Mg합금은 지극히 열악한 내산화성을 갖는 MgO로 산화되기 때문에, 모든 Mg합금은 고온에서는 쉽게 산화되고 발화된다. 그러나, CaO를 첨가하면 CaO가 시편의 노출면적을 줄이고, 산소의 내부확산을 억제함으로써 시편 표면에 얇고 균일한 보호피막을 형성하여 Mg합금의 산화 저항성을 증가시켰다.
알루미나와 실리카로 대표되는 투명 산화물 박막은 폴리머 기판상의 투습 방지막으로 응용되고 있으며, 플라즈마와 이온빔을 이용한 폴리머 기판 전처리를 통해 산화물 박막의 투습 특성을 향상시켰다. 기상 증착된 산화물 박막의 성장 거동에 대한 전처리 후 폴리머 기판의 wettability와 morphology의 효과를 확인하였으며, 그 폴리머 기판상에 증착되는 산화물 박막의 성장 메카니즘을 제안하였다.
Mg합금은 지극히 열악한 내산화성을 갖는 MgO로 산화되기 때문에, 모든 Mg합금은 고온에서는 쉽게 산화되고 발화된다. 그러나, CaO를 첨가하면 CaO가 시편의 노출면적을 줄이고, 산소의 내부확산을 억제함으로써 시편 표면에 얇고 균일한 보호피막을 형성하여 Mg합금의 산화 저항성을 증가시켰다.
마그카본계 내화물의 산화저항성을 증대시키기 위하여 섭씨 100$0^{\circ}C$에서 120$0^{\circ}C$에서 산화기구를 조사하고, TiC를 첨가하여 산화저항성 증가에 대한 효과를 관찰하였다. 산소공급을 위해 공기를 분당 0.2리터의 속도로 흘려주었으며 열천칭으로 무게변화가 없어질 때까지 매 30초 간격마다 무게감소를 측정하였다 본 실험에서 사용된 마그카본계 시편의 산화거동과 관련한 유효확산 계수는 1.39${\times}$$10^{-4}$$m^2$/sec이다. 이러한 실험조건에서 총체적인 산화공정은 산화된 기공층을 통하여 내부로 향하는 산소의 확산에 의해 지배되는 반응으로 해석할 수 있다. TiC를 첨가한 시편은 마그카본계 내화물의 산화 저항성을 증대시켰다.
전류밀도, 70mA/cm2와 전류인가시간, 5초, 10초 조건의 양극반응으로 다공성 실리콘을 제작하여 800~110$0^{\circ}C$에서 열산화시킨 후 AI 전극을 증착시켜 만든 MOS(Metal Oxide Semiconductor) 구조의 C-V(Capacilance-Voltage) 특성을 조사하였다. 800, 90$0^{\circ}C$의 저온과 20~30분 이내의 단시간 산화에서는 산화막의 유전상수가 보통의 열산화막보다 크게 나타나고, 산화온도가 110$0^{\circ}C$의 고온과 60분 이상의 장시간 산화의 경우에는 3.9에 근접한 값을 갖는다. 이는 다공성 실리콘 산화막내에 존재하는 산화되지 않은 silicon들에 의한 효과와 표면적 증가에 의한 정전용량의 증가 효과가 복합적으로 작용하는 것이 그 원인이라 생각된다.
21 세기 제 3의 산업혁명을 가져올 것으로 기대되는 나노기술(NT), 정보기술(IT), 바이오기술(BT)은 전 세계 과학자들의 마음을 사로잡고 있다. 이 가운데 나노기술은 전자산업에 응용시 그 기대효과는 우리가 상상하는 이상의 것이라 예상하고 있다. 나노기술에 특히 관심을 가지는 이유는 물질이 마이크로미터 크기로 작아져도 벌크 물질의 물리적 특성이 그대로 유지되지만, 나노미터 크기가 되면서 우리가 경험하지 못했던 새로운 물리적 특성들이 발현되기 때문이다. 그 특성에는 양자구속효과, Hall-Petch 효과, 자기효과 등이 있다. 나노기술의 구현은 양자점과 같은 영차원 나노입자, 나노와이어, 나노막대, 나노리본 등과 같은 직경이 100nm 이하의 일차원 구조의 나노물질 및 나노박막과 기타 100nm 이하의 나노구조물들이 사용된다. 현재 일차원 구조를 이용한 전자디바이스화 연구는 결정성장을 정확하게 조절하는 합성기술 합성된 일차원 나노물질의 물리적 특성을 지배하는 각종 파라미터들과 물리적 특성들과의 상관관계 정립, 나노와이어를 이용한 Bottom-up 방식에 의한 조립기술 확보를 위해 활발히 진행 중이다. 하지만 나노구조의 특성을 확인하는 형태의 연구일 뿐, 실제 디바이스화에는 여전히 많은 과제를 안고 있다. 본 연구에서는 산화아연을 기반으로 한 고품위 능동형 산화물 나노구조의 다양한 성장방법 및 물성 평가에 대해 연구하였다. 성장장비로는 MOCVD와 스퍼터링을 이용하여 대면적 균일 성장을 이룰 수 있었다. 특히 실제 광전소자에 응용요구에 알맞은 Bottom-up 방식에 의한 수직성장 기술, 길이/직경 비 향상 기술, 결정성 향상 기술, 저온성장 기술, Dimension 조절 기술 Interfacial layer 제거 기술 등을 중점적으로 연구하였다. Dimension 조절 기술로 p-Si 기판위에 성장된 나노 LED에서는 밝은 emission을 관찰하였으며, 세계에서 최초로 스퍼터링을 이용하여 4인치 웨이퍼에 대면적 수직 성장하였다. 최근에는 선택적 삼원계 씨앗층을 이용한 길이/직경 비가 매우 향상된 MgZnO 나노와이어를 Interfacial layer 없이 수직으로 성장하여 산화물 전계방출 에미터로서의 가능성을 확인하였다.
