• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제42권4호
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• pp.169-174
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• 1999

Arabidopsis AHL gene contains 4 exons encoding a putative protein highly homologous to the yeast salt-sensitive enzyme HAL2, a 3'(2'),5'-bisphosphate nucleotidase involving in reductive sulfate assimilation. AHL cDNA complemented yeast met22 (hal2) mutant. AHL fusion protein expressed in E. coli exhibited $Mg^{2+}$-dependent, 3'-phosphoadenosine 5'-phosphate (PAP)-specific phosphatase activity. $Li^+,\;Na^+,\;K^+$ and $Ca^{2+}$ ions inhibit the enzyme activity by competing with $Mg^{2+}$ for the active site of the enzyme. The enzyme activity was also sensitive to ${\mu}M$ concentrations of toxic heavy metal ions such as $Cd^{2+},\;Cu^{2+}$ and $Zn^{2+}$, but was not recovered by addition of more $Mg^{2+}$ ions, suggesting that these ions inactivate the enzyme with a mechanism other than competition with $Mg^{2+}$ ions. Inhibition of the AHL enzyme activity may result in accumulation of PAP, which is highly toxic to the cell. Thus, the AHL enzyme could be one of the intial targets of heavy metal toxicity in plants.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 2005년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.96-101
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• 2005

A theory for the material transports through ion exchange membrane has been developed on the basis of nonequilibrium thermodynamics by removing the assumption of solvent flow in the previous paper and applied to a detailed study of the ionic transport properties of new charged mosaic membrane(CMM) system. The CMM having two different fixed charges in the polymer membrane indicated unique selective transport behavior then ion-exchange membrane. The separation behavior of ion transport across the CMM with a parallel array of positive and negative functional charges were investigated. It was well-known the analysis of the volume flux and solute flux based on nonequilibrium thermodynamics. Our suggests preferential salt transport across the charged mosaic membranes. Transport properties of heavy metal ions, $Mg^{2+}$, $Mn^{2+}$and sucrose system across the charged mosaic membrane were estimated. As a result, we were known metal salts transport depended largely on the CMM. The reflection coefficient indicated the negative value that suggested preferential material transport and was independent of charged mosaic membrane thickness.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제13권5호
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• pp.47-56
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• 2008

금속이 염 용액 형태로 토양에 유입될 때, 그 금속의 용해도는 시간이 지남에 따라 감소하는 경향(aging)을 보이는데, 이러한 시간 의존성 외에 토양 내 금속 용해도의 변화에 영향을 미치는 또 다른 요인들에 대한 고찰은 아직 미비한 상태이다. 본 연구에서는 물리화학적 성질이 다른 5 종류의 토양 (히스토졸, 앤디졸, 옥시졸, 미세입자 알피졸, 조대입자 알피졸)에 여러 비율의 카드뮴(2.5-20 mg ${kg}^{-1}$)/ 구리(50-400 mg${kg}^{-1}$)/ 아연(50-400 mg ${kg}^{-1}$) 염 용액을 혼합하여, 상온에서 1년 동안 토양의 성질, 금속의 종류, 금속의 농도에 따른 용해도 변화관찰을 시도하였다. 그 결과, 히스토졸에서는 카드뮴이, 앤디졸에서는 구리가, 미세입자 알피졸에서는 아연이 가장 높은 분배 계수를 보였고, 옥시졸과 조대입자 알피졸에서는 모든 금속들이 가장 낮은 분배 계수를 나타내었다. 또한, 카드뮴과 아연의 경우 토양의 종류와는 무관하게 시간에 따른 분배 계수의 증가를 보였지만, 구리의 경우 토양 내 유입된 후 일주일 부터는 이러한 경향성를 찾아보기 어려웠다. 구리는 토양의 유기물이 많을 경우에는 빠른 흡착성을 보이지만, 토양수에 녹아있는 유기물이 많을 경우에는 그 흡착 특성이 제한됨을 관찰하였다. 더욱이, 흡수력이 높은 토양의 경우 금속의 분배 계수는 유입된 금속의 양과는 무관할 뿐만 아니라, 높은 농도로 처리된 토양의 금속 분배 계수가 낮은 농도로 처리된 토양의 분배계수와 유사해지기 까지는 더 오랜 시간이 요구되는 반면, 낮은 흡수력을 가진 토양의 경우에는 시간보다는 금속의 초기 유입양이 분배 계수 결정에 더욱 큰 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 본 연구를 통해, 토양에 유입된 금속의 용해도 변화는 시간 뿐만 아니라, 토양의 성질, 금속의 종류와 농도에도 상당히 의존함을 입증하였다.

