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公开(公告)号：WO2009104888A2
公开(公告)日：2009-08-27
申请号：PCT/KR2009/000753
申请日：2009-02-18
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단 , 유영제 , 박재연 , 조정수
IPC: C12N13/00
CPC classification number: C12N11/14 , C02F3/005 , C02F3/302 , C02F2101/16 , C12Q1/001 , H01M8/16 , Y02E60/527
Abstract: 본 발명은 생촉매전기화학적 3차원 전극 및 이를 이용한 질소 제거방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 다공성 담체에 고정화된 막투과성 미생물 및 전도성 분말로 이루어진 생촉매전기화학적 3차원 전극 및 이를 이용한 질소 제거방법에 관한 것이다. 나아가, 본 발명의 3차원 전극은 미생물 연료전지 및 바이오센서 등에도 적용이 가능하다. 본 발명의 생촉매전기화학적 3차원 전극은 공정비용 증가의 주요 원인인 외부 탄소원의 공급이 필요 없고, 전자전달 매개체를 사용하지 않아 불필요한 추가 오염을 근원적으로 예방하였다. 나아가, 종래 2차원적인 필름 상의 반응 대신 전극의 체적 전체에서 반응이 일어남으로써 반응속도의 획기적인 증가를 도모할 수 있으며, 이는 생촉매전기화학적 3차원 전극의 대표적 응용분야인 탈질공정에서의 효율증가로 확인되었다. 뿐만 아니라, 본 발명의 생촉매전기화학적 3차원 전극은 제조가 용이하여 미생물 연료전지나 바이오센서와 같은 타 분야에 쉽게 응용이 가능한 장점도 가지고 있다.
Abstract translation: 本发明涉及一种生物催化电化学三维电极以及使用该电极消除氮的方法。 更具体地说，本发明涉及一种生物催化电化学三维电极，其包括可渗透微生物和固定在多孔载体中的导电粉末，并且还涉及使用该方法消除氮的方法。 此外，本发明的三维电极也可以用于微生物燃料电池，生物传感器等。 本发明的生物催化电化学三维电极从根本上防止了不使用电子转移介体的不必要的额外污染，并且不需要提供作为增加处理成本的主要原因的任何外部碳源。 此外，由于反应发生在电极的整个体积内，而不是对构成现有技术的二维电极的膜的反应，所以本发明允许反应速率显着增加，这已经通过增加来确认 在反硝化过程中的效率，这是生物催化电化学三维电极的典型应用。 此外，本发明的生物催化电化学三维电极的优点还在于其易于制备，并且可以容易地用于其它领域如微生物燃料电池和生物传感器。
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公开(公告)号：KR1020060101642A
公开(公告)日：2006-09-26
申请号：KR1020050023168
申请日：2005-03-21
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
Abstract: 본 발명은 미생물 고정화 담체의 제조 방법 및 그에 의해 제조된 미생물 고정화 담체에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는,
1) 폴리비닐알콜 수용액에 잔탄검을 혼합하여 녹인 후 고정시키고자 하는 미생물과 탄소원을 첨가시켜 폴리비닐알콜에 미생물을 고정시킨 미생물 고정화 담체 전구체 용액을 제조하는 단계;
2) 상기 단계 1)에서 제조된 미생물 고정화 담체 전구체 용액을 계면활성제가 함유된 붕산 수용액에 적하시켜 상기 담체의 표면을 구형으로 변형시키는 단계;
3) 상기 단계 2)에서 얻어진 구형의 담체를 상기 붕산 수용액에서 숙성시킨후, 포스페이트 수용액에 첨가하여 숙성, 여과시킨 후, 물로 숙성 및 세척하므로써, 기질 및 생성물의 이동이 용이하도록 담체를 가공하는 단계; 및
4) 상기 단계 3)에서 기질 및 생성물의 이동이 용이하도록 가공된 담체를, 미생물 성장배지에서 재배양한 후, 여과, 분리 및 세척하여 미생물 고정화 담체를 제조하는 단계;
를 포함하여 이루어지는 미생물 고정화 담체의 제조방법 및 상기 방법에 의하여 제조된 미생물 고정화 담체에 관한 것이다.
미생물 고정화 담체, 폴리비닐알콜, 잔탄검, 계면활성제-
公开(公告)号：KR101070233B1
公开(公告)日：2011-10-06
申请号：KR1020080085691
申请日：2008-09-01
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
IPC: C12N13/00
CPC classification number: H01M8/16 , Y02E60/527
Abstract: 본발명은전기화학적방법을이용한조효소의재생방법, 이를이용한효소적산화환원방법, 및효소바이오센서와효소연료전지에관한것으로, 보다상세하게는금속산화물전극에직접전자를전달하거나전달받아조효소가산화또는환원되고, 전자전달매개체를사용하지않는것을특징으로한다. 본발명의조효소재생방법은재생된조효소를보다저비용으로간단하게얻을수 있으므로, 전기화학적생물반응기뿐만아니라바이오센서, 생물연료전지등 다양한분야에널리적용시킬수 있다.
