• 제목/요약/키워드: separation and purification

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Recent progress in supported liquid membrane technology: stabilization and feasible applications

  • Molinari, Raffaele;Argurio, Pietro
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제2권4호
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    • pp.207-223
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    • 2011
  • Supported Liquid Membranes (SLMs) have been widely studied as feasible alternative to traditional processes for separation and purification of various chemicals both from aqueous and organic matrices. This technique offers various advantages like active transport, possibility to use expensive extractants, high selectivity, low energy requirements and minimization of chemical additives. SLMs are not yet used at large scale in industrial applications, because of the low stability. In the present paper, after a brief overview of the state of the art of SLM technology the facilitated transport mechanisms of SLM based separation is described, also introducing the small and the big carrousel models, which are employed for transport modeling. The main operating parameters (selectivity, flux and permeability) are introduced. The problems related to system stabilization are also discussed, giving particular attention to the influence of membrane materials (solid membrane support and organic liquid membrane (LM) phase). Various approaches proposed in literature to enhance SLM stability are also reviewed. Modification of the solid membrane support, creating an additional layer on membrane surface, which acts as a barrier to LM phase loss, increases system stability, but the membrane permeability, and then the flux, decrease. Stagnant Sandwich Liquid Membrane (SSwLM), an implementation of the SLM system, results in both high flux and stability compared to SLM. Finally, possible large scale applications of SLMs are also reviewed, evidencing that if the LM separation process is opportunely carried out (no production of byproducts), it can be considered as a green process.

TRH의 대량합성 제조법 개발 (Process Development for Large Scale Synthesis of TRH)

  • 김동현;프리텀다빠;라다깔끼;장영동;이응석
    • 약학회지
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    • 제51권6호
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    • pp.490-494
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    • 2007
  • TRH (thyrotropin-releasing hormone) was chemically synthesized utilizing solution phase peptide chemistry for the process development of large scaled synthesis. All the synthetic steps performed in relatively mild conditions, higher yields, easier preparations, minimum racemizations, and separation and purification by recrystallizations.

Rational Design of Extractive Distillation Toward Enhanced Separation of HFPO from HFP/HFPO Mixture

  • Lee, Yongtaek
    • 청정기술
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    • 제24권1호
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    • pp.15-20
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    • 2018
  • Hexafluoropropyleneoxide ($C_3F_6O$, HFPO) is highly expensive and it may be used as a raw material for the synthesis of various fluorine based compounds. Currently, extractive distillation method has gained considerable attention to collect the HFPO from a mixture of HFPO / hexafluoropropylene ($C_3F_6$, HFP). Optimized operating conditions are studied using a theoretical method for the extraction process. Among available solvents for the purification process, the use of 1,1-dichloro-1-fluoroethane exhibits a high purity of HFPO as a top product and minimize the required heat duty. Since the boiling point of the solvent increases as the pressure in the column increases, the enhanced extractive capability of the solvent led to the high purity of HFPO at the high pressure.

Production and Purification of Single Chain Human Insulin Precursors with Various Fusion Peptides

  • Cho, Chung-Woo;Park, Sun-Ho;Nam, Doo-Hyun
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제6권2호
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    • pp.144-149
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    • 2001
  • For the production and purification of a single chain human insulin precursor, four types of fusion peptides $\beta$-galactosidase (LacZ), maltose binding protein (MBP), glutathione-S-transferase (GST), and (His)(sub)6-tagged sequence (HTS) were investigated. Recombinant E. coli harboring hybrid genes was cultivated at 37$\^{C}$ for 1h, and gene induction occurred when 0.2mM of isopropyl-D-thiogalactoside (IPTG) was added to the culture broth, except for E. coli BL21 (DE3) pLysS harboring a pET-BA cultivation with 1.0mM IPTG, followed by a longer than 4h batch fermentation respectively. DEAE-Sphacel and Sephadex G-200 gel filtration chromatography, amylose affinity chromatography, glutathione-sepharose 4B affinity chromatography, and a nickel chelating affinity chromatography system as a kind of immobilized metal ion affinity chromatography (IMAC) were all employed for the purification of a single chain human insulin precursor. The recovery yields of the HTS-fused, GST-fused, MBP-fused, and LacZ-fused single chain human insulin precursors resulted in 47%, 20%, 20%, and 18% as the total protein amounts respectively. These results show that a higher recovery yield of the finally purified recombinant peptides was achieved when affinity column chromatography was employed and when the fused peptide had a smaller molecular weight. In addition the pET expression system gave the highest productivity of a fused insulin precursor due to a two-step regulation of the gene expression, and the HTS-fused system provided the highest recovery of a fused insulin precursor based on a simple and specific separation using the IMAC technique.

