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Urea removal from dialysates in anion-transfer menbrane enzyme reactor = Anion-transfer membrane 을 이용한 효소 반응기내에서의 dialysates 로 부터의 요소 제거
서명 / 저자 Urea removal from dialysates in anion-transfer menbrane enzyme reactor = Anion-transfer membrane 을 이용한 효소 반응기내에서의 dialysates 로 부터의 요소 제거 / Jong-Inn Kim.
저자명 Kim, Jong-Inn ; 김종인
발행사항 [서울 : 한국과학기술원, 1980].
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초록정보

Improved urea removal system utilizing Anion Transfer Membrane (A.T.M.) is investigated. The A.T.M. selectively passes the urea and anions but it prevents the passage of electrolytes essential for the body and toxic ammonium ion. The overall membrane resistances of A.T.M. are determined by a dual closed-loop technique. Using 0.2 M sodium phosphate citrate buffer, effects of urease enzyme concentration on urea removal and effects of activators such as DL-alanine and glycine on urea removal are investigated. Comparison with other urea removal systems are made by simulation using two compartment model. Experimental results showed that 1.5 unit/ml urease enzyme concentration is adequate for the system of 0.5 L. blood bath and 0.5 L. dialysate bath. Effects of activators was not observed probably owing to very low urea concentration in dialysate. The simulation has been shown that A.T.M. system is more efficient than other system in urea removal and toxic ammonium ion removal. Very low ammonium ion concentration (16μG/L) in extracellular fluid is obtained, but absolute prevention of ammonium ion passage is not achieved unless adsorbent for ammonium ion is not used. The results suggest further work for developments of A.T.M. for artificial kidney use.

셀로판 격막 대신에 A.T.M. 을 인공신장에 사용 하여 요소 제거 정도를 살펴보았다. A.T.M. 은 요소 가수분해시 나오는 유해한 암모늄 전하를 잘 통과시키지 않는 특성을 이용하였다. dual closed-loop 방법을 사용하여 A.T.M. 과 셀로판 격막의 총괄 저항계수를 요소, 암모늄전하, 칼슘, 나트륨, 카리에 대해서 구하여 비교 하였다. A.T.M. 을 사용하여 물질전달 면적이 190㎠ 인 인공신장을 도안하여 만들어 요소 제거에 대해서 실험했다. 실험도중에 발생하는 암모늄 이온에 의한 urease 효소의 활성을 유지하기 위해 0.2M $Na_2HPO_4$ citrate 완충용액을 사용하였다. 효소의 농도를 변화시키면서 실험한 결과 효소의 농도가 1.5 unit/me 일때가 요소 제거율과 경제성면에서 가장 타당함을 알 수 있었다. 문헌에 의한 DL-Alanine과 Glycine 의 효소활성효과는 dialysate 의 요소농도가 낮아서 보지 못하였으며 오히려 활성도가 떨어지는 결과를 얻었다. Two compartments 모델을 사용하여 본 system 과 다른 system 을 전산기로 모사 연구하여 비교하였다. 셀로판격막을 사용한 경우의 요소처리시간은 recirculation과 single pass 의 경우 각각 183분과 92분이었다. 셀로판 격막 system 에서 요소 가수 분해시 나오는 암모늄을 제거 하기 위해서 이온교환수지를 사용한 경우의 요소처리시간은 94분이었으며 발생한 전체 암모늄 이온을 제거하기 위해서는 415g 의 수지가 필요함을 알 수 있었다. 본 system 에대해서는 요소처리시간은 204분이었으며 이때의 extracellular 의 암모늄이온은 16 μG/L 이었다. 이는 셀로판격막을 사용한 경우의 238μG/L 보다 훨씬 적다. 이로부터 A.T.M. 을 사용하는 것이 암모늄이온을 제거하는데 효과적임을 알 수 있었으나 완전히 제거하지는 못했다. 요소처리 시간과 dialysate 부피를 적게하면서 요소를 제거하기 위해서는 두께가 얇고 암모늄에 대해서 저항이 매우 큰 인공신장을 위한 이온교환격막과 물질전달 면적이 큰 인공신장의 개발이 요청된다.

서지기타정보

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청구기호 {MCE 8005
형태사항 iv, 63 p. : 삽도 ; 26 cm
언어 영어
일반주기 Appendix : A, Properties and characteristics of 103-PZL-183 A.T.M. - B, Computer simulation program
저자명의 한글표기 : 김종인
지도교수의 영문표기 : Ho-Nam Chang
지도교수의 한글표기 : 장호남
학위논문 학위논문 (석사) - 한국과학기술원 : 화학공학과,
서지주기 Reference : p. 54-58
주제 Membrane (Technology)
효소. --과학기술용어시소러스
막. --과학기술용어시소러스
Enzymes.
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