• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.226-226
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• 2021

Tetractycline은 sulfonamides, penicilines 등과 함께 축산계에서 널리 사용되는 대표적인 항생물질의 한 종류이다. 2011년 사료 내 항생제 투여를 금지한 이후 자가치료 및 예방용으로 사용되고 있으며, 가축의 체내로 투여되는 tetracycline는 주로 분뇨에 포함되어 배출되는데, 강우 등 물 순환에 따라 지표수 및 지하수로 이동하여 미생물에 독성을 일으키거나 내성균이 발생하기도 한다. Tetracycline 등의 항생물질 처리 방식으로 흡착 등 다양한 공정이 제시되고 있다. 본 연구에서는 산화제 중 하나인 ferrate(VI)를 이용하여 tetracycline 분해실험을 수행하였다. ferrate(VI)는 염소산화물 및 H₂O₂에 비해 비교적 강한 산화력을 가지며, 처리 후 발생되는 철염(Fe³⁺)은 독성이 없다는 장점이 있다. Ferrate(VI)는 병원균 제거 등에 효과적인 것으로 알려져 있으며, 다양한 난분해성 물질과 항생물질을 성공적으로 분해하여 그 효과를 입증한 바 있다. 본 연구에서는 자체적으로 제조한 potassium ferrate(VI)를 이용하여 다양한 수중 환경에서 tetracycline를 분해하고, 분해특성 및 중간생성물 연구를 수행하였다. Ferrate(VI)는 염기성 환경에서 tetracycline 분해효율이 가장 높은 것으로 나타났으며, 이는 pH에 따른 tetracycline과 ferrate(VI)의 이온화가 가장 큰 원인인 것으로 판단된다. 특히 ferrate(VI)는 pH가 낮을수록 쉽게 환원되는 특징이 있으며, 염기성으로 갈수록 안정화하여 오래 잔류하므로 이러한 결과가 나타난 것으로 판단된다. 중간생성물 조사 결과, ferrate(VI)와 tetracycline 사이의 분해 메커니즘은 주로 OH 라디칼로 인한 것이 대부분이며, hydroxylation과 amino group에서의 demethylation의 형태로 발생하였다. 이후 추가적인 반응으로 benzene ring이 깨지면서 결과적으로 CO₂ 및 H₂O 등으로 무기물화 되는 것으로 판단된다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.56 no.3
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• pp.217-227
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• 2023

Crystalline calcium carbonate (CaCO₃) occurs in various geological and aqueous environments as calcite, aragonite, and vaterite. These minerals also have practical applications in engineered settings. Synthetic methods of calcium carbonate have been developed for scientific research and technical applications. For example, these methods have become widely adopted for studying the formation of CaCO₃ minerals and (geo-)chemical processes involving these minerals in natural and engineered systems. Furthermore, these methods have the potential to be applied in various technical and biomedical fields. Water-based synthesis is particularly important for simulating the formation of calcium carbonate minerals in natural aqueous environments. This review paper describes the procedures and experimental conditions for water-based synthetic methods of each calcium carbonate polymorph, compares the morphological and structural features of the resulting crystals, and analyzes the crystallization mechanisms.

• Journal of Life Science
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• v.33 no.7
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• pp.586-592
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• 2023

Oxidative stress is a critical factor affecting the quality and viability of sperm during boar semen storage. Oxidative stress is also a significant concern during the process of freezing semen. The process of semen storage involves exposing the sperm to various stressors, including temperature changes, cryoprotectants, and extended periods of incubation. In addition, oxidative stress can lead to the production of reactive oxygen species (ROS) within the sperm, resulting in oxidative damage to cellular components, such as lipids, proteins, and DNA. Striking a balance between ROS production and the antioxidant defense system is crucial for maintaining sperm viability and functionality during semen storage. Moreover, the prolonged storage of boar semen leads to an increase in ROS levels, which can impair sperm motility, membrane integrity, and DNA integrity. ROS-induced lipid peroxidation affects the fluidity and stability of sperm membranes, leading to decreased sperm motility. Moreover, oxidative damage to the DNA can result in DNA fragmentation, compromising the genetic integrity of the sperm. In conclusion, oxidative stress is a significant challenge in maintaining sperm quality during boar semen storage. Understanding the mechanisms underlying oxidative stress and their impacts on sperm function is crucial for developing effective strategies to minimize oxidative damage and improve sperm storage outcomes.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.28 no.3A
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• pp.407-415
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• 2008

Hydration reaction of Free-CaO is thought to be the main reason of expansion failure of slag. A lot of research institutions are conducting studies on solutions to this problem, and moreover it has been carried out how to make use of aggregates for concrete. While studies covering wide rage of blast furnace slag have been accomplished in the country, studies on steelmaking slag are insufficient. Therefore, this study aimed at analyzing basic physical properties of electric arc furnace oxidizing slag, which is the main material, and furthermore it focused on how to make use of aggregates for concrete examining chemical mechanism, which can be put to practical use. To address this issue, components of electric arc furnace oxidizing slag were analyzed with measurement of physical properties, followed by long-term strength and detailed durability analysis, which can evaluate the appropriateness of application of cement concrete. Besides the environmental conservation and recycling which can be obtained by application of industry byproducts, commercializing of electric arc furnace oxidizing slag as fine aggregates for cement concrete are expected.

