• 한국응용과학기술학회지
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• 제35권1호
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• pp.12-19
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• 2018

자소엽(perilla frutescens)은 꿀풀과(Labiatae)에 속하며 널리 알려져 있는 약용 식물이다. 본 연구에서는 자소엽을 물, 열수, 초음파 추출 방법으로 추출하여 항산화 효과를 비교하고 가장 효과적인 추출방법을 제시하고자 한다. 물, 열수, 초음파 처리를 통해 각각의 자소엽 추출물을 제조 하였고, DPPH 라디칼 소거능 및 총 페놀 함량을 통해 항산화 효과를 검증하고, 인간 간세포인 HepG2에 대한 세포 독성효과와 hydrogen peroxide ($H_2O_2$)로 유도된 산화적 스트레스로부터 간세포 보호효과를 3-[4,5-dimethylthiazole-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay로 확인하였다. 자소엽 초음파 추출물은 $5000{\mu}g/mL$농도에서 69.07%의 DPPH 라디칼 소거능을 나타내며 물, 열수 추출물과 비교하여 우수한 항산화 효과를 나타내었다. 또한 총 페놀 함량 측정 결과 $51.60{\pm}1.06mg\;GAE/g$ extract 로서 물, 열수 추출물 보다 높은 총 페놀 함량을 확인하였다. 그러나 산화적 스트레스에 의한 세포 보호효과는 미비하였다. 본 연구를 통해 추출 방법에 따른 항산화 효과의 차이를 확인하였으며, 우수한 항산화 효과를 나타낸 자소엽 초음파 추출물을 이용하여 추가적인 연구가 필요 할 것으로 사료된다.

• 한국물환경학회지
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• 제33권2호
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• pp.170-180
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• 2017

본 연구에서는 수원 여천천에서 원천저수지로의 유입부 정체수역에 수류확산장치, 초음파와 오존 처리를 구성한 시스템이 수질에 미치는 영향을 항목 단위로 조사하였다. 샘플링은 기기 운전 전과 이후 1, 3, 6 시간에 여섯 지점에서 수집되었다. 수류확산장치만을 작동하였을 때, 용존산소는 80%까지 감소하였고, Chl-a는 하류 25m에서 3시간 후 90%까지 감소했다. 초음파를 병행한 경우에는 장치로부터 100 m 거리까지 Chl-a가 80% 이상 제거되었다. 한편 총 용존 인은 초음파 처리 전 $420({\pm}70){\mu}g/L$에서 처리 후 $160({\pm}40){\mu}g/L$까지 감소되었다. 수류확산장치와 초음파에 오존을 처리한 결과, Chl-a는 암모니아성 질소가 $60{\mu}g/L$에서 $20{\mu}g/L$으로 감소하였다. 오존의 경우 안전을 위해 $3{\times}10^{-3}mg/L$ 및 짧은 반응 시간으로 적용하였으나 시스템에 의한 장치 구성이 오존을 비롯한 처리를 통합하는 효과를 낼 수 있었다. 본 연구로부터 수류확산장치와 초음파 가 보여준 Chl-a의 탁월한 처리 성능은 녹조 형성을 방지하는 효과적인 방안으로 제시될 수 있다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제8권3호
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• pp.143-153
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• 2021

초음파의 고주파 (1.6 MHz), 저주파 (23 kHz) 조사를 통해 Microcystis aeruginosa (M. aeruginosa)의 성장 억제 효과 (growth inhibition effect)를 대용량 (7.2 L) 조류 시료를 활용해 실험실 규모 (lab-scale) 실험을 통해 검증하였다. 6시간 고주파 조사 후 chl-a 농도와 M. aeruginosa 개체수는 점진적인 감소 경향이 관측된 반면, 6시간 저주파 조사 후 chl-a 농도 및 M. aeruginosa 개체수가 고주파 대비 급격하게 감소하는 것을 확인하였다. 또한, 초음파 조사기간 보다 조사종료 이후의 일차분해상수(k)가 큰 것으로 확인되었으며, 이러한 결과는 기존 연구에 비해 비교적 낮은 단위부피당 초음파 에너지가 조류 세포막과 내부 기관에 미치는 영향이 지연되어 일정 시간 이후 점진적인 조류 성장 억제 효과가 관측되는 것으로 사료된다. 초음파 조사 후 chl-a 농도와 M. aeruginosa 개체수 변화, 성장률과 일차분해율을 종합적으로 비교한 결과, 저주파에서 조류 성장 억제 효과가 우수한 것으로 확인되었으며, 저주파에서 M. aeruginosa 세포막으로 에너지 투과 효율이 우수해 기낭 등 내부기관에 더 큰 손상을 유도하기 때문인 것으로 사료된다. SEM과 TEM image 관측을 통해서도 고주파 보다 저주파에서의 M. aeruginosa의 세포 표면 및 세포막의 손상이 명확하게 관측되었다. 마지막으로 초음파에 의한 M. aeruginosa의 기낭 파괴 및 세포막의 기능 손상을 통해 용출되는 독성물질인 microcystin-LR의 수중 유출은 검출한계 (0.1 ㎍ L^-1) 미만으로 용출되어 수생태계에 미치는 유해성은 미미한 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.87-87
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• 2018

