해당 연구는 산업 폐수에서 염료를 효율적으로 제거하기 위한 고급 박막 나노복합체(TFN) 기반 나노여과막을 개 발하여 효과적인 폐수 처리 방법을 제시합니다. 최근 연구의 동향을 보면, 나노카본, 실리카 나노스피어, 금속-유기 프레임워 크(MOF) 및 MoS2와 같은 혁신적인 재료를 포함하는 TFN 막의 제조에 중점을 둡니다. 주요 목표는 염료 제거 효율을 향상 시키고 오염 방지 특성을 개선하며 염료/염 분리에 대한 높은 선택성을 유지하는 것입니다. 이 논문은 넓은 표면적, 기계적 견고성 및 특정 오염 물질 상호 작용 능력을 포함하여 이러한 나노 재료의 뚜렷한 이점을 활용하여 현재 나노여과 기술의 제 한을 극복하고 물 처리 문제에 대한 지속 가능한 솔루션을 제공하는 것을 목표로 합니다.

본 논문은 회분식 반응기에서 습식 산화법으로 합성한 칼륨 페레이트(VI)에 의한 난분해성 아조 염료Reactive Black 5의 분해 과정을 연구하는 것을 목적으로 한다. 수용액에서 RB5의 분해는 pH, Ferrate (VI) 투입량, 초기 농도, 수용액 온도 등 다양한 변수의 조건에서 연구되었다. RB5 경우에는 최대 분해 효율은 pH 7.0에서 63.2%가 달성되었으며, 이 실험 조건에서 얻은 kapp 값은 190.49 M-1s-1 으로 나타났다. 온도 또한 가장 중요한 매개 변수 중 하나로 연구되었으며, 그 결과로부터 온도(45°C까지)를 증가시키면 페레이트(VI)에 의한 아조 화합물 염료의 분해 효율이 증가하고, 온도가 45°C를 초과하면 분해 효율이 저하되는 것으로 나타났다.

효소 고정화 막 생물반응기(EMBRs)는 폐수 내의 염료를 처리하는 새로운 방법입니다. 이 분야는 효소의 효능과 환경에 대한 높은 저항성 때문에 많은 양의 연구가 진행되었습니다. 효소 자체와 해당 효소의 구조를 모두 포함하는 다양한 방법이 EMBR에 접근할 수 있습니다. 생물반응기 자체는 염료 제거의 필요에 맞게 변형될 수 있습니다. 효소적 생물반응기 부터 산화 그래핀 또는 탄소 나노튜브와 같은 나노구조를 사용하는 것까지 다양합니다. 또한 TiO2와 같은 나노입자는 EMBR 을 더욱 향상시키기 위해 사용될 수 있습니다. 폴리머 기반의 막 지지 구조는 또한 효능 증가의 문제에 접근하는 다양한 방 법을 포함합니다. 본 바와 같이, 지난 수십 년 동안 EMBR을 사용하는 이 문제에 대한 다양한 접근법이 수행되었습니다. 이 검토는 방법론을 요약하고 EMBR에 대한 다양한 개선 사항을 설명하는 것을 목표로 합니다.

