• 제목/요약/키워드: 산화이질소

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지방질다당류로 자극한 마우스 대식세포에 있어서 zaluzanin C의 항염증 효과 (Anti-inflammatory effect of zaluzanin C on lipopolysaccharide-stimulated murine macrophages)

  • 강예림;이희원;김윤희
    • 한국식품과학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.392-397
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    • 2016
  • 천연물 유래 단일 성분의 항염증 효과에 대한 잠재성을 평가하는 스크리닝의 일환으로 11종의 단일 물질을 대상으로 항염증 효과를 탐색한 결과, 단풍취에서 분리정제한 zaluzanin C의 산화질소(II) 생성 억제능이 뛰어난 것을 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 단풍취에서 분리정제한 zaluzanin C가 지질다당류로 자극한 마우스 대식세포인 RAW264.7 세포에서 염증반응에 미치는 영향에 대해 평가하고, 관련 메커니즘에 대해 검토하였다. Zaluzanin C는 LPS 자극에 의해 유도된 iNOS 단백질 발현양을 감소시킴으로써 산화질소(II) 생성을 억제할 뿐만 아니라 IL-6와 같은 염증 유발 사이토카인의 분비를 억제하였다. 이러한 효과는 전사인자인 NF-kB의 세포질에서 핵으로의 이동을 억제함으로써 나타나는 것으로 판단된다. 이러한 결과로부터, zaluzanin C가 염증 반응을 저해하는 효과가 있는 것으로 나타나, 향후 염증성 질환을 예방, 개선 및 치료하는데 유용한 물질로 사용될 가능성이 있을 것으로 생각된다. 하지만 이를 위해서는 zaluzanin C의 생체 내 이용률 및 생리적 활성 농도 등에 대한 추가 연구가 필요한 것으로 생각된다.

공기 다단 연소 기법 적용에 따른 미연탄소분 및 질소산화물 배출특성 (Characteristics of UBC and NOx Emission in Air Staging Combustion)

  • 김정우;임호;고영건;전충환
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제40권10호
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    • pp.637-644
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 석탄 입자 연소 시 공기 다단 연소 적용에 따른 UBC(Unburned Carbon) 및 질소 산화물(NOx) 배출 특성을 분석하는 것이다. 이를 위해 공기 다단 연소가 가능한 2단 하향 분류층 반응기(Two Staged Drop Tube Furnace, Two Staged DTF)를 설계 및 제작하였다. 아역청탄(Tanito)의 단일 및 다단 연소 실험을 진행하여 UBC 및 NOx 배출 특성을 분석하였다. 그 결과, 단일 연소 조건에서 온도 및 공기비가 증가함에 따라서 UBC 함량이 감소했지만 NOx의 농도는 증가했다. 특히 과농 연료 연소 영역에서 NOx 저감 반응이 일어났으며, 이때 반응 온도가 증가할수록 NOx 저감 반응이 활성화 될 뿐아니라 UBC는 감소되었다. 공기 다단 연소 실험의 경우 석탄 입자의 UBC 증가량에 비해 높은 NOx 저감 효과를 얻을 수 있었다.

공기주입과 영가철을 이용한 하수슬러지 가용화 연구 (Assessment of Sludge Solubilization by Aeration and Zero-valent Iron As a Pre-treatment for Anaerobic Digestion)

  • 김용준;박진규;타메다 카즈오;이남훈
    • 유기물자원화
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    • 제24권3호
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    • pp.53-61
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    • 2016
  • 영가철과 산소가 반응 시 유기화합물들을 산화시킬 수 있는 활성산화제가 생성되게 된다. 이에 본 연구에서는 이러한 반응기작을 고려하여 슬러지의 가용화를 위한 전처리 방법으로서 영가철과 공기주입의 혼합에 의한 전처리 효과를 평가하였다. 실험결과 슬러지의 가용화를 위해 공기주입만 단독으로 적용하였을 때보다 영가철과 공기주입을 동시에 적용하였을 때 슬러지의 가용화가 더욱 효과적인 것으로 분석되어 영가철의 투입이 슬러지의 가용화 범위를 증가시키는 것으로 나타났다. 또한 영가철과 공기주입 시 암모니아성 질소 농도의 제거율이 34%로 나타난 반면에 단독으로 공기만 주입 시에는 24%로 나타났다. 따라서 영가철과 공기주입에 의한 전처리 방법은 슬러지의 가용화 효율을 향상시킬 수 있으면서 암모니아성 질소로 인한 혐기성 소화의 저해 가능성을 감소시킬 수 있을 것으로 판단된다.

