• 제목/요약/키워드: gas exchange

검색결과 651건 처리시간 0.026초

우렁쉥이 껍질성분 및 색소를 이용한 양식소재 개발 2. 우렁쉥이 껍질 중 부분정제한 황산다당의 화학적 특성 (Utilization of Pigments and Tunic Components of Ascidian as an Improved Feed Aids for Aquaculture 2. Chemical Properties of Sulfated Polysaccharides in Ascidian (Halocynthia roretzi) Tunic)

  • 홍병일;정병천;정우진;육지희;최병대;이강호
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제34권6호
    • /
    • pp.632-637
    • /
    • 2001
  • 우렁쉥이 껍질에서 분리한 황산다당을 부분정제하여 몇 가지 화학조성과 전기영동을 하였다. 추출된 황산다당의 화학적 조성은 sulfate, uronic acid, protein, chondroitin sulfate, amino sugar, hexosamine 등으로 이루어져 있었다. 전기영동결과 autoclave 처리에 의해 추출된 조다당류는 폭넓은 단일 band를 나타내었으나, neutrase 처리구는 세 개의 band로 구분되었다. Autocalve 처리구의 분자량은 약 40,000 정도로 추정되며, neutrase 처리구의 경우 고분자 band는 100,000 이상, 두 개의 저분자 band 중 하나는 약 22,000 정도, 또 하나의 band는 약 5,000 정도인 것으로 추정되었다. 이온교환수지 및 겔 여과하여 얻은 전당획분의 화학적 조성은 부분정제 전과 거의 유사하였다. Sephadex G-25로 gel 여과한 시료의 조성당은 arabinose, xylose 및 glucose는 흔적량 정도이었으나 galactose는 $71.4\%$로 대부분을 차지하였고, N-acetylgalactosamine 함량이 $14.5\%$ 정도이었고, D-glucuronic acid가 $6.3\%$ 정도 검출되었다. Sephadex G-100과 G-100-25로 정제한 당의 전기영 동 패턴은 거의 유사하게 단일 band의 양상이나 G-25 처리구가 다소 좁은 band를 나타내었다. 부분정제한 황산다당과 표준품인 chondroitin sulfates의 FT-IR spectrometer 분석 결과, 거의 유사한 결과를 나타내었다. 황산기나 에스테르 등 몇몇 중요한 원자단의 신축 진동수가 IR spectrum의 지문영역 ($500\sim700cm^{-1}$$)에서 나타났다. 황산기 중의 S=O 신축진동이 $1,240cm^{-1}$에서, C-O-S신축진동의 경우 수평향배는 $820cm^{-1}$에서 나타났다.

  • PDF

대두발효식품 Cerebroside의 구성성분 분석 및 비교 (Analysis and Comparison of Cerebroside Components from Soybean Fermented Foods)

  • 이은열;김희숙
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제31권2호
    • /
    • pp.177-183
    • /
    • 2002
  • 대두 및 대두발효식품인 청국장과 된장의 cerebroside 구성성분인 지방산, 당 및 장쇄 sphingoid base들을 GC-MS로 분석하였다. Cerebroside 산-가수분해물의 지방산들을 O-TMS methylester 유도체로 만들어 분석하였으며 대두 및 청국장의 경우 2-hydroxyhexadecanoic acid(16 : 0h)가 각각 52.2% 및 62.0%로 가장 많았고 2-hydroxydocosanoic acid(22 : 0h) 및 2-hydroxytetracosanoic acid(24 : 0h)도 15.0~17.6%이었다. 그러나 된장의 경우 16 : 0h는 10.2%로 많은 감소를 보인 반면 24 : 0h는 40.9%, 22 : 0h는 23.4% 었으며 23 : 0h, 25 : 0h 및 26 : 0h도 대두 및 청국장에 비하여 많았다. Cerebroside 산-가수분해물의 장쇄 sphingoid base들은 N-acetyl-O-TMS 유도체로 분석하였으며 대두 및 청국장에서 4- trans, 8-trans-sphingadienine (d18 : 2 $\Delta$$^{4trans, 8trans}$) 는 59.9% 및 44.5%이었으며 4-hydroxy-8-trans, cis-sphingening (t18 : 1$\Delta$$^{8trans or cis}$)는 20.9% 및 35.9% 이었고 된장 cerebroside 역시 dl8 : 2$\Delta$$^{4trans, 8trans}$가 가장 많았다. 그러나 phytosphingosine(t18 : 0) 및 sphingosine 이 성질체(d18 : 1)들은 거의 보이지 않았다. 또한 된장의 경우 오랜 기간 미생물들에 의하여 발효되었지만 Aspergillus 속들의 cerebroside가 가지는 것으로 알려진 2-hydroxyoxtadec-3-enoic acid(18 : 1h) 및 9-methyl-4,8-sphingadienine 등은 발견되지 않았다. 대두, 청국장 및 된장 cerebroside의 당유도체 mass spectrum 분석 결과 99%이상이 glucose 1번 탄소가 ceramide backbone에 결합된 monoglucocerebroside 인 것으로 나타났다.