본 연구에서는 자기공명영상 검사 시 와인색 반영구 문신용 염료가 신호 강도에 미치는 영향을 분석하고, 전자파흡수 에 의한 발열 감소 방안을 연구하고자 하였다. 한천과 와인색 반영구 문신용 염료를 이용하여 염료가 퍼진 형태의 팬텀(패드형 팬텀)과 한곳에 뭉친 형태의 팬텀(주사형 팬텀)을 제작하였다. 두 팬텀은 전신용 자기공명영상장치에서 고속스핀에코(turbo spin echo, TSE)와 경사에코(gradient echo, GRE) 계열의 펄스열을 이용하여 2D와 3D로 검사하였다. 검사 후 영상 분석은 팬텀의 몸체, 염료, 공기 방울, 배경을 대상으로 총 720회의 신호강도를 측정하였 다. 전자파흡수에 의한 발열 감소 방안을 확인하기 위해 삽입형 온도계를 팬텀에 삽입 후 검사 전후 팬텀의 온도 변화를 확인하였다. 이때, 대기 온도의 상승 변화를 고려하기 위해 검사 전 대기 온도를 측정하였고, 발열 감소를 위한 방법으로 장치에 내장된 팬, 젖은 거즈, 얼음을 이용하였다. 신호 강도는 2D 영상보다 3D 영상이 좋았고, TSE 계열이 GRE 계열보다 좋았다. 특히 와인색 반영구 문신용 염료가 있는 부위의 신호강도는 공기 때문에 발생한 자화 율 인공물보다 신호강도가 낮게 측정되었다. 온도 측정 검사는 패드형 팬텀과 주사형 팬텀 모두 검사에 의한 온도상 승 효과가 있었으며 온도의 저감을 위한 방법으로 얼음 패드, 팬, 젖은 거즈 순서였다. 본 연구를 통해 와인색 반영구 문신용 염료는 자기공명영상 검사에서 영상과 환자의 안전에 문제를 일으킬 수 있음을 확인하였고, 발열 감소 방안으 로 얼음 패드가 효과적이었다는 것을 확인할 수 있었다.

이번에 제시할 화상 사례 보고는 환자와 검사를 시행하는 방사선사의 부주의로 인한 화상 안전사고가 아니라 환자 가운 의 치수 구별을 하기 위하여 사용한 녹색 염료가 착색된 파이핑 라인에서 발생한 복부 부위 화상 안전사고에 대한 MRI 인공물 영상과 사례를 보고하고자 함이다. 화학 착색염료는 다양한 금속을 사용하여 만들어지고 주로 금속 염화물로 이루 어져 있으며 이번에 화상 사례로 발생한 녹색 염료는 열 전도성이 높은 구리와 크롬, 철 성분이 많이 함유된 염화물이 주로 사용되고 있다. 이러한 화상 안전사고를 막기 위해서는 염료의 성분에 대해서 알아보고 열 전도성이 없는 스펀지나 면으로 된 포 등을 피부와 환자 가운 사이에 끼워 간격을 두어야 할 것이다. 이번 화상 사례는 철저한 검사 전 선별 절차에도 불구 하고 화상 안전사고가 발생할 수 있음을 보여 주고 있으며 MRI 인공물 영상을 확인하여 조치하면 화상 안전사고를 미리 예방할 수 있는 정보로 가치가 있을 것으로 생각된다.

Pleurotus eryngii, a white rot fungus, produces two extracellular lignin-degrading enzymes, laccase and manganese peroxidase (MnP). Owing to these enzymes, P. eryngii efficiently degrades synthetic chemicals such as azo, phthalocyanine, and triphenyl methane dyes. In this study, we investigated the degradation processes of four aromatic dyes, congo red (CR), methylene blue (MB), crystal violet (CV), and malachite green (MG), by P. eryngii under solid and liquid culture conditions. CR and MG were the most quickly degraded under solid and liquid culture conditions, respectively. However, compared to CR, CV, and MG, MB was not degraded well under both culture conditions. The activities of ligninolytic enzymes (laccase and MnP) were also investigated. Laccase was identified to be the major enzyme for dye degradation. A positive relationship between decolorization and enzyme activity was observed for CR, MB, and CV degradation. In contrast, decolorization of MG ensued after high enzyme activity. These results indicate that the degradation process differs between MG and the other aromatic dyes. Therefore, P. eryngii could be a potential tool for the bioremediation of synthetic aromatic dye effluent.