가축분뇨의 마이크로버블과 촉매와의 반응 시간 증가에 따라 질소 제거에 미치는 영향 (The Effect of the Reaction Time Increases of Microbubbles with Catalyst on the Nitrogen Reduction of Livestock Wastewater)

  • 장재경;성제훈;강연구;김영화
    • 대한환경공학회지
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    • 제37권10호
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    • pp.578-582
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    • 2015
  • 가축분뇨에 포함된 질소이온의 저감 효과가 마이크로버블과 촉매와 접촉하는 시간을 증가시켜 향상되는지를 알아보았다. 마이크로버블과 촉매를 이용하는 반응기 2개를 연속 배치시키고, 첫번째 반응기(1단)를 거쳐 다음 반응기(2단)로 이송되도록 하였으며 각 반응기에서는 2시간씩 반응하도록 하였다. 가축분뇨의 마이크로버블과 촉매와의 반응시간 2시간과 4시간 경과했을 때, 산화제로 공기를 사용하였을 때는 암모니아성 질소 제거율은 15.6%에서 39.3%로, 산소를 넣었을 때는 18.3%에서 52.8%로 증가하여 반응시간이 길수록, 그리고 산소를 사용할 때 제거율이 더 높은 것으로 나타났다. 아질산성질소와 질산성질소의 경우도 산소를 이용할 때 반응시간에 따라 아질산성질소는 80.2%에서 90.4%로, 질산성질소는 60.0%에서 75%로 반응시간이 길수록, 그리고 산소를 사용할 때 더 높은 것으로 나타났다. 유기오염물질의 경우 TCOD의 제거능이 SCOD의 제거능 보다 높게 나타났는데 이것은 생물학적으로 분해가 불가능한 물질의 분해가 더 많이 된 것을 의미하며, 이 시스템 이후 생물학적 처리를 수행하는 경우 유출수의 유기오염물질 농도를 줄일 수 있을 것으로 판단된다.

Oxynitride의 첨가에 의한 알루미나의 소결 (Sintering of Alumina in the Presence of Oxynitride Additives)

  • 배원태;김해두
    • 연구논문집
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    • 통권30호
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    • pp.111-119
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    • 2000
  • Y-Si oxide 및 oxynitride를 소결 조제로 첨가하여 질소를 함유하는 액상이 알루미나의 소결에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. $1400^{\circ}C$에서 하소된 소결 조제의 주 결정상은 $Y_2$$O_3$$SiO_2$의 반응에 의하여 생성된 $\alpha$-$Y_2$ $Y_2$$O_7$이며, N의 함량이 높은 Si-40N은 $\alpha$-$Y_2$$O_3$와 함께 Y-N apatite가 생성된다 소결과정에서 소결 조제로 알루미나의 일부와 반응하여 액상을 형성하며, 알루미나는 액상에 의하여 소결이 촉진된다. SEM으로 미세구조를 관찰한 결과 산화물 소결조제(Si-0N)를 첨가한 알루미나는 균일한 입자성장을 보이지만 oxynitride 소결소재(Si-20N 및 Si-40N)를 첨가한 알루미나는 비정상 입자성장을 일으켜 bimodal 구조를 나타내었으며, N의 함량이 높을수록 비정상 입자성장은 심하게 나타났다. 질소의 함량이 높은 Si-40N 조성의 소결 조제를 첨가한 알루미나는 bloating이 나타나며, 이것은 액상에 녹지 않는 과잉의 질소가 방출되기 때문이다.

