수 있을 것으로 판단되었다.

Clostridium thermosaccharolyticum에 의한 에탄올생산에 관한 연구 (Studies on the Ethanol Production by Clostridium thermosaccharolyticum)

  • 조은경;이윤광;변유량;유주현
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.397-402
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    • 1985
  • C. thermosaccharolyticum을 이용하여 xylose, glucose, cellobiose등을 각각 단일기질 및 혼합기질로 배양한 결과는 다음과 같다. 기질의 종류에 관계없이 에탄올의 생산양상은 Leudeking-Piret모델에 따랐으며 q$_{p}$=$\alpha$ $\mu$$\beta$의 식으로 나타낼 수 있었다. 단일당에서의 배양결과 glucose, xylose, cellobiose 각 당에서의 비증식속도는 0.363 h$^{-1}$, 0.242 h$^{-1}$, 0.144 h$^{-1}$로 균의 증식은 glucose를 기질로 사용하였을 때가 가장 좋았다. 에탄올 생산성은 xylose에서 가장 좋았으며, 각 당에서의 에탄올수율은 0.38g ethanol/g xylose, 0.34 g ethanol/g cellobiose, 0.242g ethano1/g glucose 이었다. glucose에서의 배양결과, 배양 12시간이후 균의 자기소화현상이 현저히 일어났으며, 다른 당에서와는 달리 에탄올 생산양상은 $\alpha$값이 음수를 나타내므로써, 균의 생육이 증가하면 오히려 에탄을 비생산속도는 감소하는 경향을 보였다. 서로 다른 당을 혼합하여 기질로 사용할 경우, 각 당의 이용특성은 이들을 단독기질로 배양하였을 때의 소비양상과 유사하여 각 당은 서로 영향을 미치지 않고, 독립적으로 자화되는 것으로 생각된다. 혼합당에서의 기질소비는 glucose, xylose, cellobiose순으로 소비되었으며, 또한 에탄을 생산성은 glucose가 첨가된 경우 glucose 농도가 낮고(5g/l), glucose를 기질로 하여 균이 왕성하게 증식한 상태에서 xylose나 cellobiose를 이용하므로써 glucose만을 단독기질로 배양한 결과보다 좋았다.

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산화 바나디움, 몰리브데늄, 리티움계 융제법에 의한 합성 Emerald 단결정 육성 (Single crystal growth of synthetic emerald by flux method of Vandadium - Molybdenum - Lithium oxide system)

  • 최의석;김무경;이종민;안영필;서청교;안찬준
    • 한국결정성장학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.44-55
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    • 1996
  • 천연 베릴을 이용하여 $V_20_5$, $Mo0_3$, $Li_2O$계 융제 및 첨가제 조성, 베렬의 용해도 그 리고 결정성장 온도와 같은 결정성창 조건을 제어하여 에메랄드 단결정을 성장시켰다. Flux와 첨가제를 조정하여 저온($1100^{\circ}C$ 이하)에셔 용해성이 높은 과포화 용융체를 만들고 온도 구배 (${\Delta}t 100^{\circ}C$), 열진동 효과 등을 정멀 제어 조정하므로써 고품질의 대형 emerald 단결정을 성장 시킬 수 있었다. 성장된 에메랄드 단결정의 특성은 굴절률 : 1.56 - 1.57, 비중 : 2.65 - 2.67인 6각 주상($c^*m$ : 1000, 1010)의 취록색 투명 단결정이였다.

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Sol-Gel 방법으로 제작된 SnO2 seed layer를 적용한 고반응성 ZnO 가스 센서 (High-sensitivity ZnO gas Sensor with a Sol-gel-processed SnO2 Seed Layer)

  • 김상우;박소영;한태희;이세형;한예지;이문석
    • 센서학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.420-426
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    • 2020
  • A metal oxide semiconductor gas sensor is operated by measuring the changes in resistance that occur on the surface of nanostructures for gas detection. ZnO, which is an n-type metal oxide semiconductor, is widely used as a gas sensor material owing to its high sensitivity. Various ZnO nanostructures in gas sensors have been studied with the aim of improving surface reactions. In the present study, the sol-gel and vapor phase growth techniques were used to fabricate nanostructures to improve the sensitivity, response, and recovery rate for gas sensing. The sol-gel method was used to synthesize SnO2 nanoparticles, which were used as the seed layer. The nanoparticles size was controlled by regulating the process parameters of the solution, such as the pH of the solution, the type and amount of solvent. As a result, the SnO2 seed layer suppressed the aggregation of the nanostructures, thereby interrupting gas diffusion. The ZnO nanostructures with a sol-gel processed SnO2 seed layer had larger specific surface area and high sensitivity. The gas response and recovery rate were 1-7 min faster than the gas sensor without the sol-gel process. The gas response increased 4-24 times compared to that of the gas sensor without the sol-gel method.

