• 제목/요약/키워드: 연속 섬유

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실내 라돈가스 제거를 위한 Pitch계 활성탄소섬유 제조 및 특성연구 (Synthesization and Characterization of Pitch-based Activated Carbon Fiber for Indoor Radon Removal)

  • 곽대철;최상선;이준혁;이순홍
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.207-218
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    • 2017
  • 본 연구에서는 열분해잔사유(Pyrolysis Fuel Oil, PFO)를 이용한 Pitch계 활성탄소섬유를 제조하였다. 제조한 Pitch안정화 섬유의 탄화 및 활성화 온도를 850, 880, $900^{\circ}C$로 달리하여 각각 다른 샘플의 기공형성에 대한 영향을 알아보기 위해 BET와 SEM을 이용하여 비교 분석하였다. 세 가지 샘플 ACF850, ACF880, ACF900를 분석한 결과 ACF880의 비표면적과 미세기공표면적이 각각 $1,420m^2{\cdot}g^{-1}$, $1,270m^2{\cdot}g^{-1}$으로 가장 높았으며, 외부비표면적과 BJH흡착누적공극표면에서 가장 낮은 중기공표면적이 도출되었다. 또한 $N_2$가스 등온흡착곡선을 분석한 결과, 미세기공의 분포가 균일한 것을 확인할 수 있었다. ACF880은 흡착률 및 흡착속도에서도 가장 높은 결과값을 보이며, 흡착속도는 미세기공표면적과 비례하며 중기공표면적과 반비례함을 알 수 있었다. 제조한 Pitch계 활성탄소섬유를 라돈 연속측정방법을 통해 48시간 동안 측정한 결과 샘플 모두 라돈 흡착성능을 보였다. 제조한 샘플 중 ACF880이 34.0%로 가장 높은 흡착률을 보였으며, ACF850이 29.5%로 가장 낮은 흡착률을 나타내었다. 이는 비표면적이 높을수록 흡착률이 높아지는 것을 알 수 있었다. 이를 선형회귀선 기울기로 환산하여 흡착속도로 확인한 결과 ACF880이 -1.89로 가장 빠른 것을 확인하였으며, ACF900이 -1.48로 가장 낮은 흡착속도를 보여 미세기공표면적이 높을수록, 중기공표면적이 낮을수록 흡착속도가 증가하는 것을 알 수 있었다.

치료법을 달리한 상악골절후 부정유합 2예 (THE CARE OF DELAYED MALUNION AFTER MAXILLARY FRACTURE BY DIFFERENT METHODS:REPORT OF THREE CASES)

  • 유재하;이원유;류수장
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제13권1호
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    • pp.117-127
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    • 1991
  • 현대 사회에서 외상의 특성은 다발성 손상이 빈발하는 것이며 상악골절시 생명을 위협하는 다발성 전신손상이 동반되면 수술이 지연되어 골절부의 지연된 부정유합을 보일 수 있다. 또한 골절된 양상에 따라서는 관혈적 정복술의 적용여부가 고려되는데 특히 골절편의 분쇄가 심하면 수술시 골절부위의 이개 후 정상위치로의 이동이 어렵고 설사 골절편의 이동이 이루어졌다고 하여도 정상위치로의 고정이 용이하지 않을 뿐만 아니라 분쇄골절편의 상실량이 많아지면 골이식까지 시행해야 하는 등 외과적이술식의 적용에 많은 난관이 예상된다. 따라서 상악골절 후 통상 6주일 간의 시간경과가 없다면 오히려 상악골절편의 이동방향을 예측하여, 전방견인용 headgear 또는 headcap 을 사용한 교정적인 치료를 시도함이 바람직할 수도 있다. 더우기 reverse headgear를 이용한 치료법은 골절된 경우가 아니더라도 상악골의 전방이동에 유용함이 실험적으로나 임상적으로 입증된 만큼 이를 상악골절후 후퇴된 상악골의 전방견인에 적용할 경우 교정치료의 최대장애인 cortical bone의 연속성이 골절로 인해 끊어지고 섬유성 유착상태로 남게되어 교정력의 효과가 치아이동 뿐만 아니라 골편의 이동에 매우 유익하리라 사료된다. 이에 저자는 상악골적이 분쇄양상인 한 환자에서 headgear와 headcap을 이용한 교정치료법을 5개월간 적용해 양호한 결과를 얻었고, 골절양상이 분쇄형이 아닌 증례에서는 외상후 5주간 경과 되었지만 관혈적 정복술을 시행하여 정상교합을 회복했으며, 심한 두부 손상으로 6개월만에 의식 회복을 한 LeFort I, II, III, 환자에서는 두부방사선 계측학적 분석, 교합기 상에서의 모형분석, 전산화 단층촬영 검사 등을 시행한 후 새로운 골면에다 LeFort I -osteotomy with iliac bone graft를 시행해 정상교합 및 안모추형을 개선시켰기에 이를 보고한다.

