Molecular Cloning~, Sequencing and Expression of Ketosteroid isomerase from P.testosteron : 최관용

국문 초록 (Abstract)

P. testosteroni로부터 Ketosteroid isomerase(KSI)의 유전자를 분리하기 위하여 효 소를 분리하고 이에대한 항체를 만들어서 KSI의 유전자 분리를 위한 probe로 사용하였 다. 분리된 유전자의 서열을 결정한 결과 지금까지 논란의 대상이 되어온 활성 부위의 아미노산이 asparagine이 아니고 aspartic acid임을 밝혔고 그밖에 4곳의 아미노산 서열의 결정이 잘못되었음을 밝혔다. KSI의 polyclonal 항체는 전에 발표되었던 것과 는 달리 native 및 denatured KSI를 인식하였다. KSI의 유전자로부터 과발현을 실행한 결과 종래의 효소 분리 정제에서 가장 큰 어려움이었던 효소의 P. testosteroni에서 양과 비교할때 2000배 이상의 과발현을 이르켰고 과발현된 KSI는 Steroid 저해제를 이 용한 Affinity chromatography을 만들어서 쉽게 분리할 수 있는 방법을 개발하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

7章
第7章 總 括
セラミックスを强化材としたA1合金基複合材料は，高比强度，高比彈性率，耐摩耗性および中高溫での熱的寸法安定性に優れた特性を有し，自動車部品への適用可能性が高いことから開發硏究が盛んに行われ，實用化への試みが絶え間なくなされているが，現在までのところ實用化された部品は少ない．その理由としては，(1)大量生産方式としての製造加工技術が確立されていないこと，(2)複合材料の强度特性に對するデ－タベ－スが少ないため，·設計者のニ－ズへの信賴性が低いことが考えられる．複合材料が現存の工業材料に置き換わるためには言うまでもなく，信賴性が高まるべきである．しかし，今までの複合林料に關する硏究は，ほとんど部分的側面から檢討した評價に留まっている．したがって，短▣維强化A1合金基複合材料の特性に對する影響因子をマクロ的側面からミクロ的現象まで考慮した總合的評價，かつ製造加工方法および熱處理などの手法を用いて複合材料の組織を積極的に制御する必要性がある．
本硏究では，このような趣旨に從い，SiCw/A1合金基複合材料の强度特性と組織との關係に着目し，製造加工技術の改善および熱應力が及ほす析出現象ならびに强度特性に及ほす影響について檢討し，Al合金中でも優れた時效硬化特性を有し，最も比强度，比彈性率の向上が期待されるAトLi系合金をマトリックス材としたSiCwとの複合材料の强度特性について，組織學的觀点から系統的かつ總合的に詳しく調べた．以下にその結果をまとめて總括する．
第1章「緖論」では，短▣維强化A1合金基複合材料の硏究·開發の動向および本硏究で用いたSiCw/Al-Li系合金複合材料に期待される特性ならびに本硏究の意義と目的について述べた．
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7章
第2章「SiCw强化A1合金基複合材料の製造と組織制御」では，高壓鑄造法によりSiCw/A1合金基複合材料を製造し，製造時に生じる濃度偏析，界面反應，プリフォ－ムの割れおよび强化材の體積率變化などの諸問題について檢討し，溶湯の浸透方向，浸透距離の短縮ならびに金型の改良にょり，鑄造時の問題点の解決を試みた．さらに，强化材の配向性，界面密着性など，複合材料の强度特性に大きな影響を及ほす因子を押出加工により組織を制御し，强度特性との關係を調べた．その結果，通常用いられている高壓鑄造法によりSiCw/A1合金基複合材料を作製すると，浸透經路に沿った異常マクロ偏析領域が複合部において形成されることが分かった．その主な原因は，(1)製造時の空氣の卷き▣み，(2)SiCwプリフォ－ム中に存在するSiO2と溶湯との反應により起こることを明らかにした．特に(2)に起因した反應生成物として，Al·Li系合全ではLiAlSi，Al-Mg合金ではMgA12O3およびMg2Siが界面で形成していることを見出し，その反應機構を檢討した．これら(1)および(7)に起因して形成されるマクロ偏析は，複合材料の强度特性に惡影響をもたらすことから，溶湯の浸透方向および浸透距離を變えると同時に，プリフォ－ム下部に空間を設け，マクロ偏析領域を複合部の外側ヘ移動させる方法を考案し，これにより均一な複合材料を作製することを明らかにした．また，高溫押出加工により，SiCwの配向性およびSiCw/マトリックスとの界面密着性を向上させるなど，製造段階から複合材料の組織を制御し，强度特性を向上させることができた．