• 공업화학
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• 제20권4호
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• pp.381-385
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• 2009

비균일계 촉매의 일반적인 형태는 촉매로서 활성이 있는 금속 혹은 금속 화합물을 표면적이 넓은 다공성 물질인 지지체에 분산 담지시켜서 금속의 표면적을 높이고 이로부터 금속의 분산이 높아지면서 촉매로서의 활성도 높아져 일반적인 반응에 응용되고 있다. 그러나 본 연구에서는 금속염을 이용한 액상 촉매의 제조 및 응용에 초점을 맞추었다. 일반적인 금속염들은 높은 온도에서도 용융되지 않지만 이 금속염 화합물에 다른 금속염 화합물을 함께 섞어 혼합시키면 이 혼합물이 보통의 비균일 촉매 반응온도인 $200^{\circ}C$에서 $400^{\circ}C$의 범위에서 액상으로 존재할 수 있게 된다. 고온에서 액상형태가 되는 용융된 금속염 혼합물(molten salt)을 지지체의 세공 내에 담지시켜 담지된 액상 촉매로서의 가능성을 알아보고 이들의 촉매 제조와 표면 연구에 초점을 맞추었다. 이들 금속염 혼합물은 종류가 매우 다양하여 여러 종류의 금속에 대하여 혼합염을 선택하여 응용할 수 있다. 본 연구에서는 일반적인 촉매로 많이 이용되고 있는 구리를 선정하고 이의 염화물인 염화구리(CuCl)와 함께 혼합되어 용융될 수 있는 금속염 혼합물을 만들기 위해 칼륨 염화물을 선택하여 CuCl-KCl 혼합염을 촉매 제조에 이용하였다. 이 금속염 혼합물을 지지체에 첨가시킨 양은 담지 시킬 알루미나 세공 부피의 약 25%로 하여 용융된 금속염의 표면적이 넓어지도록 하였고 제조 후의 표면은 SEM와 EDS를 이용하여 분석하였다. 금속염 혼합물은 염산 수용액을 이용하여 함침법으로 담지 시켰으며 제조한 직후와 제조한 후 금속염 혼합물을 용융점 이상으로 3 h 동안 열처리 한 후의 표면을 비교하였다. 실험 결과 표면에서의 CuCl-KCl의 조성은 일정하지 않았지만 이 열처리가 표면에서 금속염 혼합물의 형성을 촉진시키고 있음을 알 수 있었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제13권4호
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• pp.360-364
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• 1998

전라북도내에서 생산된 천일염, 재제염, 가공염(구운소금, 죽염)의 pH, 수분 , NaCl, $SO_{4}^{-}$, 물불용성분, 산불용성분, Ca, Mg, Pb, Cd, Hg를 분석하였다. 평균 pH는 천일염 8.00, 재제염 6.80, 구운소금 9.93, 죽염 10.35로 죽염의 pH가 가장 높았고 평균 수분은 천일염 10.7%, 재제염 5.65%, 구운소금 0.04%, 죽염이 0.13%로 천일염이 가장 높았다. 평균 NaCl 함량은 천일염 84.3%, 재제염 96.0%, 구운소금 96.6%, 죽염 95.5%로 천일염이 가장 낮았고 $SO_{4}^{-}$ 평균 함량은 천일염 3.0%, 재제염 0.84%, 구운소금 1.53%, 죽염이 0.59%로 천일염이 가장 높았다. 물불용성분은 천일염 0.14%, 재제염 0.001%, 구운소금 1.08%, 죽염이 1.98%로 죽염이 가장 높았고 산불용분은 천일염 0.08%, 재제염 0.001% 이하, 구운소금 0.11%,죽염이 0.21%로 물불용분 보다는 낮았다, 칼슘은 천일염 0.213%, 재제염 0.038%, 구운소금 0.163%, 죽염이 0.21%로 물불용분 보다는 낮았다. 칼슘은 천일염 0.123%, 재제염 0.038%, 구운소금 0.163%, 죽염이 0.198%로 천일염이 가장 높았고 마그네슘은 천일염 1.078%, 재제염 0.111%, 구운소금 0.478%, 죽염이 0.565%로 천일염이 가장 높았다. 납은 천일염 0.78 ppm, 재제염 0.45 ppm, 구운소금 0.9 ppm, 죽염이 1.15 ppm로 죽염이 가장 높았고 카드뮴, 비소, 수은은 천일염, 재제염, 가공염(구운소금, 죽염)에서 모두 검출되지 않았다. 이상의 결과로 보아 전라북도 내에서 생산되는 각종 소금의 일반성분의 함량은 차이가 있었으나 중금속을 중심으로 한 안전성에서는 문제가 없었다.