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COVID-19 폐렴의 다양한 CT 영상 소견: 급성 폐포 손상과 기질화 폐렴 (The Spectrum of CT Findings of COVID-19 Pneumonia: Acute Alveolar Insult and Organizing Pneumonia as Different Phases of Lung Injury and Repair)

  • 김윤수;강웅래;김영환
    • 대한영상의학회지
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    • 제82권2호
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    • pp.359-370
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    • 2021
  • 목적 증상이 있는 123명의 coronavirus disease 2019 (이하 COVID-19) 환자에서 흉부 CT 병변의 소견과 일련의 변화를 분석하였다. 대상과 방법 2020년 2월 19일부터 4월 7일까지 총 123명의 COVID-19 환자(남성, 44명; 여성, 79명; 평균 연령 59.2 ± 18.6)를 후향적으로 연구하였다. 총 234개의 CT 스캔을 검토하여 패턴[급성 폐포 손상(acute alveolar insult) 패턴: 간유리음영, 돌조각보도모양, 혼합된 패턴, 또는 폐경화; 기질화 폐렴(organizing pneumonia) 패턴: 소엽주위 패턴, 띠 음영, 곡선형 음영, 역달무리 음영, 또는 소결절경화; 호전형 패턴: 순수 간유리음영, 잔존 곡선형 음영, 또는 소결절경화]과 폐 이상의 연속적인 변화를 분석하였다. 피어슨 카이 제곱 검정과 피셔의 정확 검정을 사용하여 시간 경과에 따른 급성 폐포 손상 패턴, 기질화 폐렴 패턴, 호전형 패턴의 비율을 비교하고, 패턴과 질병 심각도 간의 연관성을 분석하였다. 결과 초기 입원군(증상 발병 후 0~10일)의 CT 패턴은 급성 폐포 손상 패턴(87%) 이 가장 많았고, 후기 입원군(10일 이상)에서는 기질화 폐렴 패턴(45.7%), 퇴원군(퇴원 시 및 퇴원 후)에서는 호전형 패턴(47.2%; 84.8%)이 가장 많았다. 시간 경과에 따른 우세한 CT 패턴에 대한 비율의 차이는 통계적으로 유의하였다(p < 0.001, 피어슨 카이 제곱 검정). 패턴과 질병 중증도 간에 통계적으로 유의한 연관성은 발견되지 않았다(p = 0.055, 피셔의 정확 검정). 후속 CT 스캔에서 병변의 섬유화는 관찰되지 않았다. 결론 COVID-19 환자의 연속적 CT 스캔은 COVID 폐렴의 폐 손상 및 복구의 단계로서 다양한 CT 영상 소견을 보여주었다.

백서태자두개관에서 분리한 세포의 약리학적 및 생화학적 특성에 관한연구 (Pharmacological and Biochemical Characterization of Cells Isolated from Fetal Rat Calvaria)

