Vi Truong, Nguyen Phuong;Shrestha, Rubee koju;Kim, Tae Hyun
Korean Chemical Engineering Research
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제53권6호
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pp.682-689
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2015
A two-step process was investigated for pretreatment and fractionation of rice straw. The two-step fractionation process involves first, soaking rice straw in aqueous ammonia (SAA) in a batch reactor to recover lignin-rich hydrolysate. This is followed by a second-step treatment in a fixed-bed flow-through column reactor to recover xylo-oligomer-rich hydrolysate. The remaining glucan-rich solid cake is then subjected to an enzymatic process. In the first variant, SAA treatment in the first step dissolves lignin at moderate temperature (60 and $80^{\circ}C$), while in the second step, hot-water treatment is used for xylan removal at higher temperatures ($150{\sim}210^{\circ}C$). Under optimal conditions ($190^{\circ}C$ reaction temperature, 30 min reaction time, 5.0 ml/min flow rate, and 2.3 MPa reaction pressure), the SAA-hot-water fractionation removed 79.2% of the lignin and 63.4% of the xylan. In the second variant, SAA was followed by treatment with dilute sulfuric acid. With this process, optimal treatment conditions for effective fractionation of xylo-oligomer were found to be $80^{\circ}C$, 12 h reaction time, solid-to-liquid ratio of 1:12 in the first step; and 5.0 ml $H_2SO_4/min$, $170^{\circ}C$, and 2.3 MPa in the second step. After this two-step fractionation process, 85.4% lignin removal and 78.9% xylan removal (26.8% xylan recovery) were achieved. Use of the optimized second variant of the two-step fractionation process (SAA and $H_2SO_4$) resulted in enhanced enzymatic digestibility of the treated solid (99% glucan digestibility) with 15 FPU (filter paper unit) of CTec2 (cellulase)/g-glucan of enzyme loading, which was higher than 92% in the two-step fractionation process (SAA and hot-water).
다이사이클로펜타다이에닐 비스페놀 시아네이트 에스터 올리고머와 열가소성 수지인 폴리페닐렌에테르(PFE)를 복합체화함으로써 유전손실이 적은 고분자 기판소재를 제작하였다. 올리고머와 촉매의 경화반응을 분석하여 최적 촉매첨가량을 Zn 0.02 phr로 선정하고 이를 복합체 제작에 적용하였다. 올리고머와 PPE의 함량비를 변화시키며 제작된 복합체의 동박 박리 강도, gel content 등을 측정하였으며, GHz 대역에서의 유전율과 유전손실을 평가하였다. PPE의 함량은 박리 강도 및 유전특성에 큰 영향을 주었으나, 촉매의 함량에 따라서는 유전특성에 큰 차이가 없었다. 실험결과 박리 강도가 1 kN/m 이상이고, 1 GHz에서 유전손실이 0.004로 낮은 고분자 복합체 라미네이트를 얻을 수 있었다.
면직물에 항균성을 부여하기 위하여 패드-건조(-열처리법)에 의해 키토산처리를 하였다. 분자량이 약 50,000으로 비슷하고 탈아세틸화도가 65∼95%인 4종의 키토산과 분자량이 약 1,800이고 탈아세틸화도가 약 86%인 1종의 키토산올리고머를 사용하였다. 키노산올리고머로 처리한 경우에는 세탁내구력을 증진시키기 위하여 가교제 또는 바인더를 가공처리액에 첨가하였다. 항균성은 쉐이크플라스크법에 의해 공시균 Staphylococcus aureus 와 Proteus vulgaris를 사용하여 측정하였다. 세탁내구력은 AATCC Test Method 60-1986 또는 JIS 0217-104에 따라 20회까지 세탁한 후 항균성을 측정하였다. 실험결과, 항균성은 키토산의 농도와 탈아세틸화도가 증가함에 따라 증가하였으며 열처리 유무는 항균성에 큰 영향을 미치지 않았다. AATCC Test Method 60-1986에 따르면 열처리한 시료의 세탁내구력이 열처리하지 않은 시료보다 우수하였다. 가교제나 바인더의 첨가는 키토산올리고머를 처리한 시료의 항균성을 감소시켰으며, JIS 0217-104에 따라 실험한 결과 세탁내구력 향상에 효과가 없었다.