• Journal of Life Science
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• v.25 no.5
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• pp.487-495
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• 2015

We carried out pH stability, chemical inhibition, chemical modification, and pH-dependent kinetic parameter assessments to further characterize protocatechuate 3,4-dioxygenase from Pseudomonas pseudoalcaligenes KF707. Protocatechuate 3,4-dioxygenase was stable in the pH range of 4.5~10.5. L-ascorbate and glutathione were competitive inhibitors with $K_{is}$ values of 0.17 mM and 0.86 mM, respectively. DL-dithiothreitol was a noncompetitive inhibitor with a $K_{is}$ value of 1.57 mM and a $K_{ii}$ value of 8.08 mM. Potassium cyanide, p-hydroxybenzoate, and sodium azide showed a noncompetitive inhibition pattern with $K_{is}$ values of 55.7 mM, 0.22 mM, and 15.64 mM, and $K_{ii}$ values of 94.1 mM, 8.08 mM, and 662.64 mM, respectively. $FeCl_{2}$ was the best competitive inhibitor with a $K_{is}$ value of $29{\mu}M$. $FeCl_{3}$, $MnCl_{2}$, $CoCl_{2}$, and $AlCl_{3}$ were also competitive inhibitors with $K_{is}$ values of 1.21 mM, 0.85 mM, 3.98 mM, and 0.21 mM, respectively. Other metal ions showed noncompetitive inhibition patterns. The pH-dependent kinetic parameter data showed that there may be at least two catalytic groups with pK values of 6.2 and 9.4 and two binding groups with pK values of 5.5 and 9.0. Lysine, cysteine, tyrosine, carboxyl, and histidine were modified by their own specific chemical modifiers, indicating that they are involved in substrate binding and catalysis.

• Journal of Life Science
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• v.20 no.5
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• pp.729-735
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• 2010

In our previous study, it was reported that an herbal mixture, SH21B, inhibits fat accumulation and adipogenesis both in vitro and in vivo models of obesity. SH21B is a mixture composed of seven herbs: Scutellaria baicalensis Georgi, Prunus armeniaca Maxim, Ephedra sinica Stapf, Acorus gramineus Soland, Typha orientalis Presl, Polygala tenuifolia Willd, and Nelumbo nucifera Gaertner (Ratio 3:3:3:3:3:2:2). The aim of this study was to investigate the detailed molecular mechanisms of the effects of SH21B on various regulators of the adipogenesis pathway. During the adipogenesis of 3T3-L1 cells, SH21B significantly decreased the expression levels of central transcription factors of adipogenesis, such as peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)$\gamma$ and CCAAT/enhancer binding protein (C/EBP)$\alpha$. To elucidate the detailed molecular mechanism of the anti-adipogenic effects of SH21B, we examined the expression levels of the various pro-adipogenic or anti-adipogenic regulators of adipogenesis upstream of $PPAR{\gamma}$ and C/$EBP{\alpha}$. The mRNA levels of Krox20 and Kruppel-like factor (KLF) 15, which are pro-adipogenic regulators, were significantly down-regulated by SH21B treatment, whereas the mRNA levels of C/$EBP{\gamma}$ and KLF5 were not changed. KLF2 and C/EBP homologous protein (CHOP), which are anti-adipogenic regulators, were significantly up-regulated by SH21B treatment. These results suggest that the molecular mechanism of the anti-adipogenic effect of SH21B involves both the down-regulations of pro-adipogenic regulators, such as Krox20 and KLF15, and the up-regulations of anti-adipogenic regulators, such as KLF2 and CHOP, which results in the suppression of central transcription factors of adipogenesis including $PPAR{\gamma}$ and C/$EBP{\alpha}$.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.29-29
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• 2009

