• 한국환경과학회지
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• 제28권2호
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• pp.183-189
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• 2019

Curcumin ($C_{21}H_{20}O_6$) is a hydrophobic polyphenol found in turmeric. Although curcumin has been used as a natural medicine, its major limitation is related to poor absorption from the gut. Therefore, we developed a method for preparation of Curcumin Nanospheres (CN) to improve the aqueous-phase solubility of curcumin and investigate the functional role of CN in promoting feed efficiency and odor reduction in mice. CN showed inhibitory effects on actate dehydrogenase (LDH) cytotoxicity induced by ecotoxic substance toluene in gut epithelial HCT116 cells. In addition, the weights of internal organs (liver, heart, kidneys, and spleen) and the levels of serum Glutamate Oxaloacetate Transaminase (GOT), Glutamate Pyruvate Transaminase (GPT), and LDH did not show significant differences between mice administered oral CN for two weeks and compared to the control group. Interestingly, CN not only reduced hydrogen sulfide ($H_2S$) and ammonia ($NH_3$) levels and fecal odor, but also improved feed efficiency in mice. These results demonstrate that oral nano-delivery of anti-ecotoxicological CN is a functional system to deliver curcumin to the gut to improve feed efficiency and reduce fecal odor in mice.

• BMB Reports
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• 제45권12호
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• pp.742-747
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• 2012

Granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) is used for heart failure therapy and promotes myocardial regeneration by inducing mobilization of bone marrow stem cells to the injured heart after myocardial infarction; however, this treatment has one weakness in that its biological effect is transient. In our previous report, we generated 5 mutants harboring N-linked glycosylation to improve its antiapoptotic activities. Among them, one mutant (Phe140Asn) had higher cell viability than wild-type hG-CSF in rat cardiomyocytes, even after treatment with an apoptotic agent ($H_2O_2$). Cells treated with this mutant significantly upregulated the antiapoptotic proteins, and experienced reductions in caspase 3 activity and PARP cleavage. Moreover, the total number of apoptotic cells was dramatically lower in cultures treated with mutant hG-CSF. Taken together, these results suggest that the addition of an N-linked glycosylation was successful in improving the antiapoptotic activity of hG-CSF, and that this mutated product will be a feasible therapy for patients who have experienced heart failure.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권4호
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• pp.386-392
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• 2017

본 연구는 밀폐형 식물생산 시스템에서 다양한 형광등 종류에 따른 시금치 '수시로'의 생육과 기능성물질 함량에 미치는 영향을 구명하기 위해 수행되었다. 종자는 128구 플러그 트레이에 암면을 이용하여 파종되었다. 시금치 묘는 재순환 담액식 수경재배 시스템을 이용하여 EC $1.5dS{\cdot}m^{-1}$, pH 6.5의 밀폐형 식물생산 시스템에 정식되었다. 묘는 3가지 종류의 형광등 #S(NBFHF 32S8EX-D, CH LIGHTING Co. Ltd., China), #O( FHF32SSEX-D, Osram Co. Ltd., Germany), #P(FLR32SS EX-D, Philips Co. Ltd., The Netherlands)에 광도 $150{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ PPFD와 광주기 14/10 (명기/암기)으로 설정했다. 정식 후 재배환경은 온도 $25{\pm}1^{\circ}C$와 상대습도 $60{\pm}10%$ 였다. 정식 후 6주간 각 처리마다 30개체를 재배하였고, 생육 및 기능성 물질 함량을 3주째와 6주째 측정했다. 정식 후 3주째, #O 형광등에서 다른 처리구에 비해 초장과 엽폭이 유의적으로 컸다. 그러나 지하부의 생체중과 건물중은 #P 형광등에서 가장 높았다. 또한 총페놀 함량은 #P 형광등에서 유의적으로 가장 높았다. 정식 후 6주째, #O 형광등에서 초장, 지상부의 생체중 및 건물중에서 시금치의 생육이 향상되는 효과를 보였다. 총페놀 함량도 #O 형광 등에서 다른 처리구에 비해 유의적으로 증가하였다. 그러나 항산화 활성은 모든 처리구에서 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 따라서 이러한 결과는 밀폐형 식물생산 시스템에서 #O 형광등 처리가 시금치의 생육과 기능성물질 함량 축적에 효과적인 것으로 나타났다.