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公开(公告)号：KR1020090090407A
公开(公告)日：2009-08-26
申请号：KR1020080015587
申请日：2008-02-21
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
CPC classification number: C12N11/14 , C02F3/005 , C02F3/302 , C02F2101/16 , C12Q1/001 , H01M8/16 , Y02E60/527
Abstract: A bioelectrochemical three-dimensional electrode is provided to increase reaction rate without external carbon source and electrochemical transport mediator. A bioelectrochemical three-diemensional electrode comprises: a porous carrier for fixing microorganism; and membrane permeable microorganism and conductive powder which is fixed on the surface of porous carrier, air gap. The porous carrier is selected among barium-alginate, tetramethoxysilane (TMOS), calcium-alginate, chitosan, agar, agarose, polyvinyl alcohol, poly N-substituted anyline, polyacrylamide, polyurethane, and k- carrageenan.
Abstract translation: 提供生物电化学三维电极以提高无外部碳源和电化学运输介质的反应速率。 生物电化学三维电极包括：用于固定微生物的多孔载体; 和膜可渗透的微生物和固定在多孔载体表面的导电粉末，气隙。 多孔载体选自藻酸钡，四甲氧基硅烷（TMOS），藻酸钙，壳聚糖，琼脂，琼脂糖，聚乙烯醇，聚N-取代的丙烯酰胺，聚丙烯酰胺，聚氨酯和k-角叉菜胶。
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公开(公告)号：KR100943892B1
公开(公告)日：2010-02-24
申请号：KR1020080015587
申请日：2008-02-21
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
CPC classification number: C12N11/14 , C02F3/005 , C02F3/302 , C02F2101/16 , C12Q1/001 , H01M8/16 , Y02E60/527
Abstract: 본 발명은 생촉매전기화학적 3차원 전극 및 이를 이용한 질소 제거방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 다공성 담체에 고정화된 막투과성 미생물 및 전도성 분말로 이루어진 생촉매전기화학적 3차원 전극 및 이를 이용한 질소 제거방법에 관한 것이다. 나아가, 본 발명의 3차원 전극은 미생물 연료전지 및 바이오센서 등에도 적용이 가능하다. 본 발명의 생촉매전기화학적 3차원 전극은 공정비용을 높이는 주요 원인이 되는 외부 탄소원의 공급이 필요 없고, 전자전달 매개체를 사용하지 않아 불필요한 추가 오염을 근원적으로 예방하였다. 나아가, 종래 2차원적인 필름 상의 반응 대신 전극의 체적 전체에서 반응이 일어남으로써 반응속도의 획기적인 증가를 도모할 수 있으며, 이는 생촉매전기화학적 3차원 전극의 대표적 응용분야인 탈질공정에서의 효율증가로 확인되었다. 뿐만 아니라, 본 발명의 생촉매전기화학적 3차원 전극은 제조가 용이하여 미생물 연료전지나 바이오센서와 같은 타 분야에 쉽게 응용이 가능한 장점도 가지고 있다.
생촉매, 전기화학, 3차원, 전극, 전도성 분말-
Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR100533873B1
公开(公告)日：2005-12-06
申请号：KR1020040006381
申请日：2004-01-31
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
IPC: B01J20/22
Abstract: 본 발명은 중금속 제거를 위한 생물흡착제의 제조방법 및 그에 의해 제조된 생물흡착제에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는,
1) 폴리비닐알콜 수용액에 알긴산 또는 갈조류를 혼합, 가열하여 폴리비닐알콜에 알긴산 또는 갈조류가 고정화된 생물흡착제 전구체 용액을 제조하는 단계;
2) 상기 단계 1)에서 제조된 생물흡착제 전구체 용액에 잔탄검, 및 계면활성제와 글루타르알데하이드가 함유된 붕산수용액을 첨가하여, 상기 생물흡착제 전구체의 표면을 변형시켜 구형의 생물흡착제를 제조하는 단계; 및
3) 상기 단계 2)에서 제조된 생물흡착제를 숙성시킨 후, 여과, 세척, 건조하는 단계를 포함하여 이루어지는 중금속 제거를 위한 생물흡착제의 제조방법 및 그에 의해 제조된 생물흡착제에 관한 것이다.-
公开(公告)号：KR1020090023541A
公开(公告)日：2009-03-05
申请号：KR1020080085691
申请日：2008-09-01
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
IPC: C12N13/00
CPC classification number: H01M8/16 , Y02E60/527
Abstract: A method for electrochemically regenerating a coenzyme used for a biosensor or an enzymatic biofuel cell is provided to simply regenerate the coenzyme at low costs. A method for electrochemically regenerating a coenzyme includes oxidization of the coenzyme by directly delivering electron to a metal oxide electrode or reduction of the coenzyme by directly accepting the electron from the metal oxide electrode. The metal of the metal oxide electrode shows the second to fourteenth group and the third to sixth period among the periodic table of the chemical elements. The metal of the metal oxide electrode is selected from the group consisting of tin, iridium, titanium, chrome, copper, manganese, iron, tungsten, nickel, zinc, niobium, magnesium, aluminium, ruthenium, lead and their mixtures.