포공영(Taraxacum coreanum) 추출물에 의한 산화 질소 및 dihydrotestosterone 증가 효과 (Effect of increasing nitric oxide and dihydrotestosterone by Taraxacum coreanum extract)

  • 모상준
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제62권3호
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    • pp.305-313
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    • 2019
  • 남성의 클라이맥스 증후군, 남성갱년기, 또는 테스토스테론 결핍 증후군은 고령화시대 남성노인들의 건강에 새로운 문제 중 하나이다. 이 현상은 나이가 들수록 남성에게서 나타나는 자연현상으로 혈중 테스토스테론 수치의 감소와 신체적 및 정신적 활동의 현저한 감소를 특징으로 한다. 이 연구의 목적은 해면체내 일산화질소(NO)와 혈액 내 남성호르몬의 수준을 비교하여 포공영(Taraxacum coreanum) 열수 추출물의 효과를 조사하였다. 포공영 추출물은 생체외 및 생체내에서 NO 생산량을 용량 의존적으로 증가시켰다. 포고영 추출물을 4 주간 섭취 한 나이든 쥐(22주)에서 다이하이드로 테스토스테론과 17-하이드록시 스테로이드 탈수소효소의 수준과 신경 인산화 질소 합성효소와 cGMP의 양은 유의하게 증가했다. 그러나 프로스타글란딘$E_2$, 테스토스테론 및 성 호르몬 결합 글로불린 수치는 모든 군에서 차이가 없었다. 또한, 총 정자 수 및 운동성 정자 수 또한 유의한 차이가 없었다. 전반적으로, 이러한 결과는 NO, cGMP 및 유리 테스토스테론을 향상시키기 위한 안전하고 효과적인 천연물질로서 Taraxacum coreanum 추출물의 가능성을 시사한다.

탈질 여과조에서 외부 탄소원 제거를 위한 적정 체류 시간과 외부 탄소원 종류 및 질산염 농도에 대한 외부 탄소원의 적정 비율 (Optimum Conditions for the Removal of External Organic Carbon Sources in a Submerged Denitrification Biofilter)