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수소분리 및 정제를 위한 PSA(Pressure Swing Adsorption)시스템 안전성향상에 관한 연구 (A Study on the Safety Improvement of PSA System for Hydrogen Separation and Purification)

  • 오상규;이슬기;이준서;마병철
    • 한국가스학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.7-19
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    • 2022
  • 일반적으로 수소의 정제는 화학적, 물리적인 방법을 통해 수행한다. 여러 종류의 정제방법 중 현재는 정제 용량 및 경제성이 가장 우수한 PSA(Pressure Swing Adsorption)를 이용한 정제방법이 가장 널리 사용되고 있다. 국내도 대부분 PSA를 이용하여 자동차 및 발전용 수소 연료전지 등에 사용하는 수소를 정제하고 있다. 기존 석유화학 단지중심의 부생수소는 운송 등의 어려움이 있다. 정부는 도시가스 공급망과 연계하여 소비지에서 직접 수소를 생산하는 수소추출기 설치 계획하고 있으며, 기업들도 이와 관련된 연구 및 실증 설비를 속속 설치하고 있는 실정이다. 유럽 등은 최근 PSA와 관련된 안전기준을 마련하여 시공 및 운영단계에서 체계적인 안전관리를 위한 노력을 기울이고 있으나, 국내는 PSA와 관련된 안전기준 마련이 아직까지는 미흡하다. 본 연구에서는 기존 PSA를 운영하고 있는 회사의 설문 및 위험성평가를 통해 기존설비의 문제점을 파악하고, 국외 기술기준에 이를 포함한 국내 기술기준을 작성하여 신규설치 및 기존 운영되고 있는 PSA시스템의 안전을 도모하고자 한다.

Microbial Transglutaminase의 비연속 분리공정 최적화

  • 우동진;안용선;신원선;정용섭;우건조
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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    • pp.260-263
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    • 2000
  • 대량발효 후 미세여과막과 MWCO 100K, 50K의 한외여과막을 이용한 막분리시스템을 적용하여 MTGase를 분리한 결과 pore size 1.6, $0.7\;{\mu}m$의 cellulose fiber 재질의 예비여과막과 $0.45\;{\mu}m$ cellulose acetate재질의 미세여과막을 이용하여 얻어진 분리액을 MWCO 100K와 50K를이용하여 농축시킨 결과 enzyme의 농도가 1.29 units/ml, 효소 비활성도는 약 0.2 units/mg protein 으로 나타났으며 초기 배양액에 비해 3.7배의 농축효과를 보였다.

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주목 식물세포(Taxus chinensis)배양으로부터 파클리탁셀 정제를 위한 흡착제 처리 공정 최적화 (Optimization of Adsorbent Treatment Process for the Purification of Paclitaxel from Plant Cell Cultures of Taxus chinensis)

  • 이충기;김진현
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제52권4호
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    • pp.497-502
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    • 2014
  • 바이오매스 유래 타르 및 왁스 성분은 파클리탁셀의 분리정제에 많은 악영향을 미치기 때문에 반드시 제거되어야 한다. 흡착제 처리는 식물세포배양으로부터 유래된 타르 및 왁스 성분을 매우 간단하고 효과적으로 제거할 수 있는 방법이다. 본 연구에서는 전처리 단계에서 상용흡착제 실로퓨트를 이용한 흡착제 처리 공정에서 주요 공정 변수들(온도, 시간, 용매, 건조시료/실로퓨트 비율)을 최적화하였다. 최적의 흡착제 처리 온도, 시간, 용매, 건조시료/실로퓨트 비율은 각각 $30^{\circ}C$, 15분, 메틸렌 클로라이드, 1:1(w/w)이었다. 이러한 결과는 TGA와 HPLC 분석을 통한 유기물의 흡착 양상으로도 확인하였다. 흡착제 처리 단계에서 순도 증가는 미미하였으나 타르 및 왁스 성분의 제거로 인한 후속공정의 공정 가능성과 편리성에 상당히 영향을 미쳤다.

표고버섯 배양액으로부터 단백다당류의 추출 및 정제 방법 (Extraction and Separation of Protein-bound Polysaccharide by Lentinus edodes)

  • 박경숙;이별나
    • 한국식품영양학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.503-508
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    • 1997
  • L. edodes의 배양액 및 균사체로부터 항암작용이 있는 단백 다당류의 추출 및 정제방법에 관한 실험을 실시하였다. 단백다당류 추출에서 비이온성 계명 활성제인 2% Triton X-100 용액으로 추출할 경우 상온에서 추출하여도 통상의 10$0^{\circ}C$ 열수 추출을 통해 얻을 수 있는 것보다 수율이 높았다. 그러나 계명활성제 용액에 4N NaCl을 첨가하여 추출하면 ethanol 침전과정에서 단백다당류의 침전물을 얻을 수 없었다. 열수 추출에 있어서 추출 온도는 10$0^{\circ}C$가 효과적이고 추출 시간은 4시간 정도면 충분하였다. 열수 추출 결과 ethanol 침전 및 동결건조를 통하여 얻어진 조단백 다당류의 정제 실험에서는 alumina를 충전제로 하는 gel filtration보다 sephadex에 의한 gel filtration 또는 DEAE-cellulose, DEAE-sephadex를 이용한 ion exchange chromatography가 보다 효과적이다.

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Al-Si 합금 융체로부터 순 실리콘의 원심분리 추출 (Extraction of Pure Si from an Al-Si Alloy Melt during Solidification by Centrifugal Force)

  • 조주영;강복현;김기영
    • 대한금속재료학회지
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    • 제49권11호
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    • pp.874-881
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    • 2011
  • The present study describes a new technique to extract the primary silicon from an Al-Si alloy melt using centrifugal force during its solidification. The primary silicon was separated from an Al-50 wt.%Si alloy by centrifugal force in the form of a foam, which facilitated subsequent acid leaching to extract the pure silicon due to its wide surface area. The foam recovery after centrifugal separation was decreased as centrifugal acceleration was increased. The final recovery after acid leaching became closer to the solid fraction of the alloy, which was calculated from the Al-Si binary phase diagram, with increasing centrifugal acceleration due to the effective removal of the attached Al on the foam. The purity of the primary silicon obtained by the centrifugal separation method was over 99.99%, with only aluminum being also present.