일상적인 화학제품들의 사용량이 증가함에 따라 사용되었던 염료 폐기물 처리 또한 중요한 환경 적인 문제로 대두되었다. 이러한 염료폐기물은 광촉매를 이용하여 분해시킬 수 있는데, 졸-겔 기술을 활용 하면 매우 비용 효율적으로 광촉매를 합성할 수 있다. 졸-겔 기술은 나노스케일의 막 형성에도 상당히 유 용하며 간단하게 다층구조를 형성할 수도 있다. 본 연구에서는 다양한 염료 분해에 효과가 있는 산화아연 (ZnO) 이용하여 다중 회전도포 방법으로 다층구조(3층, 5층)를 가진 ZnO 막을 형성하였다. 성능비교를 위해 단일 회전도포 방법에 의한 단층구조를 가진 ZnO 막을 대조군으로 준비하였다. X선 회절분석기 및 에너지 분산 X선 분광계를 이용하여 ZnO의 구조 및 원소분석을 수행하였고, 주사전자현미경을 통해 나노 선같은 표면형상을 관찰할 수 있었다. 추가적으로 UV-Vis 분광광도계를 활용하여 자외선의 흡수도를 측정 하였다. 5층구조를 가진 ZnO 막이 단층 구조를 가진 ZnO 막에 비해 모의 메틸렌 블루를 49% 더 많이 분해하였다. 결론적으로, 다층구조를 가진 ZnO 는 메틸렌블루 염료를 더욱 효과적으로 분해하는 광촉매로 써 유용하다는 알 수 있었다.

본 연구는 인디고 염료로 모발에 도포하여 염색효과와 모질 특성 변화를 알아보고자 하였다. 연구방법은 인디고 염료를 중탕하여 사용하였다. 염료를 건강모와 탈색한 시료 모발에 도포 후 열처리와 자연방치 시간을 다르게 하였다. 측정은 시료별로 도포 전과 후를 측정하여 비교 분석하였다. 염색효과를 알기 위해 색차계를 이용하여 L*, a*, b*값과 물 빠짐을 측정하였다. 모질 변화를 알기 위해 인장강도, 메틸렌블루를 이용한 흡광도, 광택을 측정하였다. 결과는 염색효과 측정 결과 모든 시료에서 L*값, a*값, b* 값의 도포 전과 후의 통계분석 결과는 유의미한 결과로 염색 효과가 있었다. 물 빠짐 측정결과는 1일차에는 가장 많이 빠졌고, 3일차부터는 더 이상의 물 빠짐이 없었다. 인장강도 측정결과는 모든 시료의 평균값은 증가하였다. 그러나 통계분석 결과 유의미하지 않은 결과로 모질의 특성 변화는 없었다. 메틸렌블루를 이용한 흡광도 분석결과 건강7L(3)을 제외한 시료에서 통계분석 결과 모질의 특성 변화는 없었다. 광택 측정결과는 통계분석 결과 광택에 변화를 주는 것을 알 수 있었다. 결론은 인디고 염료에 의한 모발 염색효과가 있었고, 모질의 특성 변화는 광택은 있고, 인장강도와 흡광도 변화는 없었다. 차후 다양한 염색 처리 방법 연구와 신뢰성과 객관적 결과를 위한 측정 연구가 필요하다.

The purpose of this research was to revive the bathochromic effects of wool fabrics by using natural dyestuffs with minimum heavy metallic mordants. The natural dyestuffs used in this research were the indigo plant, Phellodendron amurense, and Caesalpinia sappan. Sample no. 1 was pre-dyed five times with indigo. Sample no. 2 was pre-dyed five times with indigo and then once dyed with Phellodendron amurense. Following the same method as sample no. 2 with an additional Phellodendron, Sample no. 3 consisted of a pre-dye five times with indigo and twice with Phellodendron amurense. Sample no. 4 was pre-dyed six times with indigo and then once dyed with Caesalpinia sappan. Sample no. 5 followed the same method as no. 4 with an additional dye of Caesalpinia sappan. Sample no. 6 was pre-dyed five times with indigo and then once dyed with Phellodendron amurense and once dyed with Caesalpinia sappan. The results were as follows: first, all samples showed deeper colors. Second, according to the results of the surface K/S measurement, the surface K/S of wool fabrics was >20. Third, the results of lightfastness measurement showed superiority over grade 4 in samples no. 1, 2, 3, 5, and 6. However, sample no. 4 was grade 3. In the colorfastness to washing measurement, sample no. 2 showed greater superiority than grade 3—4, while samples no. 1 and 3 were grade 3. In addition, the colorfastness to dry cleaning for all samples was satisfactory or excellent by more than grade 3.