성장기 흰쥐의 골조직 Collagen 생성속도 측정 (Measuring in vivo Rate of Bone Collagen Synthesis in Growing Rats)

  • 김유경
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제32권8호
    • /
    • pp.1390-1393
    • /
    • 2003
  • 동위 원소를 이용하여 골조직 collagen과 같이 대사속도가 느린 단백질의 합성 속도를 측정 할 때 가장 중요한 점은 전구체 공급원의 비균일성 및 복잡한 대사경로로 인한 해석상의 제한점을 극복하기 위하여 동위원소가 함유된 전구체를 지속적으로 투여하여 동위원소공급원의 항상성을 유지하는 것이다. 이 경우 precursor-product kinetics를 적용하여 $k_{s}$값을 정확하게 측정할 수 있다. $^2$$H_2O$는 저렴한 안정동위 원소 추적자로서 독성이나 부작용 없이 장기간 공급 가능하고 공급방법 또한 간단하다. 본 연구에서는 골조직 collagen 합성속도를 아미노산에 $^2$$H_2O$를 치환하는 precursor-product 방법으로 측정하였으며, 골조직 collagen으로부터 분리한 아미노산의 동위 원소함량을 GC/MS로 분석하였다. 실험 기간동안 체액의 $^2$$H_2O$는 2.7 ∼ 3.0% 수준으로 일정하게 유지되었고 성장기 흰쥐 골조직의 collagen 합성속도는 $k_{s}$(OH-pro) = 0.066$\pm$0.049 w $k^{-1}$였다. 동위원소를 연속적으로 공급해야하는 precursor product방법은 교체율이 느린 단백질에 적용하는데 기술적인 어려움이 있었지만, 안정하고 저렴한 $^2$$H_2O$ 특성으로 인하여 precursor-product방법을 교체율이 느린 단백질에 적용하는 것이 가능하게 되었다..

분리막 농축수에 포함된 Na를 이용한 저농도 NaOH 용액의 합성 (Synthesis of Low Concentration of NaOH Solution using $Na^+$ ion in the Concentrated Water from Membrane Separation Process)

  • 이윤지;박연진;최정학;신원식;최상준;전웅
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제49권6호
    • /
    • pp.810-815
    • /
    • 2011
  • 역삼투막을 이용한 해수담수화 과정에서 발생하는 농축수 내에는 고농도의 $Na^+$ 이온이 포함되어 있으며, 이를 경제성 있는 NaOH 용액으로 회수하기 위해 전기분해를 적용하였다. 실험실 규모의 전기분해장치를 구성하여 실험조건의 변화에 따른 NaOH 용액의 합성농도를 비교하였다. 이온교환막의 종류(CIMS 막, Nafion 막), 이온교환막의 전처리 유무, 농축수의 유입 유속(73 mL/min ~ 200 mL/min), 모의 농축수의 농도(1.5 M ~ 5 M), 전류(1.5 A, 2 A) 등의 인자를 변화시켜 전기분해를 수행한 결과, CIMS 막은 Nafion 막에 비하여 NaOH 용액의 합성효율은 뛰어나지만, 장시간운전 이후에 염소가스에 대한 내구성이 떨어졌다. 또한, 모의 농축수의 $Na^+$ 이온농도와 전류가 높을수록 NaOH 용액의 합성효율은 증가하였으나, 모의 농축수의 유입 유속이 낮을수록 합성효율은 증가하였다.