Abstract translation: 提供了用于生物传感器或酶生物燃料电池的用于电化学再生辅酶的方法，以简单地以低成本再生辅酶。 电化学再生辅酶的方法包括通过直接将金属氧化物电极传递到金属氧化物电极或通过直接接受来自金属氧化物电极的电子来还原辅酶来氧化辅酶。 金属氧化物电极的金属在化学元素的周期表中显示第二至第十四组和第三至第六周期。 金属氧化物电极的金属选自锡，铱，钛，铬，铜，锰，铁，钨，镍，锌，铌，镁，铝，钌，铅及其混合物。
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公开(公告)号：KR100684604B1
公开(公告)日：2007-02-22
申请号：KR1020060000787
申请日：2006-01-04
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
IPC: C02F3/00 , C02F3/34 , C02F3/30 , C02F1/467 , C02F101/16
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公开(公告)号：KR100684603B1
公开(公告)日：2007-02-22
申请号：KR1020050023168
申请日：2005-03-21
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
Abstract: 본 발명은 미생물 고정화 담체의 제조 방법 및 그에 의해 제조된 미생물 고정화 담체에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는,
1) 폴리비닐알콜 수용액에 잔탄검을 혼합하여 녹인 후 고정시키고자 하는 미생물과 탄소원을 첨가시켜 폴리비닐알콜에 미생물을 고정시킨 미생물 고정화 담체 전구체 용액을 제조하는 단계;
2) 상기 단계 1)에서 제조된 미생물 고정화 담체 전구체 용액을 계면활성제가 함유된 붕산 수용액에 적하시켜 상기 담체의 표면을 구형으로 변형시키는 단계;
3) 상기 단계 2)에서 얻어진 구형의 담체를 상기 붕산 수용액에서 숙성시킨후, 포스페이트 수용액에 첨가하여 숙성, 여과시킨 후, 물로 숙성 및 세척하므로써, 기질 및 생성물의 이동이 용이하도록 담체를 가공하는 단계; 및
4) 상기 단계 3)에서 기질 및 생성물의 이동이 용이하도록 가공된 담체를, 미생물 성장배지에서 재배양한 후, 여과, 분리 및 세척하여 미생물 고정화 담체를 제조하는 단계;
를 포함하여 이루어지는 미생물 고정화 담체의 제조방법 및 상기 방법에 의하여 제조된 미생물 고정화 담체에 관한 것이다.
미생물 고정화 담체, 폴리비닐알콜, 잔탄검, 계면활성제-
公开(公告)号：KR1020050078461A
公开(公告)日：2005-08-05
申请号：KR1020040006381
申请日：2004-01-31
Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단
IPC: B01J20/22
CPC classification number: B01J20/3212 , B01J20/24 , B01J20/28019 , B01J20/3078 , B01J20/3231
Abstract: 본 발명은 중금속 제거를 위한 생물흡착제의 제조방법 및 그에 의해 제조된 생물흡착제에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는,
1) 폴리비닐알콜 수용액에 알긴산 또는 갈조류를 혼합, 가열하여 폴리비닐알콜에 알긴산 또는 갈조류가 고정화된 생물흡착제 전구체 용액을 제조하는 단계;
2) 상기 단계 1)에서 제조된 생물흡착제 전구체 용액에 잔탄검, 및 계면활성제와 글루타르알데하이드가 함유된 붕산수용액을 첨가하여, 상기 생물흡착제 전구체의 표면을 변형시켜 구형의 생물흡착제를 제조하는 단계; 및
3) 상기 단계 2)에서 제조된 생물흡착제를 숙성시킨 후, 여과, 세척, 건조하는 단계를 포함하여 이루어지는 중금속 제거를 위한 생물흡착제의 제조방법 및 그에 의해 제조된 생물흡착제에 관한 것이다.
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