This study was conducted to investigate the effects of osmotic priming, liquid smoke (LS), sonication and modified drum priming treatments to improve the germination speed and uniformity of pepper seeds for high quality export seeds. Seeds were treated in 0.5, 1.0, 5.0, 10% LS solution only or with 100mM $K_2SO_4$ solution for 6days at $15^{\circ}C$. Sonication treatment was performed for 5, 10, and 20 minutes at an intensity of 5.2, 10.4, 15.7, 21.0, 26.1kHz in water at $15^{\circ}C$. After sonication treatment, seeds were primed with water or 100mM $K_2SO_4$ for 4days. 40, 50 and 60% seed moisture content (SMC) of hydrated seeds were incubated for 84, 96 and 108h in a container with a relative humidity of 99% at 26rpm for a modified drum priming treatments. 0.5% LS treatment with water or 100mM $K_2SO_4$ priming showed significant effects with 71% GP (9.0days MGT) and 66% GP (7.4days MGT), respective, while untreated seeds resulted in only 61% GP and 10days MGT. The healthy seed % was increased by 24% by $K_2SO_4$ priming with LS treatment compared to untreated seeds. However, sonication treatment showed less germination or no difference compared to untreated seed, regardless of intensity and treatment time. The modified drum priming treatment (108h incubation after 50% SMC hydration) significantly improved the GP (on the $4^{th}$days after sowing), germination rate (GR), and MGT to 65%, $28%{\cdot}day^{-1}$, and 3.6days, whereas untreated seed resulted only 7% GP, $17%{\cdot}day^{-1}$ GR and 5.9days MGT. Thus, modified drum priming treatment effectively improved seed germination and is considered as an industrially promising treatment methods considering the shortening of the treatment period and environment-friendly aspects.

• Composites Research
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• 제29권4호
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• pp.223-229
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• 2016

SiC 나노입자는 고분자 수지의 굴곡특성을 강화하기 위해 사용된다. 본 연구는 대용량 SiC 나노입자가 함유된 에폭시 수지를 제조하고 분산도를 평가한 것에 관한 내용이다. SiC 나노입자를 혼합하는 과정에 교반기와 초음파 분쇄기를 동시에 사용하여 20 wt%의 SiC 나노입자 강화 에폭시 복합재료를 제조하였다. 교반기와 분쇄기를 동시에 이용하는 방법으로 분산속도와 분산도가 개선됨을 기계적 물성 평가와 FE-SEM 결과로 확인하였다. 이러한 결과로 SiC 나노입자의 분산 모델을 구축하였다. 궁극적으로, 탄소섬유(UD 타입)와 20 wt% SiC 나노입자 강화 에폭시 수지를 사용하여 복합재료를 제조하였다. 교반기와 분쇄기를 동시에 사용했을 경우 초음파 분쇄기만 이용했을 경우에 비해 우수한 복합재료의 물성을 나타내었다.

• 한국균학회지
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• 제13권2호
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• pp.83-87
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• 1985

A. phoenicis는 고온에서도 높은 lactose hydrolysis에 대한 효소 반응 활성을 가지고 있으나, 이 균주에 의한 progesterone의 전환 반응은 반응 온도에 매우 민감한 것으로 나타났다. 균체 내외부의 반응액 조성을 sonication 방법을 이용하여 조사함 결과 반응 초기에 균체의 내부에는 외부에 비하여 $11{\alpha}-hydroxyprogesterone$이 더 높은 농도로 존재하였으나 반응이 진행됨에 따라 균체 내부의 $11{\alpha}-hydroxyprogesterone$이 다른 생성물로 전환되어 오히려 더 낮은 농도의 $11{\alpha}-hydroxyprogesterone$이 존재하였다. A. phoenicis mycelium은 유기용매가 존재하는 반응액내에서도 새로운 액체 배지가 연속적으로 공급될 경우 물질대사를 계속 진행시킬 수 있으며, mycelium의 성장을 저해하지 않는 방법으로 고정된 cell을 이용하여 고정층 반응기에서 연속적으로 A. phoenicis-hydroxyprogesterone을 생산할 수 있다고 판단된다.

