• 제목/요약/키워드: isopropanol

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효소적 당전이 반응을 이용한 Alkyl β-Glucoside의 생산 (Enzymatic Production of Alkyl β-Glucoside Based on Transglycosylation Activity of Celluclast)

  • 용환웅;김선미;심재훈
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제41권10호
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    • pp.1417-1422
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    • 2012
  • Alkyl-glucoside의 생산을 위하여 상용화 cellulase인 Celluclast의 당전이 반응을 사용하였다. 5가지 종류의 알코올을 acceptor molecule로 하여 반응을 살펴본 결과 methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropanol 그리고 butanol에서 당전이 반응이 일어남을 확인하였다. 반응 수율이 높았던, methyl alcohol과 ethyl alcohol의 반응산물을 MALDI-TOF MS와 효소적인 방법을 사용하여 각각의 산물이 methyl ${\beta}$-D-glucopyranoside와 ethyl ${\beta}$-D-glucopyranoside임을 확인하였다. 시간대별 methyl-glucoside와 ethyl-glucoside의 생산량을 비교하여 본 결과 9시간에서 최대 생산 수율 65% (mol/mol)와 59%(mol/mol)를 각각 보였으며, 이후 반응은 진행되지 않았다. Cellulose의 당전이 반응으로 생성된 부산물인 glucose를 제거하기 위하여 고정화 효모 system을 도입하였고, 그 결과 glucose를 모두 제거할 수 있었다. 이상의 결과에서 Celluclast를 이용한 alkyl-glucoside의 생산을 성공적으로 수행하였고, 고정화 효모 system을 도입하여 친환경적으로 부산물을 제거하여 고순도의 ethyl-glucoside를 생산하였다.

옥수수 (Zea mays) 뿌리에서 에탄올에 의한 알데히드 산화효소의 활성 증가 (Promotion of Aldehyde Oxidase Activities by Ethanol in Maize (Zea mays) Roots)

  • 오영주;박웅준
    • 생명과학회지
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    • 제17권8호통권88호
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    • pp.1172-1175
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    • 2007
  • 옥수수의 원뿌리(primary root)를 재료로 외부에서 처리한 에탄올이 알데히드 산화효소의 활성을 변화시키는 현상을 관찰하였다. 에탄올의 촉진 효과는 처리된 에탄올의 농도에 따라 다르게 나타나 알데히드 산화효소는 0.2-0.4% 에탄올 처리 구간에서 대조구에 비하여 낮은 활성을 나타내었으며 0.8-1.0% 에탄올 처리 구간에서는 대조구에 비하여 높은 활성을 나타내었다. 에탄올에 의하여 알데히드 산화효소의 활성이 증가하는 조건에서도 두 개의 알데히드 산화효소 유전자 AO1과 AO2 의 전사 수준에는 변화가 없었다. 그러나 에탄올 처리는 알데히드 산화효소의 단백질 함량을 현저히 증가시켰으며, 이는 에탄올이 알데히드 산화효소 활성을 증가시키는 조절작용이 번역(translation) 단계에서 이루어진다는 사실을 보여주었다. 에탄올, 메탄올 그리고 이소프로판올을 처리한 실험 결과 에탄올에 의해서만 알데히드 산화효소의 활성 증가가 유도되었다. 에탄올은 식물체의 뿌리가 저산소 조건에서 에너지 확보를 위하여 발효를 진행하는 경우 자연적으로 식물체내 농도가 증가하는 물질이다. 따라서 에탄올 처리시에 알데히드 산화효소의 활성이 증가하는 현상은 알코올에 대한 일반적인 반응이 아니라 식물체의 뿌리가 생리적으로 경험할 수 있는 에탄올에 대하여 특이적으로 나타내는 반응이라는 결론을 얻었다.

