Nguyen, Van Tuyen;Limjuco, Lawrence A.;Lee, Kisay;Dang, Nhat Minh
Applied Chemistry for Engineering
/
v.33
no.3
/
pp.242-257
/
2022
Microalgae is becoming a vital component for a circular economy and ultimately for sustainable development. Herein, recent developments in different outcomes of microalgae for wastewater treatment and biorefinery were reviewed. From its primary function as a third-generation resource of biofuel, the usage of microalgae has been diversified as an integral element for the CO2 sequestration and production of economically valuable products (e.g., pharmaceuticals, animal feeds, biofertilizer, biochar, etc.). Principles and recent challenges for each microalgae application were presented to suggest a motivation for future research and the direction of development. The integration of microalgae within the concept of the circular economy was also discussed with various routes of microalgae-based biorefinery.
So-Hee Son;Jin Kang;YuJin Shin;ChaeYoung Lee;Bong Hyun Sung;Ju Young Lee;Wonsik Lee
Journal of Ginseng Research
/
v.48
no.2
/
pp.140-148
/
2024
Synthetic biology approaches offer potential for large-scale and sustainable production of natural products with bioactive potency, including ginsenosides, providing a means to produce novel compounds with enhanced therapeutic properties. Ginseng, known for its non-toxic and potent qualities in traditional medicine, has been used for various medical needs. Ginseng has shown promise for its antioxidant and neuroprotective properties, and it has been used as a potential agent to boost immunity against various infections when used together with other drugs and vaccines. Given the increasing demand for ginsenosides and the challenges associated with traditional extraction methods, synthetic biology holds promise in the development of therapeutics. In this review, we discuss recent developments in microorganism producer engineering and ginsenoside production in microorganisms using synthetic biology approaches.
Soil microorganisms play a major role in improving soil fertility and plant health. Symbiotic arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) form a key component of the soil microbial populations. AMF form a mutualistic association with the host plant and exert a positive influence on its growth and nutrient uptake. The establishment of mycorrhizal symbioses with the host plant can positively be influenced by plant growth promoting rhizobacteria through various mechanisms such as increased spore germination and hyphal permeability in plant roots. Though there are evidences that combined interactions between AMF and PGPR can promote the plant growth however mechanisms of these interactions are poorly understood. Better understanding of the interactions between AMF and other microorganisms is necessary for maintaining soil fertility and enhancing crop production. This paper reviews current knowledge concerning the interactions between AMF and PGPR with plants and discusses on enhanced nutrient availability, biocontrol, abiotic stress tolerance and phytoremediation in sustainable agriculture.
Mg 및 Mg합금은 수소 저장량이 7.6wt.%로 비교적 높고 자원도 풍부하여 값이 싼 장점을 가지고 있으나 산화반응성이 높고 활성화 에너지가 크기 때문에 반응온도가 높고 반응시간이 긴 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 일반적으로 Mg 및 Mg합금의 표면 개질화, 금속간 화합물 형성, 전이금속 첨가에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 전이금속인 Nb를 촉매제로 사용하여 수소화 특성을 개선하고자 기계적 합금화법(MA;Mechanical Alloying)을 실시하여 복합재료를 합성한 후 수소화 반응을 평가하였다. XRD, SEM, TEM, PSA, TG/DSC 분석을 수행하였으며 Sievert's 형 PCT를 이용하여 온도 및 압력 변화에 따른 특성평가를 하였다. 전이금속인 Nb의 첨가로 수소화 반응개시온도가 낮아지고 수소 저장량이 향상되는 거동을 보였다. 특히, 5mass%Nb가 10mass%Nb 보다 수소 저장량 및 반응속도가 좋은 결과를 보였다.
To find out the repeated application effect of chicken and pig manure composts on tomato growth and soil physico-chemical properties, different rates of the composts were applied to greenhouse soils with low fertility for 3 years and tomato was grown annually. As application rate of compost increased, the growth and fruit yield of tomato increased markedly, and there are also a little increase in sugar content in fruit juice and weight per fruit. When only compost was applied, however, physical and chemical properties in soil showed to be unbalanced such as significantly low bulk density and hardness, and high porosity as well as high organic matter and exchangeable K content, and low exchangeable Ca content than those of optimum range for soil diagnosis. Therefore mixed use of compost and chemical fertilizer is more promising way than the only use of compost to make suitable physico-chemical properties for tomato growth.
