Kim, Haseong;Bae, Hyojung;Kang, Sung-Ju;Ha, Jun-Seok
Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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v.23
no.4
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pp.113-117
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2016
Recently, hydrogen is regarded as important energy in the future, because it is clean and renewable. The photoelectrochemical (PEC) system, which produce hydrogen using water splitting by solar energy, is one of the most promising energy systems because it has abundant energy sources and good theoretical efficiency. GaN has recently been regarded as suitable photoelectrode that could be used to split water to generate hydrogen without extra bias because its band edge position include water redox potential ($V_{redox}=1.23$ vs. SHE). GaN also shows considerable corrosion resistance in aqueous solutions and it is possible to control its properties, such as structure, band gap, and catalyst characteristics, in order to improve solar energy conversion efficiency. But, even if the band edge position of GaN make PEC reaction facilitate without bias, the overpotential of oxygen evolution reaction could reduce the efficiency of system. One of the ways to decrease overpotential is introduction of co-catalyst on photoelectrode. In this paper, we will investigate the effect of manganese dioxide ($MnO_2$) as a co-catalyst. $MnO_2$ particles were dispersed on GaN photoelectrode by spincoater and analyzed properties of the PEC system using potentiostat (PARSTAT4000). After coating $MnO_2$, the flat-band potential ($V_{fb}$) and the onset voltage ($V_{onset}$) were moved negatively by 0.195 V and 0.116 V, respectively. The photocurrent density increased on $MnO_2$ coated sample and time dependence was also improved. These results showed $MnO_2$ has an effect as a co-catalyst and it would enhance the efficiency of overall PEC system.
Kim, So-Young;Noh, Yong-Ho;Kang, Sung-Gak;Kim, Young-Bum;Jang, Woo-Jin;Kim, Dong-Joon;Yun, Hyun-Shik
KSBB Journal
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v.22
no.3
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pp.162-167
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2007
Ammonia gas is one of the major pollutants which cause environmental pollution and damage to the human and the livestock. The objective of this study was to investigate the important parameters for the development of efficient removal of ammonia gas by Bacillius subtilis IB101 and to optimize the medium composition for the mass production of B. subtilis IB101. The ammonia gas removal efficiency was evaluated at different growth phases and by changing culture conditions (temperature, pH). The effect of $(NH_4)_2SO_4$ concentration in preculture medium was examined. Medium optimization for the mass production of B. subtilis IB101 was performed by using Plackett-Burman design and one factor at a time method. The removal of ammonia gas was more efficient at exponential phase by 20% than at stationary phase. The ammonia gas removal was the highest at pH 4 and 30 $^{\circ}C$. There was not any significant influence of concentration of $(NH_4)_2SO_4$ on the removal of ammonia gas. The components of optimized medium for the production of viable Bacillus subtilis IB101 was yeast extract 10 g/l, soluble starch 2.5 g/l, $MgSO_4$ 6 g/l, $CaCl_2$ 1.55 g/l, $(NH_4)_2SO_4$ 5 g/l, $KH_2PO_4$ 0.75 g/l, soy bean meal 8 g/l.
Kim, Se-Eun; Shim, Kyung-Mi;Kim, Seung-Eon;Choi, Seok-Hwa;Bae, Chun-Sik;Han, Ho-Jae;Kang, Seong-Soo
Journal of Veterinary Clinics
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v.27
no.4
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pp.325-329
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2010
The osteogenic potential of hydroxyapatite/poly $\varepsilon$-caprolactone composite (HA/PCL) scaffolds with matrigel was evaluated in a rat calvarial defect model. Calvarial defect formation was surgically created in Sprague Dawley rats (n = 18). HA/PCL scaffold was grafted with matrigel (M-HA/PCL group, n = 6) or without matrigel (HA/PCL group, n = 6). A critical defect group (CD group, n = 6) did not received a graft. Four weeks after surgery, bone formation was evaluated with radiography, micro computed tomography (micro CT) scanning, and histologically. No bone tissue formation was radiographically evident in the CD group. Bone tissue was radiographically evident in the HA/PCL and M-HA/PCL groups, however, there was more bone-similar opacity in the M-HA/PCL group. Micro CT analysis revealed that the bone volume of the M-HA/PCL group was higher than the HA/PCL group, however, no significant difference was found between the HA/PCL and M-HA/PCL groups. Bone mineral density in the M-HA/ PCL group was significantly higher than in the HA/PCL group (p < 0.05). Histologically, new bone was formed only from existing bone in the CD group, showing concavity without bone formation in the defect. In the HA/PCL group, new bone formation was only derived from existing bone, while in the M-HA/PCL group the largest bone formation was observed, with new bone tissue forming at the periphery of existing bone and around the HA/PCL scaffold with matrigel. The results indicate that the combination of HA/PCL scaffold with matrigel may be an effective means of enhancing bone formation in critical-sized bone defects.