현재 고집적 비휘발성 메모리 소자로는 MRAM (Magnetic Random Access Memory)과 PRAM (Phase Magnetic Random Access Memory)이 활발하게 미국과 일본, 한국 등에서 다양한 연구가 진행되어 오고 있다. 이 중에서 MRAM은 DRAM과 비슷한 10 ns의 빠른 읽기/쓰기 속도와 비휘발성 특성을 가지고 있으며, 전하를 저장할 커패시터가 필요 없고, 두 개의 자성충에 약 10 mA 정도의 전류를 가하면 그때 발생하는 약 10 Oe의 자장을 개개의 비트를 write하고, read 시에는 각 비트의 자기저항을 측정함으로써 데이터를 저장하고 읽을 있으므로, 고집적화가 가능성하다 [1]. 현재 우수한 박막 재료가 개발 되었으나, 고집적 MRAM 소자의 양산에는 해결 하여야 하는 문제점이 있다. 특히 다층 박막으로 구성되어 있으므로 식각 공정의 개발이 필수적이다. 지금까지 MRAM 재료의 식각은 주로 Ion milling, ICP, ECR등의 플라즈마 장치를 되었고, 식각 가스로는 할로겐 기체와 금속카보닐 형성을 위한 Co/$NH_3$와 $Ch_3OH$ 기체가 이용되고 있다. 그러나 할로겐 계열의 기체를 사용할 경우, 식각 부산물들의 높은 끓는점 때문에 식각 부산물이 박막의 표면에서 열적 탈착에 의하여 제거되지 않기 때문에 높은 에너지를 가지는 이온의 도움에 의한 식각이 필요하다. 또한 Cl 계열의 기체를 사용할 경우, 식각 공정 후, 시료가 대기에 노출되면 대기 중의 수분과 식각 부산물이 결합하여 부식 현상이 발생하게 된다. 그러므로 이를 방지하기 위한 추가 공정이 요구된다. 최근에는 부식 현상이 없고, MTJ 상부에 사용되는 Ta 또는 Ti Hard mask와의 높은 선택비를 가지는 $CH_3OH$ 또는 CO/$NH_3$가 사용되고 있다. 하부 박막에 따른 식각 특성에 연구와 다층의 박막의 식각 공정에 발생에 관한 발표는 거의 없다. MRAM을 양산에 적용하기 위하여서는 Main etch 공정에서 빠른 식각 공정이 필요하고, Over etch 공정에서 하부박막에 대한 높은 선택비가 요구된다. 그러므로 본 논문에서는 식각 변수에 따른 플라즈마 측정과 표면 반응을 비교하여 각 공정의 식각 메커니즘을 규명하고, Main Etch 공정에서는 $Cl_2$/Ar 또는 $BCl_3$/Ar 가스를 이용하여 식각 실험을 수행하고, Over etch 공정에는 낮은 Ta 박막 식각 속도를 가지는 $Ch_4/O_2$/Ar 또는 $Ch_3OH$/Ar 가스를 이용하고자 한다. 플라즈마 내의 식각종과 Ta 박막과의 반응을 XPS와 AES를 이용하여 분석하고, 식각 공정 변수에 따른 식각 속도, 식각 선택비와 식각 프로파일 변화를 SEM을 이용하여 관찰한다.

• Journal of The Korean Society of Grassland and Forage Science
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• v.26 no.4
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• pp.267-276
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• 2006

To investigate the physiological responses to winter freezing stress naturally occurring, the level of lipid peroxidation and enzymatic antioxidant responses were compared between zoysiagrass and creeping bentgrass during overwintering. Root mortality of creeping bentgrass was significantly higher than zoysiagrass at January. Root growth of creeping bentgrass was nearly parallel with temperature fluctuation, while zoysiagrass showed little changes in root growth until the end of April. Total nonstructural carbohydrate of zoysiauass was 10% higher than creeping bentgrass. Malondialdehyde(MDA) content in creeping bentgrass was 2-fold higher than that of zoysiagrass. The peroxidase(POD) activity of creeping bentgrass in January was 4.2 times higher, while superoxide(SOD) and catalase(CAT) activities lowered 22% and 67%, respectively, compared to zoysiagrass. These results suggest that zoysiagrass roots much properly operate cold tolerance mechanism and: are less susceptible to cold stress in comparison to creeping bentgrass.

• Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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• v.45 no.4
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• pp.613-618
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• 2016

1,2,3,4,6-Penta-O-galloyl-${\beta}$-D-glucose (PGG) is a gallotannin isolated from various plants such as Galla Rhois. In a previous study, it was reported that PGG has anti-allergic effects by inhibiting interleukin (IL)-4 signaling in B cells. However, the effect of PGG on basophilic cells remains unclear. Therefore, the aim of this study was to investigate the inhibitory effect of PGG on mitogen and calcium ionophore-induced allergic responses. PGG had no effect on proliferation and cytotoxicity of RBL-2H3 cells. PGG significantly suppressed cell degranulation (histamine and ${\beta}-hexosaminidase$) as well as inflammatory cytokine production such as IL-4 and tumor necrosis factor-${\alpha}$. The underlying mechanism of PGG on these anti-allergic actions was correlated with inhibition on translocation of nuclear factor-${\kappa}B$ from the cytosol to nucleus. These data suggest that PGG is a potentially effective functional compound for prevention of allergic diseases.