  • 한남수;정동균;모리 마사카주
    • 대한약리학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.193-207
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    • 1990
  • Transforming growth factor ${\beta}(TGF-{\beta})$는 많은 세포의 증식, 분화 및 여러가지 세포기능에 대해 다양한 조절기능을 갖고 있는 multifunctional polypeptide로 알려져 있다. $TGF-{\beta}$는 골기질에 상당량 존재하며 골조직 대사에 대해 광범위한 영향을 나타낸다. 여러가지 연구결과에 의해 기질과 연관된 $TGF-{\beta}$는 골세포 자체의 산물로 여겨지고 있으나 골조직세포군중 어느종류의 세포가 $TGF-{\beta}$를 형성하는지에 대해서는 논란이 되고 있다. 본 연구는 $TGF-{\beta}$를 형성하는 골조직세포를 규명하고 $TGF-{\beta}$가 서로 다른 세포들에 미치는 영향을 관찰하고자 하였다. 본 실험에 필요한 특정골조직세포군을 얻기 위하여 백서태자두개관을 연속효소처리하여 수집한 골조직세포군의 생화학적 특성규명을 시행하였다. 효소 처리후 초기에 유리되는 세포는 섬유아세포의 특성을 보이며 후기에 유리되는 세포는 acid 및 alkaline phosphatase 활성과 부갑상선호르몬, calcitonin, prostaglandin $E_{2}$에 대한 c-AMP의 반응 및 교원 단백질합성등을 통해 볼때 조골세포유사세포로 보여진다. 골조직과 두개관세포 추출물의 Polyacrylamlde gel과 immunoblot analysis에 의해 골조직내에 $TGF-{\beta}$의 존재와 골세포에 의한 $TGF-{\beta}$의 생성을 확인하였다. 두개관 세포 추출물의 분석에서 모든 세포군에서 $TGF-{\beta}$가 합성되는 것을 관찰하였다. 외부에서 $TGF-{\beta}$를 가한 경우 무혈청 배지에서 골조직 증식에 대해 두가지 양상의 반응을 보였다. 조골세포 유사세포에서는 촉진하는 반응을 보였으나 섬유아세포군에서는 억제반응을 나타냈다. 반면에 교원 및 비교원 단백질 합성에 있어서는 모든 두개관세포군이 촉진반응을 보였다. 단백질 합성증가는 교원단백에 특이성이라기 보다는 일반적인 증가로 보여진다. 또한 단백질합성증가에 대한 $TGF-{\beta}$의 영향은 세포증식과의 관련성이 없는 것으로 사료된다. 결국 골세포에 의한 $TGF-{\beta}$의 생성과 여러 세포군에 대한 서로 다른 작용으로 보아 $TGF-{\beta}$는 autocrine과 paracrine 양상으로 세포기능을 조절함으로써 골조직 대사를 조절하는 중요한 기능을 발휘하는 것으로 사료된다.

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GFRP로 구속된 원형단면 콘크리트 단주의 강도 및 변형 능력 (Strength and Deformation Capacities of Short Concrete Columns with Circular Section Confined by GFRP)

  • 조순호
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.121-130
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    • 2007
  • 본 연구에서는 FRP(fiber reinforced polymer) 합성재료에 의하여 콘크리트를 구속할 시 예상되는 콘크리트의 강도 및 변형 능력의 향상 효과를 알아보기 위하여 섬유 량 혹은 방향, 단부하중조건에 따른 wrap 혹은 튜브형의 구속형태, 반원형 쉘 및 수직 이음부의 유무에 따른 연속 및 불연속 구속 형태 등을 주요 변수로 한 총 36개의 원형단주 시험체에 대하여 단조가력 실험을 수행하였다. 여러 구속 방법에 따른 FRP의 파단변형률에 대하여서도 주의를 가지고 조사하였다. 구속된 콘크리트의 최대 강도 및 변형률을 산정하기 위하여 기존에 제시된 다양한 배경의 예측 식들에 대하여 검토하였으며, 이들에 의한 예측치와 실험치를 비교, 분석하였다. 구속되지 알은 콘크리트와 비교하여, CW 및 CF형은 매우 큰 강도 및 변형능력의 증가를 나타냈으며, 수직 이음부를 갖는 CP형은 폭발적으로 파괴하였으며, 보다 작은 강도 및 변형능력의 증가가 관측되었다. 대체로, 모든 시험체는 2선 선형관계의 응력-변형률 거동을 나타냈으며, 후반부의 변형경화 정도는 구속매체의 강성에 따라 결정되었다. 모든 시험체에서 관측된 FRP의 파단변형률은 인장시험편으로부터 획득한 극한변형률보다 정도에 따라서는 매우 작았다. 대체로, 기존 예측식들은 본 실험의 최대 강도 및 변형률을 과대평가 하였으며, 변형률 예측은 매우 산란된 분포를 나타냈다. 또한, 본 연구의 실험 결과에 근거하여 구속 콘크리트의 최대 강도 및 변형률을 보다 정확하게 예측할 수 있는 설계 목적의 단순식을 제안하였다. 강도식은 모어-쿨롱 파괴 기준을 사용하여 유도하였으며, 변형률식은 비구속 콘크리트를 주요 영향 요소로 포함하여 실험 결과를 fitting하였다./TEX> = 분광광도법으로 측정한 점토함량(%); $x_2$ = 유기물 함량($g{\cdot}kg^{-1})$)이었으며, 상관계수는 $0.984^{**}$로 두 방법사이에 높은 상관관계가 있는 것으로 조사되었다. 여기서 유도된 회귀방정식을 프로그램화하여 컴퓨터나 분석기기에 입력시 시간과 공간을 절약하고 신속하고 정확하게 점토함량을 분석할 수 있을 것으로 판단된다.119>잠118>잠107>잠117>잠113 순이었고, 웅견층중에서는 잠114>잠108>잠120>잠117>잠118>잠107>잠119>잠119>잠113 순이었다. 자견층 비율에서는 광의의 귀전력이 협의의 귀전력보다 컸고, 웅견층 비율에서는 같았다, 견층 비율에서는 일반조합 능력은 크게 나타났으나, 특정조합 능력과 상반조직 능력은 나타나지 않았다. 자견층 비율에서 교배친의 우성효과는 컸다. 자견층 비율에서는 교배친의 우성효과는 적었다. 자웅견층 비율의 잡종 강세는 적게 나타났다. 환경변이와 상가적 작계는 자웅견층 비율에서는 크게 나타났다. 우성의 방향은 자견층 비율에서는 정의 방향으로 우성 귀전자가 크게 작용하였으며, 자견층 비율에서는 정의 방향으로 우성 귀전자가 부분적으로 작용하였다. 교배친의 자견층 비율의 우성순서는 잠117>잠114>잠108>잠120>잠118>잠119>잠107>잠113 순이었고, 자견층 비율에서는 잠114>잠117>잠108>잠118>잠107>잠119>잠113>잠120의 순이었다.지방산의 조성이 많은 차이를 보였다.{2+}$ 26 및 $Na^+$ 26 mg $L^{-1}$이었다. 양액 재배 후 버려지는 폐양액 중의 무기성분 함량은