개질 비대칭 폴리에테르이미드막을 통한 물-이소프로판올 혼합물 투과증발 분리: NaOH용액의 농도와 개질반응 시간에 따른 몰폴로지 변화 (Pervaporation Separation of Water-isopropanol Mixtures through Modified Asymmetric Polyetherimide Membrane: the Effect of NaOH Concentration and Modification Reaction Times on the Morphology of the Morphology of the Modified Membranes)

  • 김상균;제갈종건;이규호
    • 공업화학
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    • 제10권4호
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    • pp.515-522
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    • 1999
  • 상분리 방법으로 비대칭 폴리에테르이미드막을 제조하였고, 수산화나트륨 수용액으로 막의 표면층을 개질 했을 때의 몰폴로지 변화를 반응기간과 반응용액 농도에 대하여 살려보았다. 표면층 몰폴로지는 개질 용액의 농도가 증가함에 따라 치밀한 구조에서 둥근 입자상의 형태로 변화되었고, 개질 시간이 증가될수록 치밀 영역이 증가되었다. 그러나 반응 농도가 아주 높거나 장시간 개질을 하면 비대칭 폴리에테르이미드막의 표면에서 치밀 구조층이 없어지는 결과를 나타냈다. 결과적으로, 표면의 몰폴로지는 개질 용액의 농도와 시간에 따라 크게 좌우됨을 알 수 있었다. 이러한 결과는 폴리에테르이미드가 수산화나트륨에 의해서 폴리아믹산으로 가수분해되면서 나타나는 현상으로 추측되었다.

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상전환 공정에 의한 폴리설폰막의 제조에 있어 제막용액에 첨가된 톨루엔의 영향 (Effect of Toluene Added to Casting Solution on Characteristic of Phase Inversion Polysulfone Membrane)

  • 최승락;박소진;서범경;이근우;한명진
    • 공업화학
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    • 제19권6호
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    • pp.633-639
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    • 2008
  • 상전환법을 이용하여 폴리설폰, n-메틸피롤리돈과 톨루엔으로 이루어진 제막용액으로부터 고분자 분리막이 제조되었다. 톨루엔은 폴리설폰에 대한 비용매로서 제막용액에 첨가되었으며, 침지용 비용매로는 이소프로필알코올이 사용되었다. 제조된 모든 분리막은 밀집 형상의 표면층과 스폰지 형상의 하부층으로 구성된 이중구조 형태의 비대칭성 구조를 보였다. 첨가된 톨루엔은 제막용액의 열역학적 성질을 변화시켜 열역학적 상분리를 촉진하는 역할을 할 수 있음을 보였으며, 제조된 분리막은 톨루엔을 첨가에 의해 막의 표면층 두께가 증가하는 특성을 보였다. 분리막의 투과 특성을 측정한 결과, 톨루엔이 첨가되었을 때 밀집 표면층의 두께 증가에도 불구하고 거의 동일한 배제율을 유지하면서 투과플럭스는 5배 이상 증대하는 효과를 보였다.

음식물쓰레기 발효 시 수리학적 체류시간에 따른 수소 및 부산물 생성 특성 (Effect of Hydraulic Retention Time on Fermentative Hydrogen and Byproducts Production from Food Waste)

  • 김상현;신항식
    • KSBB Journal
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    • 제20권6호
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    • pp.443-446
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    • 2005
  • 음식물 쓰레기로부터의 연속 수소 생성 실험을 다양한 수리학적 체류시간(HRT; 18, 21, 24, 30, 36, 42 h)에서 수행하였다. 음식물쓰레기는 분쇄와 알칼리 처리를 거쳐 27.0 g COD/L(average VS 4.4%)의 농도로 fed-batch 형태로 주입되었으며, 반응조 내의 pH는 $5.3{\pm}0.1$ 이상으로 유지되었다. 126일 간의 운전을 통해 유기성 폐기물로부터의 연속 수소 생성이 안정적으로 진행될 수 있음을 확인하였다. 수소 생성 효율은 HRT에 따라 변하였으며, 30 h에서 가장 높은 수치를(25.8 mL $H_2/g\;VS_{added}$, 0.36 mol $H_2/mol\;hexose_{added}$, 0.91 L $H_2/L/d$) 보였다. 대부분의 조건에서 가장 양이 많은 부산물은 노말부티르산이었으며, 수소생성이 증가함에 따라 노말부티르산의 생성이 증가하였다. 이소프로판을 역시 수소 생성과 관련이 있는 나타났다. 반면, 아세트산의 생성량은 수소생성과 반대되는 경향을 보여 수소 소모 아세트산 생성 경로로 발생되는 양이 많았다고 사료된다. 한편 산발효 효율은 $53.3{\sim}65.7%$인 것으로 나타나 기존 산 발효를 수소발효가 대체할 수 있음을 확인하였다.