• 문화기술의 융합
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• 제5권4호
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• pp.373-378
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• 2019

해양지역에서는 토양의 염 농도가 증가하고 내륙지역은 중금속 오염으로 식물의 피해가 따라서 증가한다. 내륙의 산업 발달 지역에서는 Co, Ni, Zn, 등 중금속이 축적되어 제거하거나, 내성을 갖은 식물의 유전자원 연구가 절실히 요구되고 있다. 앞의 두 가지 문제점은 공히 식물 뿌리에 스트레스를 야기하기에 가능성 있는 식물을 찾기에 과학자들이 많은 노력을 해오고 있다. 본 연구에서는 내염식물로 알려진 것으로 해안가 근처에서 채집 되어진 섬갯장대(Arabis stelleri var. japonica)의 종자를 발아하여 사용하였다. 동일한 과이면서 모든 유전자가 밝혀졌고, 표본식물인 애기장대 종자를 실험재료로 사용하여 실험실 배양 조건 하에서 성장발육과 내성을 비교 연구하였다. 그 결과 250 uM Nickle과 cobalt에서 3배 정도 내성을 나타내었고,1mM 아연에서는 4배 이상의 내성을 섬갯장대에서 나타내었다. Na염에 대한 내성은 50mM 농도에서 20%이상 발육이 증가하여서 중금속과 염농도에 내성을 보였다. 세포내 기작을 연구하기 위한 준비로서 Na 이온의 체내 축적을 측정하였다. 그 결과 내성을 갖은 섬갯장대 경엽부에서 더욱 감소하는 결과를 보였다. 이는 측적하는 기작보다는 배출하는 유전자의 활성이 중요하다고 사료된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권3호
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• pp.790-794
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• 2012

Trace metal ions such as $Cd^{2+}$, $Ni^{2+}$, and $Zn^{2+}$ in a highly saline sample were subjected to on-line complexation with 4-(2-thiazolylazo) resorcinol (TAR) dissolved in a background electrolyte (BGE) under transient isotachophoresis (TITP) conditions. A long plug of the saline sample, containing the trace metal ions but devoid of TAR, was injected into a coated capillary filled with a BGE composed of 150 mM 2-(cyclohexylamino) ethanesulfonic acid (CHES) and 110 mM triethylamine (TEA) at pH 9.7. Since the electrophoretic mobility of TAR fell between the mobilities of the anionic leading electrolyte ($Cl^-$ in the sample) and the anionic terminating background electrolyte ($CHES^-$), a highly concentrated zone of TAR from the BGE was formed at the rear of the sample matrix and then the metal cations toward the cathode were swept by isotachophoretically assisted on-line complexation (IAOC) between the metal ions and the isotachophoretically stacked TAR. As a result, anionic metal-TAR complexes were formed efficiently, which satisfy the TITP conditions between $Cl^-$ and $CHES^-$. The enrichment factors of metal ions including $Cd^{2+}$ were up to 780-fold compared to a conventional CZE mode using absorbance detection. The detection limits were 17 nM, 15 nM, and 27 nM for $Ni^{2+}$, $Zn^{2+}$, and $Cd^{2+}$ in a 250 mM NaCl matrix, respectively. Our method was successfully applied to the analysis of urine samples without desalting.

• 멤브레인
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• 제13권3호
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• pp.200-209
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• 2003

Ethyl cellulose(EC)와 platinum(II) acetylacetonate(Pt), rhodium(III)acetylacetonate(Rh)를 이용하여 용매증발법으로 고분자-금속 착체막을 제조하였다. 이때 최종 분리막의 제막조건을 최적화하기 위하여 금속염의 조성을 변화시켰다. (0.3-4.0 wt%). FTIR을 이용하여 EC-금속착체막을 분석하였으며 SEM을 이용하여 막의 구조를 관찰하였다. 그리고 산소, 질소, 이산화탄소, 메탄 가스들의 투과성능을 조사하였다. 금속염들은 모든 가스들의 선택도의 감소없이 투과도를 향상시킨다는 것을 알 수 있었다 그러나 Pt의 경우 산소와 질소가스의 투과성능에 더 영향이 있었으며, Rh은 이산화탄소와 메탄가스의 투과도에 더 영향이 있음을 알 수 있었다. EC-Pt 착체막의 경우에는, Pt의 산소와의 친화력특성에 기인하여 산소/질소의 선택도가 증가(37%)하는 것을 보여주었다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권4호
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• pp.460-467
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• 2015