가스 열병합발전 최적 시뮬레이션 분석을 통한 집단에너지 사업자에 미치는 8차 전력 수급계획의 영향 분석 (Analysis of the Impact of the 8th Basic Plan for Long-term Electricity Supply and Demand on the District Heating Business Through Optimal Simulation of Gas CHP)

  • 김영국;오광민;김래현
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제56권5호
    • /
    • pp.655-662
    • /
    • 2018
  • 신 기후체제 출범에 따른 기후변화의 효율적 대응을 위해 정부는 분산형 전원의 확대를 모색하고 있다. 이 중 가스열병합발전(CHP)을 중심으로 하는 집단에너지 시스템이 가장 현실적인 대안으로써 받아들여지고 있다. 한편 최근 발표된 8차 전력수급 기본계획을 통해 정부는 기저 발전 중심에서 친환경 발전 위주로 에너지 패러다임의 변화를 공표하였다. 본 연구에서는 이러한 에너지 패러다임의 변화가 CHP의 열 생산 패턴을 변화시켜 집단에너지 공헌이익에 미칠 수 있는 정량적인 손익 효과를 분석하는 연구를 수행하였다. 이를 위해 먼저 상용화된 전력시장 종합분석 프로그램을 활용하여 7,8차 수급계획별 전력시장 장기 시뮬레이션을 수행하였다. 또한 현재 수도권에서 830 MW급 CHP를 운영 중인 사업자의 실적을 활용하여 CHP 운전 Mode별로 전력생산량과 열 생산량을 산정할 수 있는 CHP 운영모델을 구성하였다. 이를 바탕으로 상용화된 집단에너지 최적운영 프로그램을 통해 CHP의 Life-Cycle 동안의 최대의 운영수익을 실현할 수 있는 운전 최적화를 수행하였다. 그 결과 정부의 에너지 패러다임의 변화는 CHP의 급전지시량을 증가시키고 이로 인해 열 생산원가가 하락하여 사업자의 공헌이익이 30년 동안 909억 증가함을 확인할 수 있었다.

마약남용자 11명의 타액 중 메스암페타민의 분석 (Analysis of Methamphetamine and Amphetamine in Oral Fluid of Eleven Drug Abusers)

  • 김은미;이주선;최혜영;최화경;정희선
    • 약학회지
    • /
    • 제52권6호
    • /
    • pp.419-425
    • /
    • 2008
  • A qualitative and quantitative analytical method was developed for detection of methamphetamine (MA) and its main metabolite amphetamine (AM) in oral fluid. Oral fluids of eleven drug abusers were provided by Police, specimens were collected by stimulation with a cotton swab treated with 20 mg of citric acid ($Salivette^{(R)}$; Sarstedt, USA). As the preliminary test, oral fluid samples were screened for amphetamines by Fluorescence Polarization Immunoassay (TDxFLx, Abbott Co.). Extraction for MA was performed using solid-phase extraction (SPE) by $RapidTrace^{TM}$ (Zymark, USA) with mixed mode cation exchange cartridge, CLEAN $SCREEN^{(R)}$ (130 mg/3 ml, UCT) after dilution with phosphate buffer. Samples were evaporated and derivatized by pentafluoropropionic acid anhydride (PFPA). Quantitation of MA and AM was performed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) using selective ion monitoring (SIM), the quantitation ions were m/z 204 (MA), 208 (MA-$D_5$), 190 (AM) and 194 (AM-$D_5$). The selectivity, linearity of calibration, limit of detection (LOD) and quantification (LOQ) within- and between day precision, accuracy and recoveries were examined as parts of the method validation. All oral fluid samples gave positive results to immunoassay for MA (cut-off level, 50 ng/ml as d-amphetamine). Concentrations of MA and AM by GC-MS in eleven samples were ranged 104.2${\sim}$4603.3 ng/ml and 32.4${\sim}$268.6 ng/ml, respectively. Extracted calibration curves of MA and AM were linear over the two concentration range of 1${\sim}$100 and 50${\sim}$1000 ng/ml with correlation coefficient of above 0.999. LOQ of MA and AM was 1 and 3 ng/ml, respectively. The intraand inter-day run precisions (CV) for MA and AM were less than 10%, and the accuracies (bias) for MA and AM were also less than 10% at the two different concentrations 5 and 100 ng/ml at low calibration range, 50 and 1000 ng/ml at high calibration range. The absolute recoveries of MA and AM at low and high calibration ranges were more than 82% and 75%, respectively. In this study the qualitative and quantitative analytical method of MA in oral fluid was established. Oral fluid testing may detect drug use in past hours because of its shorter detection window than urine, and be useful in post-accident situations. So oral fluids will be most useful for testing drug abuse in the driving under the influence of drug (DUID) as the alternative specimens of urine.