  • 오승용;조재윤;윤길하
    • 한국양식학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.47-56
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    • 1999
  • 순환여과식 어류 양식 시설에서 호기성 미생물의 질산화 작용에 의하여 암모니아는 질산염으로 산화되어 축적되며 이를 제거하기 위하여 협기성 미생물을 이용한 탈질산화 과정을 많이 이용하고 있다. 이 과정에서 혐기성 미생물에 의한 탈질산화 효율은 외부 탄소원의 종류, 수리학적 체류시간(hydraulic retention time, HRT) 및 외부 탄소원 농도에 대한 수중 질산염의 농도비율 ($COD/NO_3^-N$, C;N)에 따라 달라진다. 따라서 우리 나라 순환여과식 양식장에서 일반적으로 이용되고 있는 선라이트 골판을 여과 재료로 한 침지식 여과조를 탈질 여과조로 이용하여 적정 유기 탄소원 제거 조건을 구명하기 위해 질산염의 농도를 순환여과식 양어장의 일반적인 농도인 $20.0mg/\ell$로 고정하고 외부 탄소원으로 메탄올과 글루코스를 사용하여 HRT와 C:N 비율 변화에 따른 적정 제거 조건을 알아보았다. 외부 탄소원의 종류에 따른 질산성질소의 제거 효율은 어떤 실험 조건에서도 메탄올이 글루코스보다 높게 나왔으며 HRT의 경우 글루코스와 메탄올 어느 쪽도 HRT 4시간 보다 8시간에서 효율이 좋았다. (P<0.05). HRT 8시간에서 C:N의 비율 3,4,5,6 중에서 5까지는 효율이 증가하여 글루코스의 경우 최대 제거 효율은 76.5%였고 일간 제거속도는 $223.5 g/m^2/day$였다. 그러나 외부 탄소원으로 메탄올을 사용할 경우 C:N 비율이 6으로 증가하면 효율이 감소되었다. HRT가 4시간일 경우 일간제거속도는 C:N 비율 5의 조건에서 메탄올이 $355.6g/m^2/day$로 가장 높았으나 배출수에 포함된 유기물 농도가 $40.9 mg/\ell$로 양어 용수에는 부적당하였다. 적정 제거 조건으로 생각되어지는 HRT 8시간, C:N 비율 5, 유기탄소원으로 메탄올을 사용하여 유입수의 질산성질소 농도를 $40.9 mg/\ell$ 로 높일 때 일간 제거속도는 질산성질소 농도가 20.6 mg/\ell$일 때 보다 2.2배가 증가하였다. 또한 배출수의 질산성질소 농도도 $5.6 mg/\ell$로 나타나 질산성질소의 일간제거속도는 높아졌으나 C:N 비율 5를 맞추기 위한 메탄올의 농도 증가로 인하여 배출수의 메탄올 농도가 $71.3 mg/\ell$로 증가하여 양식 dydt로는 부적당하였다. 따라서 선라이트 골판을 이용한 침지식 탈질조의 최적 운전 조건은 HRT 8시간, C:N 비율 5및 외부 탄소원으로 메탄올을 이용하는 것이 가장 좋은 결과를 나타내었다. 유입수의 질선성질소 농도가 증가하면서 질산성질소의 일간제거속도도 함께 증가하였고 이에 따라 수중 pH도 8.0에서 8.8까지 점차적으로 증가하는 결과를 나타내었다.

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다양한 기체를 사용한 대기압 플라즈마 젯에 대한 세포 내 활성 산소종의 영향 연구

  • 조혜민;김선자;정태훈;임선희
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.542-542
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    • 2013
  • 저온 플라즈마를 발생시키는 대기압 마이크로-플라즈마 젯(Micro-plasma jet)을 이용하여 플라즈마와 세포와의 상호작용에 대한 연구를 진행하였다. 세포의 대사과정에서 생성되는 활성산소 종(Reactive Oxygen Species, ROS)은 세포에 산화 스트레스를 유발시킨다. 이러한 스트레스는 세포 예정사(programmed cell death)의 원인이 된다. 플라즈마 형성 기체로 헬륨, 아르곤, 질소를 사용하여 각각의 기체에 따른 세포의 형태 변화 및 세포 내 활성 산소 종의 영향을 분석하였다. 실험에 사용된 세포는 인체의 폐암 세포[Human lung cancer cell, A549]이며 플라즈마 처리 후 Intracellular ROS assay를 통하여 플라즈마에서 발생되는 활성 산소 종(Reactive Oxygen Species, ROS)이 세포 내에 들어가 활성 산소 종을 증가시키는 것을 확인하였다. 이때, 플라즈마에서 발생되는 활성 산소 종(Reactive Oxygen Species, ROS)들은 광 방출 스펙트럼(Optical Emission Spectroscopy)로 분석하였고, 기체별로 비교하여 보았다. 또한, 이 때 발생되는 플라즈마의 전류-전압 특성에 따른 optical intensity를 비교하였다.

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석탄 화력발전소의 공기예열기 막힘 제거를 위한 CO2 드라이아이스 세정 (CO2 dry-ice cleaning for the removal of air preheater plugging in coal-fired power plant.)