• 자원환경지질
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• 제41권2호
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• pp.201-210
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• 2008

국내 폐광산 주변 중금속 오염 농경지 토양 복원을 위해 석회(CaO)와 분쇄한 석회암($CaCO_3$)을 안정화제로 이용한 토양 안정화 공법의 효율을 규명하는 배치 및 대형 칼럼실험을 실시하였다. 오염토양은 경북 군위군에 위치한 아연 폐광산 지역의 오염 농경지 토양을 이용하였으며, 안정화제의 함량은 오염토양 대비 0, 0.5, 2, 5%로 다양하게 적용함으로써, 안정화제에 의해 토양으로부터 용출되는 중금속 농도 변화를 시간에 따라 측정하여 안정화제의 중금속 저감 효율을 규명하였다. 배치실험 결과, 가루상의 석회나 석회암 0.5%를 토양과 혼합하여 안정화제로 사용한 경우, 오염토양으로부터 As, Cd, Pb, Zn의 중금속 용출 농도는 안정화제를 사용하지 않은 토양으로부터의 용출 농도를 기준으로 각각 70, 77, 94, 그리고 95% 감소하여 중금속 용출 저감 효과가 매우 높은 것으로 나타났다. 토양 객토법을 모사한 대형 칼럼실험 결과, 2% 입상 석회 첨가에 의해서 As, Cd, Zn의 토양 용출은 안정화제를 사용하지 않은 토양 용출 농도를 기준으로 각각 63, 97, 98% 감소하였다. 입상 석회암을 안정화제로 이용한 칼럼에서는 2% 석회암 첨가에 의해서 As 용출 농도는 135.6${\mu}g/L$에서 30.2 ${\mu}g/L$ 감소하여 약 46% 이상의 감소율을 나타내었으며, Cd와 Zn의 경우에는 97% 이상 감소하였다. 배치 및 칼럼실험 결과 석회암의 중금속 용출 저감 효율이 석회의 저감 효율과 매우 비슷한 것으로 나타나, 토양으로부터 중금속을 안정화시키는데 입상 석회와 석회암 모두 효과가 매우 좋은 것으로 나타났다. 토양 산성화 방지를 위해 토양개량제로 주로 사용하였던 석회의 과도한 토양 내 첨가가 토양의 급격한 pH 증가를 일으켜 농작물 재배에 악 영향을 주게 되는 한계를 극복하기 위하여, 본 배치 및 대형 칼럼실험을 통하여 토양 내 첨가에 의한 pH 증가가 거의 없으며 비용 측면에서도 석회보다 훨씬 저렴하지만 중금속 용출 저감 효과가 비슷한 석회암이 중금속 오염 농경지 토양 복원을 위한 새로운 안정화제로 유용하게 사용될 수 있음을 입증하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제13권9호
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• pp.1263-1271
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• 2000

A total of 80 piglets ($5.85{\pm}0.62kg$ BW; 21 d of age) were used to study the effect of carnitine addition to extruded full-fat soybean (EFS) diets on the growth of weaned pigs. Pigs were allotted into five treatments based on body weight, in a completely randomized block design. Each treatment has 4 replicates of 4 heads each. Treatments were 1) SBM (positive control), 2) EFS without carnitine (negative control), 3) EFS with 50 ppm carnitine, 4) EFS with 100 ppm carnitine and 5) EFS with 150 ppm carnitine. During d 0 to 14, piglets were fed diets containing 3,400 kcal ME, 23% crude protein, 1.65% lysine, 0.9% Ca and 0.8% P and for the period of d 15 to 28, piglets were fed diets supplying 3,300 kcal ME, 20% crude protein, 1.55% lysine, 0.9% Ca and 0.8% P. The urease activity of EFS (0.18) were three times higher than SBM (0.07). During d 0-14, pigs fed SBM had greater ADG and ADFI compared to pigs fed extruded full-fat soybean diets (p<0.05). Feed conversion ratio was not different among treatments. No linear or quadratic effect of carnitine addition was found in growth performance. During d 15-28, piglets fed SBM diet also showed better ADG and FCR with no significant differences among treatments. Feed intake tended to increase as carnitine addition level was increased (p=0.10). For overall period (d o to 28), the best performance was observed in pigs fed SBM diet. CP digestibility was higher in pigs fed SBM diet than piglets fed EFS diet at d 14, and DM and CP digestibility tended to be higher in pigs fed SBM diet at d 28. Blood metabolites (BUN, glucose and cholesterol)were not affected by treatments. In conclusion, based on the results of this study piglets at 21 d of age appeared to be not ready for extruded full-fat soybean (FFSB) in their diets. Piglets fed extruded FFSB showed decreased growth rate compared to piglets fed SBM diet. Nutrient utilization was also poor in piglets fed extruded FFSB diets. L-carnitine addition at the level of 50 to 150 ppm was not effective in improving the growth performance of pigs fed EFS diets.