알콜증류폐액을 이용한 빵효모배양에서 Glucose와 Ammonium의 자동첨가에 의한 증균 : 온라인 FIA 시스템에 의한 Ammonium의 자동분석 및 제어 (Increase of Cell Concentration by the Automatic Addition of Glucose and Ammonium to an Alcohol Distillery Wastewater Reutilized for Cultivating a Baker's Yeast : Automatic Analysis and Control of Ammonium Concentration with an On-line Flow Injection Analysis System)

  • 이형춘
    • KSBB Journal
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    • 제15권2호
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    • pp.139-144
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    • 2000
  • 알콜증류폐액에 빵효모를 배양하는 중에 glucose와 ammon-ium을 자동첨가하여 균체량을 효율적으로 증가시킴으로써 폐액의 재이용성을 향상시키고자 하였다. Glucose는 DO를 제어파라미터로 하는 제어방법을 사용하여 116 mg/L 이하로 자동제어하였다. Ammonium의 경우에는 FIA를 이용한 온라인 자동계측제어장치와 프로그램을 이용하여 배양액의 ammon-ium 농도를 자동분석하고 제어하였으며, ammonium 농도를 류.0~27.7 mM의 낮은 농도범위로 유지시킬 수 있었다. Ammo-nium 농도를 제어한 본 실험의 최대비증식속도는 0.21 hr-1이었고, 대당균체수율은 약 0.78 g/g 으로서 ammonium 농도를 제어하지 않은 경우에 비하여 대당균체수율은 약 1.4배, 최대비증식속도는 1.2배 더 높아졌으므로 ammonium 제어에 의하여 균의 glucose 이용효율이 더욱 향상되었다. 대암모늄균체수율은 약 11.3 g/g 이었다. Glucose와 ammonium을 첨가함으로써 균체량을 18.5 g/L 까지 높일 수 있었으며, 이는 첨가하지 않은 경우보다 7.1배 더 높은 균체량에 해당한다. Glucose와 ammonium의 농도를 낮게 유지시킬 수 있었으므로 두가지 영양성분의 경제적인 공급이 가능하였다.

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사육밀도와 수온에 따른 자바리(Epinephelus bruneus)의 적응특성 (Adaptive Characteristics of the Longtooth Grouper Epinephelus bruneus according to Stocking Density and Water Temperature)

  • 양상근;지승철;문태석;손맹현;김경민;허성표;이치훈;이영돈
    • 한국수산과학회지
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    • 제47권6호
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    • pp.847-852
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    • 2014
  • The aim of this study was to investigate the effects of stocking density and water temperature in the rearing of the longtooth grouper Epinephelus bruneus. Juvenile fish [mean body weight (BW)=$6.9{\pm}1.1g$] were raised for 6 weeks, in four density groups of 0.25, 0.5, 0.75, and 1 individuals/L. There were no significant differences in weight gain (WG) or specific growth rate (SGR) among the density groups; however, both WG and SGR tended to be higher in the low density group. After 6 weeks of rearing in temperature-controlled water ($23.6{\pm}0.8^{\circ}C$) and ambient temperature water ($19.6{\pm}1.8^{\circ}C$), there were no significant differences in WG or SGR values, but both tended to be higher in the temperature controlled water. The feed efficiency (FE) and daily feed intake (DFI) and WG values were also higher in the temperature-controlled water than in the ambient temperature water. WG values were lower at lower water temperatures. The same pattern was observed for SGR, FE, and FI, all of which exhibited lower values at lower temperatures. In particular, WG, SGR, and FE values all tended to decrease at the $16^{\circ}C$ water temperature. The effects of water temperature on 1-year fish (mean BW = $387.6{\pm}30.2g$) and 3-year fish (mean BW = $1,338.3{\pm}73.8g$) were similar to those of the juvenile fish (0-year fish).