자연상태에서 대기 중 오존 농도에 상이한 민감성을 가진 Black Cherry(Prunus serotina)의 상이한 광합성 반응 (Different Photosynthetic Responses of Black Cherry (Prunus serotina) with Different Sensitivities to Ambient Ozone Concentrations under Natural Conditions)

  • 윤명희
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.132-140
    • /
    • 2008
  • 오존은 식물에 가장 큰 피해를 주는 대기 오염원 중 하나로 알려져 있으며, 현재 대기 중 오존 농도만으로도 민감한 종에서는 피해가 관찰된다. 기공을 통해 유입된 실제 오존량이 식물의 잎에 상당한 피해를 입히며, 광합성률의 저하를 일으키는 것으로 알려져 있다. 식물의 오존에 대한 반응은 식물의 생리적 연령과 민감성에 따라 다양하며, 잎의 성숙과 밀접하게 연관되어 있다. 가장 최근에 성숙한 잎이 이미 성숙한 잎들이나 빠르게 성장하는 어린 잎들과 비교해 보았을 때 오존에 가장 예민한 것으로 알려져 있다. Black Cherry(Prunus serotina)는 경제적, 생태적으로 중요한 수종중의 하나이다. 또한 오존에 민감한 수종중의 하나이며, 대기 중 오존 농도에 의해 피해를 보여, 오존의 생물지표로 이용되기도 한다. 상이한 오존 민감성은 유전적 차이에 기인하는 것으로 알려져 있으며, 이 점으로 인해 대기 중 오존 농도가 식물의 광합성 및 PSII 기능에 미치는 영향을 연구하기에 이상적인 수종으로 여겨진다. 이에 본 연구는 3년간 버지니아 주 Giles County에 위치해 있는 Horton 연구센터 실험 숲에서, Black Cherry 중 상이한 두 민감성을 보이는 품종을 이용하여 대기 중 오존 농도가 민감한 품종과 저항성을 지닌 품종에 미치는 영향을 연구하였다. 대기 중 오존에 노출된 채로 식물의 생장이 가장 빠른 성장기를 거친 결과, 대기 중 오존에 의해 민감한 품종은, 가시적인 피해와 함께 최대 순 광합성이나 탄소 동화에 대한 양자 수득율이 크게 감소되었으나 저항성을 지닌 품종은 가시피해의 부재와 함께 소폭의 최대 순광합성 및 양자 수득률의 피해가 관찰되었다. 오존에 민감한 품종에서 잎의 가시피해는 광합성 기능과 밀접하게 연관되어 있으며, 잎의 생리적 연령이 늘어남에 따라 더욱 커지는 것으로 관찰되었다. 오존에 저항성이 있는 품종에서도 잎의 연령 증가에 따른 광합성 기능의 저하가 관찰 되었으나, 가시피해는 관찰되지 않았다. 오존에 의한 총 광합성률의 감소는 오존에 민감한 품종에서 더욱 현저하게 관찰되었다.

거미 서폐의 미세구조와 석면노출 환경의 모니터링을 위한 생물지표적 유용성 평가에 관한 연구 (Microstructure of Spider Booklung as Bio-indicator for Monitoring Environmental Asbestos Exposure)

  • 김창모;문명진
    • 환경생물
    • /
    • 제32권1호
    • /
    • pp.49-57
    • /
    • 2014
  • 인간의 생태계와 서식환경을 공유하고 있는 정주성 거미류의 경우 제한된 서식지 이동 특성으로 인해, 특정 유해환경을 효과적으로 감시할 수 있는 환경 지표생물로서의 활용가치가 매우 높은 생명체로 판단된다. 따라서 본 연구는 석면 섬유에 노출시킨 거미의 서폐 미세구조를 관찰하고, 그 결과를 토대로 유해환경을 모니터링할 수 있는 생물지표로서의 활용 가능성에 대해 논의하였다. 고해상도의 주사전자현미경으로 서폐의 미세구조를 관찰한 결과, 기공 주위에 분지된 수지상의 큐티클지주(spike)는 기낭으로 유입되는 공기를 정화하는 필터구조로 작동하였고, 기낭 내부에 수직돌출된 큐티클 지주는 기낭 공간을 안정적으로 확보하고 호흡 표면적을 극대화하는 구조체임이 확인되었다. 짧은 노출 기간에도 불구하고, 기공 개구부의 전 영역에서 청석면의 미세섬유가 검출되어 석면과 같은 환경 오염원에 대한 효과적인 생물지표로서의 가능성을 거미의 서폐에서 확인하였다. 또한, 기낭으로 유입되어 혈림프 공간을 관통한 미세섬유는 고착구조를 형성하고 조직손상을 유발함이 관찰되었는데, 섬유 주위에 밀집된 혈구는 흔히 관찰되었으나, 섬유 표면에 부착된 혈구나 석면소체 등은 관찰되지 않았다. 이는 상대적으로 짧은 석면노출기간에서 기인하는 것으로 해석되었다.