바이오매스 기반 엔지니어링 플라스틱 연구 동향 (Research Trend of Biomass-Derived Engineering Plastics)

  • 전현열;구준모;박슬아;김선미;제갈종건;차현길;오동엽;황성연;박제영
    • 공업화학
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    • 제31권2호
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    • pp.115-124
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    • 2020
  • 지속가능한 플라스틱 산업은 크게 사용 후에 물과 이산화탄소로 분해되어 환경에 악영향을 주지 않는 생분해성 플라스틱과 대기 중의 탄소자원으로 광합성된 바이오매스로부터 전환된 원료를 사용하여 탄소 중립을 실현하는 바이오매스 기반 플라스틱으로 나누어진다. 그중 산업의 새로운 방향으로 바이오매스 기반 엔지니어링 플라스틱(EP) 및 천연 나노섬유를 이용한 강화 나노복합소재가 각광받고 있다. 이들 소재는 천연자원을 활용한다는 친환경성의 이점 외에도 석유계 플라스틱보다 뛰어난 차별화된 고기능성을 부여하여 고부가가치 플라스틱 시장에서의 경쟁력을 가진다. 대표적 바이오매스 기반 단량체인 isosorbide와 2,5-furandicarboxylic acid로부터 제조되는 폴리에스터, 폴리카보네이트 소재는 석유계 대비 높은 투명성, 기계적 특성, 열안정성, 기체 차단성 등으로 산업화의 선두에 있다. 더 나아가서 연속사용온도 150 ℃ 이상의 슈퍼 EP 소재에도 적용될 수 있는 가능성을 보였다. 나노셀룰로오스, 나노키틴 등의 자연계 나노섬유의 표면 친수성, 다관능기를 활용한 in situ 중합법을 이용하여 기존에 보고된 바 없는 기계적 물성 향상을 최소한의 나노필러 함량으로 이루어내었다. 본 총설에서 다루는 바이오매스 기반 tough-플라스틱은 환경이 요구하는 탄소 중립, 소비자가 요구하는 고기능성, 산업이 요구하는 접근성을 모두 만족함으로써 석유계 플라스틱을 대체해 나갈 것으로 기대한다.