• Proceedings of the Korean Journal of Food and Nutrition Conference
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• 1997.06b
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• pp.11-12
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• 1997

니트로소디메틸아민이 발암성 물질이라는 것이 1954년 Barnes와 Magee에 의해 발견된 이래 이것이 지금까지 학자들에게 관심의 대상이 되고 있는 이유는 발암력이 강하여 극미량으로도 생체내에 암을 유발시킬 수 있을 뿐만 아니라, 대부분의 발암성 물질이 신체의 특정기관에 발암작용을 나타내는데 비해 이 물질은 신체의 여러 부위에 암을 유발시킬 수 있다는 점 그리고 이 물질이 햄, 소시지, 베이컨, 알코올음료, 김치 및 어류 가공품 등 어려 가지 식품에 널리 분포되어 있다는 사실 등을 들 수 있다. 니트로소 화합물은 구조로 보아 티트로소아민과 니트로소아미드로 구분되는데 전자는 제 2급 아연이 산화질소 유도체와 반응하여 생성된 니트로소 유도체이과 후자는 오소, 아미드 등이 치환된 니트로소 유도체로서 화학적인 성질이나 생물학적인 작용이 상이하다. 즉 니트로소아민은 식품에서 안정한 화합물인 반면에 대부분의 니트로소아미드는 불안정하다. 지금까지 연구된 바에 의하면 3백 여종의 니트로소 화합물에 대하여 동물실험을 행한 결과 발암성이 90% 이상 인정되었다. 식품 중 니트로소 화합물의 전구물질 중 질산염과 아질산염은 식품의 가공 저장 및 조리과정 중 니트로화의 된 전구물질인데 이는 육가공품의 색소고정, Cl. Botulinum에 의한 식중독 방지 및 풍미의 향상을 위하여 수 세기 동안 식품첨가제를 사용되어 왔으며, 유럽이나 미국 등지에서는 아직도 육가공품에 아질산염의 첨가가 논란의 대상이 되고 있다. 식품 중 니트로소 화합물에 대한 북유럽 식품 3천여 점을 분석한 결과 검출된 니트로소 화함물은 니트로소디메틸아민이 대부분이며 맥주에서 66%로 검출률이 가장 높았고 다음으로 염지육 및 치즈의 순 이었다. 조리한 일본산 해산 식품 중에 니트로소디메틸아민이 최고 313$\mu$g/kg, 캐나다산 해산 건조 식품에서는 67$\mu$g/kg, 홍콩산 염건어에는 1,400 $\mu$g/kg , 훈연어류에는 N-nitrosothiazolidine이 13,700 $\mu$g/kg , 우리 나라 해산 식품 중 니트로소디메틸아민은 건조가오리, 동결건조명태, 건조오징어, 굴비 및 소건새우 등에서 2.8~86.0 $\mu$g/kg 으로서 비교적 높은 양이 검출되었을 뿐 아니라 이들 식품을 조리할 경우 3.6~13배 증가하였다. 또한 김치와 젓갈류 중에서도 니트로소디메틸아민이 검출된다는 연구가 있다. 식품 중 니트로소 화합물의 생성율 억제시키기 위하여 최근 20여년간 연구된 바를 요약하면 아스코르브산과 같은 억제제의 첨가, 가공방법 및 조리방법의 개선이 비교적 바람직한 방법으로 인정되고 있다. 위의 방법을 적용하여 베이컨을 조리한 결과 낮은 온도에서 오랜 시간 가열하는 것이 높은 온도에서 짧은 시간 가열한 것보다 니트로화 반응이 훨씬 낮았고 또 마이크로웨이브로 조리하는 것이 니트로소아민을 최소화 시키는 방법이었다. 염지육은 아스코르브산이나 토코페롤 등의 니트로화 억제제를 첨가할 경우 니트로소 화합물이 현저히 감소 하였는데 이는 산화질소의 소거 능력이 우수하기 때문인 것으로 밝혀졌다. 가공방법의 개선으로서는 가공시 식품을 공기에 노출시킬 경우 특히 직화로 가열된 공기에 노출되면 니트로소아민의 생성이 매우 높은 것으로 보고되어 있는데 그 대표적인 예로 맥아를 직화로 건조할 경우 맥주 중에 니트로소 화합물이 훨씬 높은 양이 검출된다고 보고되어 있다. 대체로 식품의 가공 조리 및 저장 중 니트로소화합물에 대한 메커니즘은 상세히 밝혀져 있으나 생체내에서의 생성이나 억제 등에 대한 연구는 아직도 미흡한 실정이라이 분야에 대한 연구가 절실히 요구된다.