L-5-methyltetrahydrofolate (5-MTHF) is one of the biological active forms of folate, which is widely used as a nutraceutical. However, low yield and serious pollution associated with the chemical synthesis of 5-MTHF hampers its sustainable supply. In this study, 5-MTHF production was improved by engineering the 5-MTHF biosynthesis pathway and NADPH supply in Lactococcus lactis for developing a green and sustainable biosynthesis approach. Specifically, overexpressing the key rate-limiting enzyme methylenetetrahydrofolate reductase led to intracellular 5-MTHF accumulation, reaching 18 ㎍/l. Next, 5-MTHF synthesis was further enhanced by combinatorial overexpression of 5-MTHF synthesis pathway enzymes with methylenetetrahydrofolate reductase, resulting in 1.7-fold enhancement. The folate supply pathway was strengthened by expressing folE encoding GTP cyclohydrolase I, which increased 5-MTHF production 2.4-fold to 72 ㎍/l. Furthermore, glucose-6-phosphate dehydrogenase was overexpressed to improve the redox cofactor NADPH supply for 5-MTHF biosynthesis, which led to a 60% increase in intracellular NADPH and a 35% increase in 5-MTHF production (97 ㎍/l). To reduce formation of the by-product 5-formyltetrahydrofolate, overexpression of 5-formyltetrahydrofolate cyclo-ligase converted 5-formyltetrahydrofolate to 5,10-methyltetrahydrofolate, which enhanced the 5-MTHF titer to 132 ㎍/l. Finally, combinatorial addition of folate precursors to the fermentation medium boosted 5-MTHF production, reaching 300 ㎍/l. To the best of our knowledge, this titer is the highest achieved by L. lactis. This study lays the foundation for further engineering of L. lactis for efficient 5-MTHF biosynthesis.
As the interest in sustainable and environmentally friendly agriculture continues to grow, there is a corresponding increase in organic fertilizers utilization. However, studies on ammonia (NH3) emissions, which are primarily generated in the agricultural sector, by organic fertilizers are lacking. Additionally, the reliance on imported ingredients in the production of organic fertilizers hinders the widespread adoption of organic fertilizers. This study aims to evaluate NH3 volatilization by incorporating rice husk biochar into organic fertilizers. The study also aims to assess whether domestically produced rice husk biochar can serve as a viable substitute for imported ingredients. Here, the dynamic chamber method was used under controlled conditions. Results show that inorganic fertilizers readily undergo hydrolysis, thereby rapidly generating significant amounts of NH3, particularly in the initial stages. In contrast, organic fertilizers decompose gradually, leading to relatively long-term NH3 emissions. The incorporation of rice husk biochar into organic fertilizers demonstrated diminished daily NH3 emissions compared to those from commercial organic fertilizers, resulting in decreased total NH3 volatilization. These findings show that the combination of rice husk biochar can reduce NH3 volatilization and serve as an alternative to imported ingredients for organic fertilizers. The results of this study can be utilized as fundamental information for the assessment of biochar as a potential ingredient for organic fertilizers.
The technology of harvesting energy wasted in daily life is becoming increasingly important for sustainable energy production and climate change. In this study, we investigated an electrochemical energy harvesting system using blue energy generated by the movement of electrodes. We observed that energy could be harvested based on the electrification phenomenon that occurs when an electrode comes into contact with an electrolyte, particularly when the electrode is modified with a self-as-sembled monolayer (SAM) containing the fluorocarbons. The static charges, which are generated by electrification based on the energy level difference between the electrode and the electrolyte, could be transferred to an external circuit. Additionally, we discovered that structural features of SAM molecules are related to the efficiency of energy harvesting, including the number of fluorocarbons. This system successfully powered an LED, proving the practicality of electrochemical harvesting using blue energy. The results suggest the potential for developing more efficient and high-output energy harvesting systems through the application of various SAM molecules.
The success of 3M's worldwide Pollution Prevention Pays (3P) Program convinced 3M's top management that the program should be expanded into a comprehensive environmental management system called 3P Plus. The emphasize of the 3P Plus program is to continually minimize the environmental impact of 3M processes, products, and operations to include energy management, resource recovery, and other initiatives. 3M's experience with the 3P and 3P Plus programs will be described. 3M's experience can serve as a model for other multi-national companies interested in sustainable development and economic growth with environmental protection.
Being confronted with the 21th century at hand, a paradigm shift has been a common topic for development in many fields. Among these, a concept of sustainable development is the most important one to resolve conflict and nurture mutualism between science/technology(SCI/TEC) and society/environment(SOC/ENV). Looking briefly over the resent stats of the chemical industry in Japan, in this paper, we will introduce a research program named simple chemistry as an example for such a challenge.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.