• KSBB Journal
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• 제22권4호
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• pp.218-221
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• 2007

본 연구에서는 초음파 파쇄기를 이용하여 폴리엔 항진균 활성을 갖는 방선균 배양액으로부터 pellet을 회수하여 미생물농약으로 사용이 용이한 포자를 확보하기 위한 최적화 연구를 수행하였다. 그 결과, Streptomyces sp. MMBL001, MMBL003 그리고 Pseudonocardia autotrophica는 각각 12%, 18%, 12% 출력 (100%, 700 W)에서 최적의 포자 전환율을 보임을 확인하였다. 이렇게 확보한 포자를 10% skim milk 보호제를 사용하여 동결건조한 후 각각의 생균수를 측정한 결과, MMBL003이 MMBL001과 P. autotrophica에 비해 3배 이상의 생균수가 유지됨이 측정되었다. C. albicans를 대상으로 항진균 효과를 확인한 결과, 동결건조된 3종의 방선균주 모두 우수한 항진균 활성을 유지함으로써 신규 폴리엔 생산 방선균을 이용한 미생물농약으로서의 활용 가능성을 제시하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제18권2호
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• pp.103-110
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• 2001

Resource recovery and recycling of materials and products, including polyurethanes is viewed as a necessity in today's society. Most urethane polymers are made from a polyol and a diisocyanate. these and be chemicals such as water, diamines or diols that react with isocyanate groups and add to the polymer backbone. The problems of recycling polyurethane wastes has major technological, economic and ecological significance because polyurethane itself is relatively expensive and its disposal whether by burning is also costly. In general, the recycling methods for polyurethane could be classified as mechanical, chemical and feedstock. In the chemical recycling method, there are hydrolysis, glycolysis, pyrolysis and aminolysis. This study, the work was carried out glycolysis using sonication ant catalyzed reaction. Different kinds of recycled polyols were produced by current method(glycolysis), catalyzed reaction and sonication as decomposers and the chemical properties were analyzed. The reaction results in the formation of polyester urethane diols, the OH value which is determined by the quantity of diol used for the glycolysis conditions. The glycolysis rates by sonication for the various glycols, increased as fallows: PPG

• 공업화학
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• 제31권6호
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• pp.668-673
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• 2020

본 논문에서는 수산화코발트[Co(OH)2] 층간 소재를 초음파(sonication) 액상 박리 공정을 사용하여 얇은 2차원 나노시트(nanosheet)로 박리하였다. 상기의 Co(OH)2 촉매는 27.5 ㎡ g-1의 넓은 비표면적을 갖는 한 장의 육각 나노시트로 박리 되었다. 또한, 특성 분석 및 PET 해중합(depolymerization) 반응의 촉매로서 사용되어 고활성을 증명하였다. 해당 촉매를 사용한 PET 해중합 반응은 200 ℃에서 30 min 이내에 100%의 높은 PET전환율과 100%의 높은 BHET 수율을 보여주었다. 박리된 Co(OH)2의 재사용성을 확인하기 위해 반응 후 필터를 사용해 촉매를 회수하여 PET 해중합 반응을 진행하였다. 총 4번의 재사용 동안 100%의 PET 전환율과 100%의 BHET 수율을 보여주어 촉매의 우수한 안정성을 증명하였다.

• Composites Research
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• 제36권6호
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• pp.408-415
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• 2023

질소 도핑에 의한 Pyridinic-N, Pyrrolic-N, Graphitic-N과 같은 결합 구성의 형성은 탄소나노소재의 물리적 특성을 조절하거나 새로운 물성을 부여하는 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 멜라민을 도펀트 소스로 혼합하여 탄소 나노튜브(CNT)의 질소 결합 구성을 조절하는 간단하고 비용 효율적인 접근 방식을 제안한다. Stirring, Bath sonication 및 Tip sonication과 같은 세 가지 기계적 방법을 통해 멜라민을 탄소나노튜브와 혼합한 후 열처리를 통해 질소 도핑을 진행하였다. CNT 대비 멜라민 비율이 높을수록 Pyrrolic-N의 비율이 높게 나타났으며 Stirring을 통해 혼합한 경우 가장 높은 Pyridinic-N의 비율을 나타내었다. 본 연구에서 제안한 방법은 기계적인 혼합 방법을 이용해 탄소나노튜브에 다양한 종류의 질소 도펀트를 선택적으로 형성할 수 있는 손쉬운 방법으로, 향후 질소가 도핑된 탄소나노물질의 응용을 용이하게 할 것으로 기대된다.