• 농업과학연구
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• 제28권1호
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• pp.27-32
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• 2001

본 연구에서는 타피오카 주정박에 인삼박을 혼합하여 사일리지를 제조하였을 때, 사일리지의 품질 (시험 I)과 건물 섭취량 및 소화율 (시험 II)에 미치는 영향을 조사하였다. 사일리지 조제시 수분함량을 낮추기 위하여 소맥피를 10% 수준으로 첨가하였으며, 인삼박의 혼합비율은 원물기준으로 0, 15 및 30% 수준 (3 처리)으로 하였다. 처리당 5반복으로 20kg 씩 비닐백에 넣고 공기를 배제하여 포장한 후 $20{\sim}25^{\circ}C$에서 30일간 숙성시켜 공시하였다. 시험 II의 소화 시험에서는 10개월령의 재래산양 수컷 12두 (평균체중 14 kg)를 공시하여서 처리당 4반복이 되게 하였다. 7일 동안의 적응기간을 거친 후, 5일간 소화율을 조사하였던 바, 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 인삼박의 혼합 비율이 증가함에 따라 조단백질, NDF 및 ADF의 양이 증가하는 경향을 나타내었으며, 특히 인삼박 30% 첨가구는 인상박 무첨가구와 인삼박 15% 침가구에 비하여 유의하게 높은 결과를 나타내었다 (P<0.05). 그리고 조지방 함량과 hemicellulose 함량은 처리구간에 유의한 차이가 인정되지 않았다. 2. pH는 인삼박을 혼합하므로서 유의하게 감소하였으며, 인삼박 처리구간에 는 유의한 차이가 인정되지 않았다. 젖산 함량은 인삼박 혼합비율이 증가함에 따라 유의하게 많아졌으며(P<0.05), 총산도 인삼박 첨가구가 무첨가구에 비하여 유의하게 많은 결과를 나타냈다. 초산은 인삼박 30% 첨가구가 유의하게 적었다. 한편 낙산은 인삼박 첨가구가 무첨가구에 비하여 유의하게 적었다(P<0.05). 3. 사일리지의 섭취량은 인삼박 첨가구가 무첨가구 보다 유의하게 많았다. 건물 소화율은 인삼박을 많이 혼합할수록 증가하였다. 위의 결과로 볼 때 주정박에 인삼박을 혼합하여 사일리지를 조제하는 것은 주정박 만으로 조제할 때 보다 더 좋은 품질의 사일리지를 만들 수 있으며, 기타 유사 재료에 대해서도 광범위한 적용이 가능할 것으로 사료된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권1호
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• pp.116-124
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• 2022