L-${\alpha}$-lecithin vesicle, bacteriorhodopsin(BR) 그리고 인지질로 재구성된 BR vesicle(InBR vesicle)의 각각의 수용액에서 methylene blue(MB)의 흡수성질을 $20^{\circ}C$에서 $60^{\circ}C$까지 흡수분광법으로 측정하였다. 인지질 vesicle에서 묽은 농도의 MB는 단위체와 이합체 사이에 평형을 이루었고, 고농도의 MB는 oligomer를 형성하였다. 대부분의 경우에 지질(vesicle)의 농도가 매우 높아지면 점점 단위체로 재분배 되었다. 일정한 MB 농도에 BR를 첨가할 때 흡광도비(${\alpha}/{\beta}$)는 감소되며 oligomer가 형성되었다. MB는 InBR vesicle의 상전이 온도 부근에서 흡광도비(${\alpha}/{\beta}$)가 증가했으나 인지질 vesicle에서는 상전이에 무관했다. 이것은 InBR vesicle 표면 위에서 회합하는 MB 분자들은 지질의 상전이에 영향을 받아 단위체로 재분배되는 것으로 사료된다.
본 연구는 올리고펩티드의 연쇄성장 과정에서의 배좌의 변화를 조사하기 위하여 알라닌 올리고머 모델의 2량체 부터 5량체 까지 양자화학 계산(QCC)에 의한 구조최적화 계산을 하였다. 말단기의 영향을 확인하기 위하여 N말단 및 C말단이 공히 amide 구조를 갖는 "amide type" ($CH_3CONH-and-CONHCH_3$)과 N말단만이 methyl 구조를 갖는 "methyl type" ($CH_3NH-and-CONHCH_3$)의 2종류 모델을 준비하였다. 5량체 까지의 구조 최적화 계산 결과 3종류의 형태이성질체로 수렴이 되었다. 안정성이 높은 순서로 각각 ${\alpha}$ 나선형, PPII 유사형, ${\beta}$ 확장형으로 나타났으며, 사슬회전 방향이 서로 반대인 형태이성질체간의 에너지 값은 동일하게 나타났다 (5량체, "amide type" 좌 우회전형: ${\Delta}E=-1.05$, "methyl type" 좌 우회전형: ${\Delta}E=-1.62$). ${\alpha}$ 나선형의 모노머 단위당 에너지변화(${\Delta}E$)는 모노머의 증가와 함께 감소하였다.
전자 통신 산업의 발달로 터치 패널용 강화유리의 사용량이 급격히 증가함에 따라, 판유리 가공 공정 중 유리표면을 보호하기 위한 용도로 사용되는 UV경화형 코팅용액의 사용량이 함께 증가하고 있다. UV경화형 코팅은 열경화형에 비해 경화시간이 매우 짧고, 용제를 사용하지 않는 장점이 있다. 알칼리에 의한 박리 특성을 부여하기 위해 산성 고분자 styrene-acrylic acid copolymer를, 모노머로는 아크릴기가 각각 1개, 2개, 6개인 2-hydroxyl methylacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate 그리고 dipentaerythritol hexaacrylate를 사용하였다. 광개시제로는 HP-8, TPO 및 DETX 3종을 조합하여 사용하였고 올리고머로는 bisphenol A epoxy diacrylate를 사용하였다. 본 연구에서는 산성 고분자와 아크릴계 모노머의 함량을 일정하게 유지하면서 광개시제, 올리고머, 그리고 첨가제인 talc의 함량을 변화시키며 실험을 수행하여 광개시제에 따른 제반 물성의 연계성을 고찰하였다. 시험결과 두 가지 이상의 광개시제를 사용해야 경도를 4H 이상 얻을 수 있었고 특히 TPO를 첨가하면 코팅막의 박리 형태를 시트형태로부터 조각형태로 조절하는 것이 가능하였다. 올리고머 함량이 증가하면 경도와 접착성이 증가하지만 박리시간 역시 증가하였고 talc 함량은 20 wt%에서 가장 우수한 결과를 나타내었다.
본품에 의한 단백질 부해효소의 생산조건, 정제 및 특성을 조사해본 결과는 다음과 같다. 1) 0.5% nylon oligomer, 0.3% peptone, 0.1% yeast extract 및 salt mixture를 함유한 배지에서 24시간 진탕배양 했을 때 가장 높은 생산율을 보여주었다.(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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