성견 상악 4절치의 Contraction과 압하시 치아 및 주위 조직의 조직학적 변화에 관한 실험 연구 (Histologic changes of tooth and periodontal tissues applying to contraction & intrusion force for the maxillary four incisors of dogs)

  • 김영국;차경석;이진우
    • 대한치과교정학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.535-549
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    • 1999
  • 본 연구는 Contraction Utility Arch wire를 이용하여 성견의 상악 4절치에 후방 견인력과 압하력을 2주와 4주간 적용하여 치아 및 치주 조직의 조직학적 변화를 관찰하여 생체에서 나타나는 생물학적인 효과와 작용의 진행과정을 확인하고자 시행되었다. 생후 약 10개월 정도의 성견 3 마리를 각각 실험군 2마리와 대조군 1 마리로 나누어 제 1, 2 절치에 1mm의 후방 견인력과 60gm의 압하력이 가해지도록 Contraction UTA를 삽입하였다. 장치 부착없이 2주후 희생시킨 것을 대조군으로, 장치 장착 2주후 희생시킨 것을 실험 1군으로, 장치 장착후 재활성화없이 4주후 희생시킨 것을 실험 2군으로 하여 각 군의 제 1, 2 절치에 대한 탈회 표본을 제작하여 Hematoxylin-Eosin염색과 Masson's Trichrome염색을 시행한 후, 각 치아의 치경부 l/3, 치근 중앙 1/3, 치근단 1/3의 치근 및 치아 주위 조직을 광학 현미경 하에서 관찰하여 다음의 결론을 얻었다. 1. 대조군 소견에서, 치주 인대는 치근단 부위에서 치조정까지 일정한 형태를 이루며 비교적 균일한 두께와 연속성을 나타내고 있었으며, 치조골 표면은 조골 세포와 함께 부드러운 골면을 이루고 있었다. 치근의 중앙부 및 치근단 부위에서는 세포성 백악질의 침착을 보였다. 2. 실험 1군의 제 1 절치에서, 치주 인대는 순설측 치경부에서 치근단 방향으로 신장되었다가 치근단부에서 압축되어 치조골에 평행하게 배열되는 소견을 보였으며, 치조골 흡수는 순측 치근 중앙부와 치근단부에서 활발히 진행되고 있었고 순측 치근단 부위의 치아면을 따라 백악질 흡수 부위가 산재되어 나타났다. 제 2 절치 역시 제 1 절치와 유사한 소견을 나타내고 있었으며 설측 치근단부에서 백악질 흡수 소와가 다수 관찰되었다. 3. 실험 2군의 제 1 절치에서,치주 인대의 주행 방향과 간격이 대조군 수준으로 회복되었으나, 치근단부에서는 여전히 혼재된 치주 인대 섬유의 주행이 관찰되었다. 설측 치근 중앙부에서 신생골의 석회화 반응이 강하게 관찰되었고, 순측 치근단부에서 골 흡수와 신생골 석회화가 진행중인 골 부위가 동시에 관찰되었다.

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실험적 전치 정출시 원숭이 하악 치주 조직의 변화 (HISTOLOGIC CHANGES IN MANDIBULAR PERIODONTIUM OF THE MONKEY FOLLOWING EXPERIMENTAL EXTRUSION OF ANTERIOR TEETH)

  • 이승연;김태우;장영일
    • 대한치과교정학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.403-414
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    • 1995
  • 본 연구는 영구치열이 완성된 원숭이 2마리를 실험 동물로 선정하여 전치간 수직 고무와 연속 호선에 의한 개교 치료 기전으로 수직피개도가 증가하였을 때, 하악 치주 조직의 조직학적 변화를 고찰하였다. 상악에 구치부 교합거상판을 장착시켜 일시적인 전치부 개교 상태를 유발하면서 상악을 고정원으로 안정화하였고, 하악에는 양측 제2대구치를 발거한 후 나머지 모든 치아에 주조금관을 제작하였다. 각 주조금관에 018inch 표준 브라켓을 납착하여 구내 고정하고, 대조동물에는 $016{\times}022$inch의 ideal archwire를, 실험동물에는 같은 크기의 MEAW(multiloop edgewise archwire)를 삽입하였다. 2주 동안 전치간 수직 고무를 적용하고 희생하였으며, 하악 치주 조직 표본을 관찰한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 2주간의 실험 기간 동안 수직피개도는 대조동물에서 0.3mm, 실험동물에서 1.3mm 증가되었다. 2. 대조동물과 실험동물 모두 중절치로부터 제1소구치까지는 정출력을 받고, 제2소구치와 제1대구치는 압하력을 받은 것으로 나타났다. 3. 실험동물의 정출된 하악 절치부 치주인대는 대조군에 비하여 견인 방향에 따른 섬유 구조의 재배열이 두드러지고, 치근단과 치조정부 및 치근 측면 치조골에서 신생골 형성이 현저하였다. 4. 실험동물의 정출된 하악 절치부 치주인대의 견인력이 분포한 영역에서 과도한 치근 흡수나 초자양 변성은 관찰되지 않았다. 5. 전치부와 구치부의 치조골면에서의 골개조 현상이 대조동물에 비해서 실험동물에서 더 뚜렷하였다.