  • 주새롬;김경민;김도중;김동원
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.204-206
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    • 2014
  • 석탄 화력발전소에는 연소가스의 질소산화물(NOx) 저감을 위한 SCR(selective catalytic reduction)설비가 운전되고 있으며, SCR은 환원제인 암모니아($NH_3$)를 이용하여 연소가스 내에 질소산화물을 물과 질소로 분해하는 역할을 한다. 그러나, 연소가스 중의 일부 삼산화황($SO_3$)과 미반응 암모니아가 결합하여 황산암모늄염(Ammonium bisulfate; $NH_4HSO_4$)을 생성하며, 이는 후단 APH(air preheater)의 열소자에 점착된 후 분진들과 함께 성장하여 막힘을 야기한다. 막힘이 발생된 APH는 연소가스의 흐름을 방해하기 때문에 차압을 증가시키며, 이는 발전효율의 감소뿐만 아니라 급전정지를 초래한다. 이를 해결하기 위하여 $CO_2$ 드라이아이스 세정 방법을 적용하였으며, pilot-scale plant에서 실험을 수행하였다. 또한, 드라이아이스 공정변수인 분사압력과 분사시간을 제어하여 pilot-scale plant의 APH 열소자 표면에 생성되어있는 오염물질들의 제거효율을 관찰한 결과 95 %의 높은 제거효율을 보였다.

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황폐산지(荒廢山地)에서의 산불이 삼림식생(森林植生) 및 토양(土壤)에 미치는 영향(影響)에 관한 연구(研究)(I) - 관악산(冠岳山) 뱀골계곡(溪谷)에서의 초기영향(初期影響) - (Effects of Forest Fire on the Forest Vegetation and Soil (I) - The First Year's Results after Fire at Mt. Gwanag -)

  • 우보명;권태호
    • 한국산림과학회지
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    • 제62권1호
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    • pp.43-52
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    • 1983
  • 본(本) 연구(研究)는 산지황폐(山地荒廢)가 극심(極深)하여 암석라출(岩石裸出)이 심하고, 토심(土深)이 얕은 관악산(冠岳山)에서 1983년(年) 6월(月) 5일(日) 발생(發生)한 지표화(地表火)에 의(依)한 토양(土壤) 및 삼림식생(森林植生)의 변화양상(變化樣相)을 파악(把握)하기 위해 실시(實施)되었다. 토양(土壤)의 수분함량(水分含量), 유기물함량(有機物含量), pH는 산화발생직후(山火發生直後)(20일후(日後)) 일시적(一時的)으로 증가(增加)하였다가 시일(時日)의 경과(經過)에 따라 차츰 감소(減少)하였다. 전질소(全窒素), 유효인산(有效燐酸), 치환성(置換性) 염기(鹽基)도 위와 같은 경향(傾向)을 보였으며, Na를 제외(除外)한 치환성(置換性) 염기(鹽基)의 경우, 표층(表層)이 하층(下層)보다 높은 양(量)을 나타내었다. 불에 의한 토성(土性)의 변화(變化)는 거의 없었다. 각(各) 임지(林地)의 종별(種別) 상대우점치(相對優占値)를 기준(基準)으로 산불에 의한 Increasers, Decreasers, Invaders, Neutral species를 구분(區分)할 수 있었다. 종(種) 다양성(多樣性)은 산화발생직후(山火發生直後) 낮은 값을 보이다가 점차 증가(增加)하며, 남동사면(南東斜面)이 남서사면(南西斜面)보다 크게 나타났다. 균재도(均在度)는 산화후(山火後) 시일경과(時日經過)에 따라 목본(木本)에서는 계속 감소(減少)하는 반면, 초본(草本)에서는 계속 증가(增加)하고 있었으며, 임지간(林地間) 유사도(類似度)는 산화발생지(山火發生地)에서 가장 높은 것으로 나타났다. 산화(山火)는 삼림지피식생(森林地被植生)을 소각(燒却)하고 지표토양침식(地表土壤浸蝕)을 조장하여 산지황폐(山地荒廢)를 가속(加速)시킨다. 특(特)히, 관악산(冠岳山) 조사지(調査地)에서와 같이 이미 임지(林地)의 침식(浸蝕)과 황폐(荒廢)가 심한 산지(山地)에서는 삼림환경(森林環境)의 악화(惡化)에 미치는 산불의 영향(影響)이 더욱 크게 나타났다.

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