교대로 운전되는 광촉매반응기 공정, 및 바이오필터 공정(전통적 바이오필터(L 반응기)와 두 개의 유닛(unit)을 가지는 개선된 바이오필터시스템(R 반응기))로 구성된 통합처리시스템에서, 에탄올과 황화수소를 동시 함유한 폐가스 처리를 수행하는데 발생하는 공정 당 압력강하(△p)와 바이오필터 공정의 미생물 population 분포를 관찰하였다. 교대로 운전되는 광촉매 반응기의 △p는, 바이오필터의 △p와 비교할 때에 무시할 정도로 작게 관찰되었다. L 반응기의 △p는, 통합처리시스템의 운전 중에 계속 증가하여 4.0~5.0 mmH₂O (i.e., 5.0~6.25 mmH₂O/m)로 증가하였다. 한편 R 반응기의 경우에서는 L 반응기의 △p의 약 16~20% 이하인 작은 △p를 나타내었다. 본 연구에서 적용한 공극율이 큰 폐타이어 담체 등의 바이오필터 담체 및 R 반응기 설계의 적용이, 목재 칩(wood chip)과 목재 바크(wood bark)의 50 대 50인 혼합물을 바이오필터 담체로 사용한 전통적 바이오필터의 보고된 압력강하 값의 각각 37~50%와 40~53% 만큼 압력강하 저감에 공헌하였다고 분석되었다. 또한 본 연구의 R 반응기 운전에서 압력강하 값이, 공극율이 큰 화산석(scoria)과 compost를 75 대 25로 혼합한 복합 담체를 충전한 전통적 바이오필터의 보고된 압력강하 값보다 약 80%만큼 저감된 결과는 주로 R 반응기 설계의 적용에 기인하였다고 해석되었다. 한편, 통합처리시스템에서 바이오필터 담체의 microbial population 분포로서 L 반응기 및 R 반응기의 담체 내 미생물 콜로니 수 비교에서는 L 반응기가 제일 밑단에서 다른 윗 단의 콜로니 수보다 거의 두 배로 증가하였으나; R 반응기의 경우는 R_dn 반응기와 R_up 반응기 각각의 상단과 하단에서 고르게 분포하였고 L 반응기보다 콜로니 수가 평균적으로 약 50% 정도 더 컸다. 이러한 현상은 R 반응기의 상단과 하단의 함수율이 50-55%의 고른 분포를 보인 것에 기인하였다. 따라서 개선된 바이오필터시스템이 전통적 바이오필터보다 △p와 미생물 population 분포에서 더욱 우수한 특성을 보였다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제9권1호
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• pp.20-28
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• 2010

According to the bipolar model, ion selectivity of some species in the passive film is important factor to control the passivation. An increase of cation selectivity of outer layer of the passive film can stabilize the film and improves the corrosion resistance. Therefore, the formation and roles of ionic species in the passive film should be elucidated. In this work, two types of solution (hydrochloric or sulfuric acid) were used to test high N and Mo-bearing stainless steels. The objective of this work was to investigate the formation of oxyanions in the passive film and the roles of oxyanions in passivation of stainless steel. Nitrogen exists as atomic nitrogen, nitric oxide, nitro-oxyanions (${NO_x}^-$), and N-H species, not nitride in the passive film. Because of its high mobility, the enriched atomic nitrogen can act as a reservoir. The formation of N-H species buffers the film pH and facilitates the formation of oxyanions in the film. ${NO_x}^-$ species improve the cation selectivity of the film, increasing the oxide content and film density. ${NO_x}^-$ acts similar to a strong inhibitor both in the passive film and at active sites. This facilitates the formation of chromium oxide. Also, ${NO_x}^-$ can make more molybdate and nitric oxide by reacting with Mo. The role of Mo addition on the passivation characteristics of stainless steel may differ with the test environment. Mo exists as metallic molybdenum, molybdenum oxide, and molybdate and the latter facilitates the oxide formation. When nitrogen and molybdenum coexist in stainless steel, corrosion resistance in chloride solutions is drastically increased. This synergistic effect of N and Mo in a chloride solution is mainly due to the formation of nitro-oxyanions and molybdate ion. Oxyanions can be formed by a 'solid state reaction' in the passive film, resulting in the formation of more molybdate and nitric oxide. These oxyanions improve the cation selectivity of the outer layer and form more oxide and increase the amount of chromium oxide and the ratio of $Cr_2O_3/Cr(OH)_3$ and make the film stable and dense.