연구에서는 단백질과 지방질 및 카로테노이드가 풍부한 것으로 알려진 성게 알을 생것과 그 시판 형태인 염장처리 된 것으로 구분하여 이화학 특성 및 산화방지 활성을 비교 평가함으로써, 가공에 의한 성게 알의 변화를 탐색하고자 하였다. 본 실험에 사용된 염장처리 성게 알은 보라성게 알과 분홍성게 알 2종으로 생것을 정제염으로 처리한 후 탈수시키고, 뒤이어 살균과 응고 목적으로 에탄올을 처리하는 공정으로 제조되었다. 염장처리 된 성게 알은 생것에 비해 수분(p<0.001)은 유의적으로 낮고, 조회분(p<0.001), 염도(p<0.05) 및 소듐(p<0.001) 함량은 유의적으로 높았다. 특히 소듐 함량이 생것에 비해 8배 가량 증가되어 소듐:포타슘 비율이 0.5-0.7에서 4.9-5.2로 7-10배 가량 증가되어 염장처리가 무기질 조성 측면에서는 부정적 영향을 미쳤다. 한편, 염장처리 된 성게 알은 에테르에 용해될 수 있는 소수성 물질들로 측정된 조지방 함량(p<0.05)이 생것보다 유의적으로 낮았으며 상대적으로 수용성 고형물 함량은 높은 경향을 나타내어, 염장 중 발효에 의해 일부 저분자 물질이 생성되었을 가능성이 시사 되었다. 또한, 생것에 비해 황색도와 적색도가 뚜렷이 감소하여 카로테노이드 색소의 감소를 시사해주었으며, 이에 따라 시간 경과에 따른 DPPH 라디칼 소거능 역시 염장처리 된 것이 더 낮았다. 생것과 비교할 때, 염장처리 된 것은 적정으로 측정된 총산함량의 뚜렷한 차이 없이 금속 소거능이 유의적으로 낮았으며(p<0.05), 이는 오쏘 페놀성 물질의 감소에 의한 것으로 일부 해석되었다. 또한, 전이금속의 전자이동 능력에 의해 $O{_2}^{{\cdot}-}$을 활성이 덜한 산소종으로 전환시키는 SOD 효소의 특성을 고려하면, 이 현상은 염장처리 된 성게 알에서 관찰된 상대적으로 높은 SOD 유사활성과도 연관될 수 있다. 염장처리 된 성게 알은 생것에 비해 유의적으로 높은 경도를 나타내었으며(p<0.05), 페놀성 및 비페놀성 환원물질에 의한 총 환원력 역시 유의적으로 높았다(p<0.01). 이는 염장처리 성게 알을 제조하는 공정 중 처리된 에탄올의 영향으로 보인다. 즉 에탄올에 의한 단백질 응고 작용으로 성게 알의 경도가 증가하였으며, 고분자에 결합되어 복합체 형태로 존재하는 색소와 폴리페놀 등이 에탄올 처리에 의해 고분자 물질로부터 유리됨으로써 성게 알의 총 환원력 증가에 기여한 것으로 해석되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권2호
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• pp.312-317
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• 2005

천일염의 저장에 따른 구성 성분들의 변화를 조사하기위하여 서해안 영광군 염산과 백수염전에서 생산된 1-5년산 천일염의 수분, 염도, pH, 무기질, 중금속, 색도 등을 측정하였다. 염산과 백수 천일염의 수분함량은 각각 6.07-17.02%와 4.29-16.15%를 함유하고 있었으며 연령이 높을수록 수분함량이 낮아졌다. NaCl 함량은 저장기간이 증가할수륵 증가하여 염산과 백수의 5년산의 NaCl 함량은 각각 92.74와 94.58%로 증가하였다. 1년산 염산과 백수 천일염의 pH는 각각 6.31과 6.23으로 시약이나 재제염 보다 약간 높았으며 저장기간 길수록 낮은 값을 나타내었다. 대부분의 무기질은 저장연수가 높을수록 낮은 함량을 나타내었는데 5년산 염산과 백수 천일염의 Mg함유량을 1년산보다 각각 약 78과 93%가 적은 2,896과 1,002ppm를 나타내었으며 K의 경우 염산의 5년산은 1년산보다 약 65%, 백수는 약 68%정도 낮은 함량을 보였다. 또한 Ca도 염산과 백수 천일염에서 5년산은 1년산과 비교할 때 각각 41.5%와 43.2%정도 낮은 함량을 보였다. 미량을 함유하고 있는 다른 무기질도 5년산과 1년산을 비교할 16-80%정도 낮은 함량을 나타냈다. 중금속 중 다른 중금속에 비해 높은 함량을 갖는 As는 0.06-0.44ppm이였으며 연령이 높은 소금에서 낮은 함량을 나타냈으며 Cd(0.02-0.04ppm)는 저장에 따른 큰 변화는 없었다. Pb는 1년산에서 0.05-0.11ppm을 함유하고 있었고 연령이 높을수록 함량이 낮아져 5년산에는 검출되지 않았다. 천일염의 색도는 저장기간이 길수록 밝은 백색을 띠었으며 Hunter값 L이 증가하였다.