곡류 내 비타민 E 분석을 위한 추출방법의 비교 (Comparison of Extraction Methods for the Determination of Vitamin E in Some Grains)

  • 이선미;이희봉;이준수
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.248-253
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    • 2006
  • 식품내의 비타민 E를 분석하는 방법은 여러 가지 방법이 있으나 최근에는 비타민 E의 8가지 동족체를 모두 분석할 수 있는 HPLC 방법 이 가장 많이 이용되고 있다. 비타민 E를 분석함에 있어 가장 중요한 과정은 식품으로부터 비타민 E를 추출하는 과정이며 검화방법, 직접용매추출법, Soxhlet 추출법 등이 이용되고 있다. 본 연구에서는 곡류 14종을 대상으로 세 가지 추출방법을 비교하였으며 직접용매추출법과 Soxhlet 추출법을 이용하였을 경우 검화방법보다 높은 분석치를 얻을 수 있었다. 곡류에서의 비타민 E의 함량을 측정한 결과를 a-TE로 나타내었으며 흑미에서 5.12 a-TE/100g으로 가장 높았고 기장에서 0.32 a-TE/100 g으로 가장 낮은 함량을 나타내었다.

폐FRP의 층간분리를 위한 전처리방법에 관한 연구 (A Study on the Chemical Pre-Treatments Suitable for the Layer Differentiation of FRP Waste)

  • 이승희;이정기;김영주
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.47-53
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    • 2012
  • 중소형 폐 선박으로부터 생성되는 FRP를 재활용하기 위한 방법으로 층상으로 배열된 로빙층과 매트층을 분리하는 것은 친 환경적이면서도 경제적 재활용의 장점을 가지고 있다. 그러나 효율적으로 로빙층과 매트층을 분리하는 기술과 로빙층은 매트층에 비해 얇은 두께로 존재한다는 이유로 인해 로빙층을 매트층과 분리할 때 기계가 자동적으로 층간의 차이를 인식하는 방법은 아직 개발이 이루지지 않고 있다. 본 연구에서는 유리의 구성비가 다른 두 층의 화학적 성질의 차를 이용하여 광학적으로 층간 인식이 가능한 방법을 모색하였다. FRP에 대해 수지를 녹이는 진한 황산, 또는 유리를 녹이는 염기성 용액(KOH의 메탄올과 아이소프로판올 용액), 유리의 $SiO_2$와 반응하는 플루오르산(HF) 용액 등을 활용하여 두 층간의 차별화가 일어났다. 더 효율적으로는 HF 용액으로 처리한 후 수용성 물감으로 착색시킴으로써 광학적인 분별이 가능하였다. 층간 분별과 자동화된 층분리로 폐 FRP의 분리 공정이 단순화, 자동화를 달성하게 되었다.

폐 선박의 FRP를 재활용 과정에서 용이한 기계적 조작을 위한 화학적 처리 방법에 관한 연구 (A Study on the Chemical Treatments Suitable for the Simple Mechanical Manipulation During the Recycling Process of FRP Waste from Ships)

  • 이승희;김용섭;윤구영
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.55-59
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    • 2009
  • 중소형 폐 선박으로부터 생성되는 FRP를 재활용하기 위한 방법으로 층상으로 배열된 로빙층과 매트층을 분리하는 것은 에너지 면에서나 환경적인 면에서 많은 장점을 가지고 있다. 비록 로빙층과 매트층은 그 비율은 다르나 모두 수지와 유리를 포함한다는 유사성과 로빙층은 매트층에 비해 얇은 두께로 존재한다는 이유로 인해 로빙층을 매트층과 분리할 때 기계가 자동적으로 충간의 차이를 인식하기는 어렵다. 본 연구에서는 유리의 구성비가 다른 두 층의 화학적 성질의 차를 이용하여 광학적으로 층간 인식이 가능한 방법을 모색하였다. FRP에 대해 (1) FRP의 층 사이에 존재하는 수지를 녹이는 진한 황산, 또는 (2) 유리를 녹이는 염기성 용액(KOH의 메탄올과 아이소프로판올 용액), (3) 유리의 $SiO_2$와 반응하는 플루오르산(HF)용액, (4) HF 용액으로 처리한 후 수용성 염료를 도포한 경우, 각각 두 층간의 차별화가 일어났다. 이 결과를 이용하여 폐 FRP의 분리 공정이 단순화될 수 있을 것이다.