• 한국축산식품학회지
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• 제41권6호
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• pp.967-982
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• 2021

Probiotics are living microorganisms that, when administered in adequate amounts, provide a health benefit to the host and are considered safe. Most probiotic strains that are beneficial to human health are included in the "Lactic acid bacteria" (LAB) group. The positive effects of probiotic bacteria on the host's health are species-specific and even strain-specific. Therefore, evaluating the probiotic potential of both wild and novel strains is essential. In this study, the probiotic characteristics of Lactobacillus brevis KT38-3 were determined. The strain identification was achieved by 16S rRNA sequencing. API-ZYM test kits were used to determine the enzymatic capacity of the strain. L. brevis KT38-3 was able to survive in conditions with a broad pH range (pH 2-7), range of bile salts (0.3%-1%) and conditions that simulated gastric juice and intestinal juice. The percentage of autoaggregation (59.4%), coaggregation with E. coli O157:H7 (37.4%) and hydrophobicity were determined to be 51.1%, 47.4%, and 52.7%, respectively. L. brevis KT38-3 produced β-galactosidase enzymes and was able ferment lactose. In addition, this strain was capable of producing antimicrobial peptides against the bacteria tested, including methicillin and/or vancomycin-resistant bacteria. The cell-free supernatants of the strain had high antioxidant activities (DPPH: 54.9% and ABTS: 48.7%). Therefore, considering these many essential in vitro probiotic properties, L. brevis KT38-3 has the potential to be used as a probiotic supplement. Supporting these findings with in vivo experiments to evaluate the potential health benefits will be the subject of our future work.

• 한국광물학회지
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• 제21권2호
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• pp.161-175
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• 2008

제주도 화산회 기원 토양시료들은 전형적인 안디졸에 해당하는데 낮은 pH, 높은 수분함량, 높은 유기물함량, 식질-미사질 토성을 보여주었다. 결정질 광물 중 현무암 기원의 감람석, 휘석 등의 철고토광물과 자철석 및 적철석 등의 산화철이 주구성광물로 관찰되며 이차광물인 깁사이트가 일부 심토에서 나타나는 것이 특징이다. 그밖에 제주도 화산회 토양은 비정질 알로판 광물과 ferrihydrite 등의 결정도가 낮은 광물을 상당량 포함하고 있다. 주성분원소는 비화산회토양에 비해 상대적으로 낮은 $SiO_2$ 함량과 높은 $A1_2O_3$ 및 $Fe_2O_3$ 함량을 보이는데 이는 전형적인 화산회토의 특성을 반영한다. 토양 내 중금속 함량 중에서 Zn, Ni, Co, Cr은 각자 $84{\sim}198$, $56{\sim}414$, $38{\sim}150$, $132{\sim}1164\;mg\;kg^{-1}$의 범위를 보여 일반적인 세계 토양 내 함량범위를 초과하는 것으로 나타났다. 특히 Cr의 경우 1,000 ppm 이상의 함량을 가지는 토양 시료도 존재하는 등 제주도 화산회 토양은 높은 Cr 함량을 보이는 것이 특징이다. 제주도 토양의 환원능은 평균 $6.53\;mg\;L^{-1}$ reduced Cr(VI)로서 내륙의 비화산회토양에 비해 5.1배 이상 큰 것으로 나타났다. 비화산회토양의 경우 토양 환원능은 토양의 이화학적 인자 중 총 탄소함량과 매우 좋은 상관관계(R = 0.90)를 보이고 있는 것으로 보고되었으나, 총 탄소함량이 일반 토양에 비해 20배 이상 큰 제주도 화산회 토양의 경우 환원능은 탄소함량과는 오히려 약한 음의 상관관계를 보여주고 있다(R = -0.469). 이러한 결과는 제주도 화산회 토양의 환원능을 제어하는 인자가 탄소함량뿐만 아니라 또 다른 토양 이화학성에 있음을 지시한다. 주성분 원소조성과 환원능의 상관관계분석결과 화산회토 특성을 반영하는 Al과 Fe 원소와 정의 상관관계(R = 0.793, R = 0.626)를 보여주었다. 또한 중금속 원소 중 Ni, Co, Cr 등은 제주도 화산회 토양의 환원능과 정의 상관관계(R = 0.538, R = 0.647, R = 0.468)를 보이고 있다. 산화환원전위에 민감한 Cr 원소의 경우 제주도 화산회토양의 높은 환원능으로 인해 유해하고 이동성이 높은 6가 크롬의 생성 및 이동이 매우 제한될 것으로 판단된다. 또한 제주도 화산회 토양의 환원능을 제어하는 인자는 비정질인 알로판 광물 및 ferrihydrite 등의 화산회토 특성과 밀접한 관련이 있는 것으로 판단된다.