콩과는 전 세계적으로 약용식물로 흔히 사용된다. 본 연구에서는 약용식물이자 다양한 용도로 사용되는 염료식물인 콩과에 속하는 황기(Astragalus membranaceus), 소목(Caesalpinia sappan L.), 감초 (Glycyrrhiza uralensis F.), 갈근 및 갈화(Pueraria lobate O.), 자단향(Pterocarpus santalinus L.) 추출물을 이용하여 항산화능 및 세포 보호능을 비교하고자 한다. 염료 추출물은 라디칼 소거능, 총 페놀 함량 및 MTT assay를 활용한 간세포 보호능이 확인되었다. 소목(5 mg/mL) 추출물에서 93.49%의 가장 높은 라디칼 소거능을 확인하였으며, 황기(5 mg/mL) 추출물에서 7.83%의 가장 낮은 라디칼 소거능을 확인하였다. 또한 소목 추출물의 총 페놀 함량은 310.93 mg GAE/g extract로 확인되며, 가장 높은 총 페놀함량을 확인 하였고, 황기 추출물의 총 페놀 함량은 15.33 mg GAE/g extract로 확인되며 가장 낮은 총 페놀 함량을 확인하였다. 게다가, 가장 높은 항산화능을 나타낸 소목(100 μg/mL) 및 자단향(100 μg/mL) 추출물에서 산화적 스트레스에 대한 세포 보호능을 확인하였다. 이러한 결과 콩과 5종 물질 중 적색 천연색소를 가지는 소목 및 자단향에서 높은 항산화능이 있는 것으로 확인되었다.

흰구름버섯 (Trametes hirsuta)의 균사체는 CR, CV, RBBR 등 방향족 염료가 함유된 고체와 액체 배지에서 이들 염료를 효과적으로 탈색하였으나 MB의 탈색은 저조하였다. 각각 CR, MB, CV 및 RBBR 등 4종류의 염료가 함유된 액체배지에서 흰구름버섯의 균사체를 10일 간 배양했을 때 laccase, LiP, MnP 등 세 종류의 효소를 모두 생산하였으며 이들 효소 중 laccase의 활성도가 가장 높았으며 LiP와 MnP의 활성도laccase에 비해 낮았다. 따라서 흰구름버섯 균사체에 의한 방향족 염료의 탈색에는 laccase가 주로 사용되고 LiP나 MnP는 보조적인 역할을 하는 것으로 사료된다. 또한 비스페놀 A가 0, 25, 50, 100, 200 ppm의 농도로 함유된 PDA 배지에 균사체를 접종하여 배양한 결과 비스페놀 A의 농도가 증가함에 따라 균사체의 생장은 농도 의존적으로 저해되는 것으로 나타 났다. 또한 비스페놀 A가 100 ppm 함유된 YMG 액체배지에 균사체를 접종하고 비스페놀 A의 분해율을 측정한 결과 배양 12시간 후 72.3%, 배양 24시간 후 95.3%, 그리고 배양 36시간 후에는 100% 분해된 것으로 나타났다. 따라서 본 연구 결과는 우리나라의 산업 활동 과정에서 생산되고 자연계로 배출되어 생물체에 큰 피해를 주는 합성염료와 내분비계 장애물질인 비스페놀 A를 친환경적으로 제거할 수 있는 기술의 개발에 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다.