오존에 의한 두 품종 콩의 가시피해 및 생리적 반응 (The Visible Injury and Physiological Responses of Two Varieties of Glycine max to Ozone)

  • 윤성철;박은우
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제2권4호
    • /
    • pp.167-174
    • /
    • 2000
  • 광합성이 비교적 안정적인 자연광을 이용한 가스 노출 생장상을 사용하여 황금콩과 장엽콩 두 가지 콩 품종에 3일간 150 n1 1$^{-1}$의 농도로 오존을 처리한 후 잎에 나타나는 가시피해 뿐만 아니라 광합성, 기공 전도도, 엽록소 함량 등 생리적인 반응을 측정하였다. 잎에 나타난 가시피해는 기존의 보고와 마찬가지로 미세한 구릿빛 반점이었는데 장엽콩이 황금콩에 비해 빈번히 발생하였다. 하지만 오존 처리후 광합성은 황금콩에서 약 60%감소한 반면 장엽콩에서는 13%정도여서 황금콩의 오존 피해가 더 켰다. 오존으로 인한 콩잎의 광합성 감소 원인은 기공 전도도 감소에 따른 이산화탄소 공급량의 감소와 암반응의 동화효소인 rubisco의 활성저해로 설명이 가능하였다. 하지만 오존 처리로 인해 엽록소 함량 저해는 없었고, 가시피해의 면적도 전체 잎면적에 차지하는 비중이 미미하였으므로 이들은 광합성 감소 원인이 될 수 없었다. 한편, 오존 처리 완료 24시간 후에 광합성과 기공 전도도를 측정한 결과 24시간 전과 거의 비슷하므로 오존으로 인한 광합성 저해와 기공 닫힘의 변화가 하루만에 회복되지 않았다. 장엽콩은 무처리에서도 황금콩보다 광합성이 높았고, 오존 처리시 급격한 광합성 감소나 rubisco효소 활성도 크게 영향 받지 않았으며 다만 기공 전도도만 약간 낮아졌을 뿐이었다 이러한 생리적 결과로 미루어볼 때 장엽콩은 황금콩보다 오존에 저항성 품종이라 여겨진다. 비록 가시피해는 장엽콩에서 황금콩보다 빈번하게 발생되었지만 전반적인 생리적 피해는 황금콩에서 심각하므로 가시피해만으로 오존의 저항성, 감수성을 판단하는 것은 잘못된 것이다.

  • PDF

지하수 중 탄소원으로 fumarate 주입과 유전자분석을 통한 질산성질소 자연저감도 평가 (Evaluation of Natural Attenuation by Addition of Fumarate as Carbon Source and Gene Analysis in Groundwater Sample)

  • 박선화;김현구;김소현;이민경;이경미;김영;김문수;김태승
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.62-69
    • /
    • 2014
  • In the results of monitoring nitrate concentration in more than 8,000 groundwater wells around agro-livestock, the average and maximum nitrate concentration was 9.4 mg/L and 101.2 mg/L, respectively. Since about 31% of the monitoring wells was exceed the quality standard for drinking water, nitrate control such as remediation or source regulation is required to conserve safe-groundwater in South Korea. Typical nitrate-treatment technologies include ion exchange, reverse osmosis, and biological denitrification. Among the treatment methods, biological denitrification by indigenous microorganism has environmental and economic advantages for the complete elimination of nitrate because of lower operating costs compared to other methods. Major mechanism of the process is microbial reduction of nitrate to nitrite and nitrogen gas. Three functional genes (nosZ, nirK, nirS) that encode for the enzyme involved in the pathway. In this work, we tried to develop simple process to determine possibility of natural denitrification reaction by monitoring the functional gene. For the work, the functional genes in nitrate-contaminated groundwater were monitored by using PCR with specific target primers. In the result, functional genes (nosZ and nirK) encoding denitrification enzymes were detected in the groundwater samples. This method can help to determine the possibility of natural-nitrate degradation in target groundwater wells without multiplex experimental process. In addition, for field-remediation application we selected nitrate-contaminated site where 200~600 mg/L of nitrate is continuously detected. To determine the possibility of nitrate-degradation by stimulated-natural attenuation, groundwater was sampled in two different wells of the site and nitrate concentration of the samples was 300 mg/L and 616 mg/L, respectively. Fumarate for different C/N ratio was added into microcosm bottles containing the groundwater to examine denitrification rate depending on carbon concentration. In the result, once 1.5 times more than amount of fumarate stoichiometry required was added, the 616 mg/L of nitrate and 300 mg/L of nitrate were completely degraded in 8 days and 30 days. The nitrite, byproduct of denitrification process, was also completely degraded during the experimental period.