第3章「SiCw强化Al·Li系合金複合材米,の時效析出擧動」では，Al·Li系合金をマトリックス材としたSiCw複合材料を主とし，析出擧動が異なるAl·Cu系合金ならびにAl·Zn·Mg系合金をマトリックス材した複合材料の時效硬化擧動について詳細に檢討した結果，AトCu系合金のように析出が過剩空孔濃度と密接に關係する複合材料では，マトリックス材に比べて時效硬化量が著しく減少し，時效硬化が得られないことを明らかにした．その理由としては，(1)過剩空孔が複合材料中に高密度に存在する轉位あるいはウィスカ－
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/マトリックス界面でsinkするため，主な硬化寄與相であるG.P.ZoneおよびG.P.B.Zoneの生成が抑制あるいは遲滯化されること，(2)轉位および界面での粗大な中間相の不均一析出ならびにそれによる溶質の過飽和度の減少が競合するためでことを明らかにした．また，SiCw/Al·ZnNg系合金複合材料ではAI·Cu系合金複合材料に比べて顯著な時效硬化擧動を示し，硬化量は時效溫度に强く依存される．しかし，これら兩複合材料はSiCw體積率の增加に伴い高溫領域での軟化開始時期が短時間側に移行するが，マトリックス材よりはるかに高い硬さを維持するため，耐熱材料として期待できる．
一方，SiCw/AトLi系合金複合材料では，マトリックス材と同樣に顯著な時效硬化擧動を示し，强化材であるSiCwの體積率の增加に伴い最高硬さに達する時間が短時間側に移行する．これは，燒入れ時に導入される轉位密度が體積率の增加に伴い高くなり，硬化に寄與する準安定相の析出が促進されるためである．また，硬さ上昇を支配する析出オ目は，SiCw/AトLi合金複合材料では，準安定相ε'である．一方，SiCw/Al·Li-Cu合金複合材料ではSiCw體積率によって異なり，時效初期段階における硬化寄與相は，比較的體積率が低い16%SiCw材ではε'相，高體積率の31%SiCw材ではε' とT1相である．時效中期段階では，低體積率の場合はみ'，β'およびT1相であり，體積率の增加に伴いT1相が支配的になる．ピ－クを示す時效段階において，低體積率では時效中期段階に比べてT1相の寄與度が大きくなり，高體積率の場合は主にT1相のみ硬化に寄與する．このように，AトLi系合金複合材料の場合は，Al-Cu系合金やAl-Zn-Mg系合金複合材料に比べて顯著な時效硬化が得られるのは， ε'相が核生成を伴わなし，prccursorの生成を通した析出過程を有すること，T1相は轉位上に優先的に析出するためであることを明らかにした．
第4章「SiCw强化Al-しi系合金複合材料の强度特性」では，第3章で明らかとしたAl·Li系合金複合材料の時效硬化に伴う析出組織の變化が，複合材料の强度特性に及ほす影響について，强化材の體積率および各時效段階別
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7章
に調べた結果，强度特性は强化材であるSiCw體積率に依存し，體積率の增加に伴い彈性率および降伏强度はほほ直線的に增加し，一方，引張强さは熱處理條件によって增加傾向が異なることを明らかにした．時效硬化擧動に從いSiCw/AトLi合金複合材料ではa '相の析出狀態，SiCw/Al-Li·Cu合金複合材ではd'相およびT1相の析出狀態に依存した强化が得られるため，時效熱處理による組織制御により强度を增大させることができる．また，SiCw/Al-Li-Cu合金複合材料のT6材の比彈性率および比强度は實用A1合金中で最も比强度が高い7075T6材よりかなり高いことが認められ，高比强度，高比彈性率，かつ耐磨耗性が要求される部品への適用の可能性が大きいことを明らかにした．
第5章「X線回折法による複合材料の殘留應力の評價」では，熱處理條件，マトリックス材の相違および强化材體積率と殘留應力との關係について詳細に檢討した．X線回折法により複合材料の殘留應力を測定する場合，X線侵入方向の影響を考慮した3次元法で測定する必要があることを示した．SiCw/Al合金基複合材料の殘留應力は，强化材の體積率，熱處理の仕方，マトリックス材の種類によって異なり，各複合材料中のマトリックスの降伏强度に近いことを明らかにした．また，室溫に燒入れたW.Q.材を液體窒素中に冷却し，さらに室溫に戾す熱處理を施すと，殘留應力の冷却·加熱の非可逆的擧動により，複合材料中の引張殘留應力は大きく減少することを見出し，殘留應力の制徊1による機械的性質の向上を圖れることを明らかにした．
第6章「SiCw/A1合金基複合材料の强度特性に及ほす殘留應力の影響」では，引張りおよび壓縮試驗で得られた强度特性と殘留應力との關係を檢討した結果，溶體化處理溫度からの燒入れ時に複合材料中のマトリックスに導入される引張殘留應力は複合材料の引張强度を低下させるが壓縮强度は增加させる强度の方向依存性をもたらすこと，ならびにW.Q.材を液體窒素