Experimental induction of polycystic ovary (PCO) resembling some aspects of human PCO syndrome was produced using the long-acting compound estradiol valerate (EV). Our previous study on the role of Korean red ginseng total saponins (GTS) in a steroid-induced PCO rat model demonstrated that electro-acupuncture modulates nerve growth factor (NGF) concentration in the ovaries. In fact, the involvement of a neurogenic component in the pathology of PCO-related ovarian dysfunction is preceded by an increase in sympathetic outflow to the ovaries. In the present study, we tested the hypothesis that therapeutic GTS administration modulates sympathetic nerve activity in rats with PCO. This was done by analyzing NGF protein and NGF mRNA expression involved in the pathophysiological process underlying steroid-induced PCO. EV injection resulted in significantly higher ovarian NGF mRNA expression in PCO rats compared to control rats, and PCO ovaries were counteracted by GTS administration with significantly lower expression of NGF mRNA compared to EV treated ovaries. However, NGF protein was unaffected in both EV and GTS treated ovaries compared to control rats. These results indicate that EV modulates the neurotrophic state of the ovaries, which may be a component of the pathological process by which EV induces cyst formation and anovulation in rodents.
Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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v.13
no.3
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pp.187-197
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2010
Carbon dioxide Capture and Storage(CCS) is regarded as one of the most promising options to response climate change. CCS is a three-stage process consisting of the capture of carbon dioxide($CO_2$), the transport of $CO_2$ to a storage location, and the long term isolation of $CO_2$ from the atmosphere for the purpose of carbon emission mitigation. Up to now, process design for this $CO_2$ marine geological storage has been carried out mainly on pure $CO_2$. Unfortunately the $CO_2$ mixture captured from the power plants and steel making plants contains many impurities such as $N_2$, $O_2$, Ar, $H_2O$, $SO_2$, $H_2S$. A small amount of impurities can change the thermodynamic properties and then significantly affect the compression, purification, transport and injection processes. In order to design a reliable $CO_2$ marine geological storage system, it is necessary to analyze the impact of these impurities on the whole CCS process at initial design stage. The purpose of the present paper is to compare and analyse the relevant physical property models including BWRS, PR, PRBM, RKS and SRK equations of state, and NRTL-RK model which are crucial numerical process simulation tools. To evaluate the predictive accuracy of the equation of the state for $CO_2-SO_2$ mixture, we compared numerical calculation results with reference experimental data. In addition, optimum binary parameter to consider the interaction of $CO_2$ and $SO_2$ molecules was suggested based on the mean absolute percent error. In conclusion, we suggest the most reliable physical property model with optimized binary parameter in designing the $CO_2-SO_2$ mixture marine geological storage process.
Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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v.12
no.3
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pp.217-226
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2009
Marine geological storage of $CO_2$ is regarded as one of the most promising options to response climate change. Marine geological storage of $CO_2$ is to capture $CO_2$ from major point sources, to transport to the storage sites and to store $CO_2$ into the marine geological structure such as deep sea saline aquifer. Up to now, process design for this $CO_2$ marine geological storage has been carried out mainly on pure $CO_2$. Unfortunately the captured $CO_2$ mixture contains many impurities such as $N_2$, $O_2$, Ar, $H_2O$, $SO_x$, $H_2S$. A small amount of impurities can change the thermodynamic properties and then significantly affect the compression, purification and transport processes. In order to design a reliable $CO_2$ marine geological storage system, it is necessary to perform numerical process simulation using thermodynamic equation of state. The purpose of the present paper is to compare and analyse the relevant equations of state including PR, PRBM, RKS and SRK equation of state for $CO_2-N_2$ mixture. To evaluate the predictive accuracy of the equation of the state, we compared numerical calculation results with reference experimental data. In addition, optimum binary parameter to consider the interaction of $CO_2$ and $N_2$ molecules was suggested based on the mean absolute percent error. In conclusion, we suggest the most reliable equation of state and relevant binary parameter in designing the $CO_2-N_2$ mixture marine geological storage process.
Menopause increases the onset of hypertension and heart disease. Whereas it increases the blood LDL-cholesterol, triglyceride and total-cholesterol levels, the HDL-cholesterol concentration is reduced. Accordingly, we examined the effect of internal organs of Todarodes pacificus (IOT) on improvement in blood flow ability and changes in serum lipid content by using ovariectomized rats. For this study, the following four groups of 9-week-old Sprague-Dawley strain female rats were evaluated over 6 weeks: normal rats (SHAM), ovariectomized rats (CON) and ovariectomized rats that were treated with IOT extracts. Ovary removal promoted platelet aggregability. However, IOT administration in the CON group after ovary excision resulted in a hinderance of coherence. The blood vessel passing time of ovariectomized rats was slower than the SHAM group. But the blood flow ability, which was slowed down for ovary removal, was improved by IOT administration. Serum triglyceride levels were significantly reduced by IOT administration. Moreover, blood HDL-cholesterol levels were reduced by ovary removal. However, IOT administration after ovary excision significantly increase HDL-cholesterol levels. The biological activity of IOT could be confirmed from these results. Moreover, IOT can be used in the development of functional foods which are meant to improve blood circulation and anti-platelet aggregation function. According to these results, we could know that IOT improved blood flow and anti-platelet aggregation. Therefore, it is expected that IOT can be used for the development of functional foods.