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조선업의 도장 작업시 취급하는 도료중 유해물질 성분에 관한 연구 (Chemical Composition of Painting Materials used in Some Korean Shipyards)

  • 신용철;이광용
    • 한국산업보건학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.156-172
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    • 1999
  • Potential chemical hazards encountered in painting operation of four shipyards and a ship-repair shop were investigated through the material safety data sheets (MSDS). Material safety data sheets (MSDS) for 307 paints, 50 thinners and 34 binders were collected and reviewed. It was shown that various organic solvents such as aromatic hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons, ketones, alcohols, glycols, glycol ether acetates and esters were contained in painting materials. Of these solvents, xylene was found in the largest number of painting materials. sixty percent of the thinners contained xylene in the contents of 20-100%. Other most frequently found solvents were 1-methoxypropanol, 1-methoxypropyl acetate, n-butanol, methyl isobutyl ketone, toluene, isopropanol, and n-butyl acetate, etc. Glycol ethers such as 2-methoxyethanol (2-ME), 2-methoxyethyl acetate (2-MEA), 2-ethoxyethanol (2-EE), 2-ethoxyethyl acetate (2-EEA) and 2-butoxyethanol (2-BA) were regarded as having the potential to cause adverse reproductive effects, embryotoxic effect and hematotoxic effects, and were found in some epoxy panting materials. Coal tar pitch was included in some paints(13%) where polynuclear aromatic hydrocarbons (PAHs) could be contaminated. Inorganic pigments such as lead chromate and zinc potassium chromate were found in some paints (8%). The epoxy resin based paints, which may contain isocyanates such as toluene diisocyanates and hexamethylene diisocyanates causing potential sensitization and asthma to upper respiratory organ, were mostly used in the shipyards. The constituents in the MSDS were significantly different from the results analyzed using gas chromatography/mass detector: minor constituents or impurities were omitted in many MSDS. In conclusion, xylene was the most frequent organic solvent in painting materials, and glycol ethers, including 2-ME, 2-MEA, 2-EE, 2-EEA and 2-BA, were found some products. Also, painting workers may be exposed to PAHs, lead, chromate, isocyanates, organic tin and other various chemicals. The compositions of chemicals in painting materials were variable significantly, and the hazards were changed. These facts should be considered in environmental monitoring and control of the hazards.

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정상 액체 크로마토그래피를 이용한 taxane으로부터 taxol의 분리 (Separation of Taxol from Taxanes by NP-HPLC)

  • 장경곤;노경호;정성택
    • 공업화학
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    • 제8권2호
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    • pp.286-291
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    • 1997
  • 항암제로 탁월한 효능이 있는 taxol을 정상 액체 크로마토그래피를 이용하여 주목나무의 추출물에서 분리하였다. Taxol을 분리하기 위해 시료 주입량은 $5{\mu}l$에서 $100{\mu}l$로 변화시키고, 이동상 유속은 1ml/min로 고정하여 일정 용매법으로 실험을 하였다. 실험에 사용된 이동상은 헥산, 에탄올, 메탄올, 1-프로판올, 이소프로판올이었다. Taxol과 유사한 성질를 갖는 표준시료 cephalomannine, taxol, 10-deacetyltaxol의 혼합물에서 taxol을 분리하였다. Cephalomannine, taxol, 10-deacetyltaxol 혼합물의 분리 실험 결과로 taxol의 분리 최적 조건은 2성분계에서 헥산/에탄올의 부피 조성비가 96/4이며, 3성분계에서는 헥산/1-프로판올/메탄올의 부피 조성비가 96/2/2이었다. 분리시간은 2성분계에서 80분인데 비해 3성분계에서는 50분으로 적은 용매를 사용하여 분리할 수 있었다. 위에서 얻는 실험조건으로 실제 주목나무의 추출물 $1{\mu}g$에서 taxol를 분리할 수 있었다.

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