뽕잎 (Morus alba L.)을 노루궁뎅이 버섯균사체(Hericium erinaceum)로 발효시켜 열수 추출한 발효물(MA-HE)이 항산화 효소인 Cu,Zn-superoxide dismutase (SOD)와 ceruloplasmin (CP)의 산화적 변형에 미치는 영향을 관찰하였다. 세포질에서 중요한 항산화 활성을 나타내는 Cu,Zn-SOD와 CP는 모두 구리이온을 포함하는 단백질이다. MA-HE은 peroxyl radical에 의해 변형되는 Cu,Zn-SOD와 CP를 모두 보호하였다. MA-HE은 peroxyl radical에 의한 Cu,Zn-SOD의 단백질 fragmentation과 효소의 inactivation을 모두 효과적으로 억제하였다. 또한, MA-HE는 CP의 fragmentation과 inactivation도 효과적으로 억제하였다. MA-HE가 peroxyl radical을 소거할 수 있는 기능을 가지고 있는 지를 확인하기 위해 thiobarbituric acid를 이용한 활성 측정법으로 관찰한 결과, MA-HE는 농도가 증가함에 따라 비례적으로 peroxyl radical 소거 활성이 높아지는 것으로 관찰되었다. MA-HE는 $100{\mu}g/mL$에서 44.03% 소거활성을 나타냈다. 따라서, MA-HE는 peroxyl radical을 효과적으로 소거함으로서 세포 내의 항산화 효소를 산화적 손상으로부터 보호할 것으로 생각된다. 이와 같은 결과는 MA-HE가 세포 내에서 발생하는 활성산소종을 효과적으로 소거하여 산화적 스트레스에 의해 야기되는 세포 독성에 대한 보호 작용을 할 것으로 생각된다.
목적 : 黃芩(황금)과 黃芩(황금)의 주요 flavonoid 성분인 baicalein이 신장세뇨관 상피세포에서 산화제에 의한 apoptosis에 미치는 효과를 살펴보고자 한다. 방법 : 신장세뇨관 상피세포주인 opossum kidney (OK) 세포를 유기산화제인 t-butylhydroperoxide (tBHP)에 노출시켜 apoptosis를 일으킨 후 관련된 변화를 관찰하였다. 결과 : tBHP는 농도에 의존하여 apoptosis를 유발시켰는데, 이러한 효과는 黃芩(황금)과 baicalein에 의해 농도 의존적으로 방지 되었다. tBHP에 의한 OK 세포사는 항산화제인 Trolox와 N-acetylcysteine에 의해 방지 되었다. tBHP는 mitogen-activated protein kinase의 subfamily인 extracellular signal-regulated kinase (ERK)를 활성화시켰다. ERK 억제제인 PD98059와 U0126은 tBHP에 의한 세포 사망을 방지하였다. tBHP에 의한 ERK 활성화는 U0126에 의해 억제되었으나 黃芩(황금)과 baicalein에 의해서는 영향을 받지 않았다. 철착염제인 deferoxamine은 tBHP에 의한 세포 사망과 ERK 활성화를 방지하였다. tBHP에 의한 세포 사망은 casopase 억제제인 BOD-U-FMK와 zDEVD-FMK에 의해 방지되었다. 결론 : 黃芩(황금)은 산화제에 의한 세포 사망을 방지하는데, 이는 kinase 억제, 항산화제 역할 및 철착염제의 작용에 기인하지 않았다. 黃芩(황금)의 이러한 효과는 산화제에 의관 신부전 예방 및 치료제로 개발하는데 이용될 수 있는 가능성을 보였다.
건조 생약재의 위생화 수단으로 방사선 조사 기술의 적용 가능성을 검토하기 위하여 감마선 조사 생약의 효능 변화유무를 평가하고자 하였다. 본 연구에서는 감마선 조사 시료와 비조사 시료가 생체의 산화적 손상을 억제하는 효과를 비교하기 위하여 방사선에 의한 산화적 손상에 대한 효과를 측정하였다. 감마선 조사(10 kGy) 생약재(H-113) 및 비조사 생약재(H-113) 추출물을 처리하여 배양한 사람 림프구에 방사선을 조사한 후, 단세포전기영동(single-cell gel electrophoresis, SCGE; comet assay)을 수행하여 DNA 상해 경감정도를 관찰하였다. 또한 방사선 조사 및 비조사 생약재(H-113) 추출물을 투여한 생쥐에 8 Gy의 감마선을 조사한 후, 간에서 지질과산화 정도를 비교·관찰하였다. 한편 DPPH 라디칼과 hydroxyl 라디칼 소거효과를 시험관내에서 상호 비교하였다. 감마선 조사 생약재(H-113)는 단세포전기영동, 지질과산화, DPPH 및 hydroxyl 라디칼 소거시험에서 비조사 생약재 (H-113)와 유사한 효과를 나타내어 효능 차이가 인정되지 않았다. 이는 생약재의 여러 가지 고유 효능 중 일부의 안정성을 확인한 것으로 생각되며, 이러한 결과를 바탕으로 감마선 조사 생약재의 고유 효능의 안정성에 관한 체계적인 연구결과를 얻는다면 생약재의 위생화 수단으로 감마선 조사 기술의 이용이 실용화될 수 있을 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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