We investigated whether 1) the combined capsaicin (75 mg), sesamin (30 mg), and L-carnitine (900 mg) (CCSC) ingestion enhances autonomic nervous system (ANS) activities including thermogenic sympathetic activity as energy metabolic modulator, 2) ${\beta}_3-AR$ polymorphism of each subject influences with ANS activity. Seven healthy males $(22.0{\pm}0.5\;yr)$ volunteered for this study. The cardiac autonomic nervous activities evaluated by means of heart rate variability of power spectral analysis were continuously measured during 5 min every 30 min for total 120 min resting condition with CCSC or placebo oral administration chosen at random. The results indicated that, there are not $Arp/Arg^{64}$ variants of the ${\beta}_3-AR$ genotypes in our subjects. There were not also significant differences in heart rate during rest between both trials. The difference of ANS activity did not reach the statistical significance between both trials. However, the significant improvement showed TOTAL power, HF component, and the indices of SNS and PNS activities before and at 30 min after CCSC ingestion (p<0.05, respectively). In conclusions, although each component of combined CCSC is associated with lipolysis and/or fat oxidation, the combined CCSC consumption is not influenced in stimulation of thermogenic sympathetic activity as modulator of energy metabolism. In rather, our results suggested that CCSC ingestion improves the balance of both SNS and PNS activities. Therefore, it will be considered many combined nutrient components for ergogenic and/or lipolysis effects as well as genetic variants affecting ANS activity in further studies.
Park, Seon-Ja;Kang, Sung-Jo;Park, Jung-Hyun;Oh, Sang-Suk;Chung, Duck-Hwa
Korean Journal of Food Science and Technology
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v.33
no.6
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pp.669-675
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2001
The objective of this study was to examine the effects of antioxidant vitamins on the formation of $AFB_{1}-DNA$ adduct and $AFB_{1}-inducing$ cellular oxidative damage. Intraperitoneal(i.p.)injections of 10 mg/kg vitamin C(VC) and 63.8 mg/kg vitamin E(VE) were repeatedly administrated 4 times with 2 days interval to 6 week old male ICR mice. After one hour of vitamin treatments, 0.4 mg/kg $AFB_1$ was injected in $AFB_1$ plus vitamin treated groups by same way. On the other hands, $AFB_1$ treated group was only injected with $AFB_1$ by the same method described above without vitamins. According to quantitative analysis of the $AFB_1$ in mice serum by indirect competitive ELISA, 12.28 and 18.78 ng/mL were detected in $AFB_1-treated$ groups, but 7.60 and 4.85 ng/mL in $AFB_1$ plus VC and VE treated groups, respectively. 23.78, 25.48 ng/mL of $AFB_1-DNA$ adduct were detected in mice liver of $AFB_1$treated groups, while 5.26, 7.81 ng/mL in $AFB_1$ plus VC and VE treated groups, respectively. Consequently, the differences in the concentrations of $AFB_1$ related materials between vitamin treated and non-treated groups were significant. Immunohistochemistry revealed brownish infiltration of $AFB_1$ around central vein and sinusoid in $AFB_1-treated$ group. This manifestation was distinctly reduced in $AFB_1$ plus VC and VE treated groups.
Kim, Jung-Eun;Kim, Seon-Gon;Kang, Sung-Ju;Kim, Chun-Sung;Choi, Yong-Soo
Journal of Sericultural and Entomological Science
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v.53
no.2
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pp.135-142
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2015
The American cockroaches, Periplaneta americana L. was the most important worldwide pest species. It has been an public health problems. We were determinated life cycle and extraction of crude extracts by chemical reagents from cockraches (P. americana L.). The extracted crude solution has been antibacterial activity to gram negative bacteria (Pseudomonas aeruginosa, $6.44{\pm}1.03mm$), gram positive bacteria (Bacillus subtilis, $1.88{\pm}0.40mm$), and fungus (Candida albicans, $5.61{\pm}0.57mm$) using radial diffusion assay. We were analysed of up-regulation of Glutathione-S-transferases (GSTs) stimulation, indicating that antioxidantial protein from various classes are simultaneously expressed in a single insect upon infection or injury. The gene from Periplaneta americana L. were cloned, analysed sequence, and measured protein expression by Real Time PCR (Polymerase Chain Reaction).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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