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BFB에 의한 분뇨처리(糞尿處理)의 연구(研究) (A Study on the Nightsoil Treatment by BFB)

  • 김환기;이영동
    • 대한토목학회논문집
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    • 제3권2호
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    • pp.1-15
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    • 1983
  • 본(本) 논문(論文)에서는 활성(活性)슬러지법(法)에 의(依)한 분뇨처리방법(糞尿處理方法) 대신 BFB를 이용(利用)한 저희석(低稀釋) 분뇨처리(糞尿處理)의 가능성(可能性)과 수학적(數學的) 해석(解析)을 시도(試圖)하였다. 실험(實驗)은 BFB의 메디아로써 폴리프로필렌계(系) 합성섬유(合成纖維)인 부직포(不織布)를 사용(使用)하였으며, 수온(水溫) $20^{\circ}C$에서 F/M비(比) 및 분뇨(糞尿)의 희석비(稀釋比)를 0.12~0.37/day와 2~10배(倍)로 변화(變化)시켜 연속식(連續式) 반응조(反應槽)에 의해 수행(修行)되었다. 여기서 얻어진 결과(結果)로는 저희석(低稀釋) 분뇨처리(糞尿處理)에 대(對)한 BFB의 적용(適用)은 다른 생물학적(生物學的) 처리법(處理法)에 비(比)해 더 좋은 효과(効果)를 얻을 수 있는 것으로 나타났는데 본연구(本硏究)에서 나타난 분뇨(糞尿)의 최적희석비(最適稀釋比)는 5배(倍)로 나타났고, 그 때의 최적(最適) 체류시간(滯留時間)은 17시간(時間)으로 나타났다. 따라서 반응조(反應槽)의 체적(體積)은 70%, 희석수(稀釋水)는 80%까지 절감(切減)할 수 있는 것으로 계산(計算)되었다. 또 완전혼합(完全混合) 활성(活性)슬러지법(法)에 적용(適用)되는 수학적(數學的) 해법(解法)으로도 BFB의 실험결과(實驗結果)를 해석(解析)할 수 있었다. $20^{\circ}C$에서 McKinney 식(式)($K_m$)과 Eckenfelder 식(式)($K_e$)을 이용(利用)하여 구(求)한 유기물(有機物) 제거속도(除去속도(速度))는 1.784/hr와 $2.0{\times}10^{-3}l/mg{\cdot}day$이었으며, 다른 방법(方法)에 비(比)해 유기물(有機物) 제거(除去)가 빠른 속도(速度)로 진행(進行)되었다. 미생물(微生物) 번식계수(繁殖係數)($a_5$), 내호흡(內呼吸) 계수(係數)(b), 미생물(微生物) 합성(合成)에 필요(必要)한 요소(酸素) 요구율(要求率)($a{_5}^{\prime}$) 및 내호흡(內呼吸)에 필요(必要)한 산소(酸素) 요구율(要求率)(b')은 각각(各各) 0.349, 0.0237/day, 0.495와 0.0336으로 계산(計算)되었다.

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사람혀편평상피세포암종세포에서 proteasome 억제제인 lactacystin에 의해 유도된 세포자멸사의 기전에 대한 연구 (Mechanism Underlying a Proteasome Inhibitor, Lactacystin-Induced Apoptosis on SCC25 Human Tongue Squamous Cell Carcinoma Cells)

  • 백철중;김규천;김인령;이승은;곽현호;박봉수;태일호;고명연;안용우
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제34권3호
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    • pp.261-276
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    • 2009
  • Sreptomyces라는 세균에서 추출한 lactacystin은 선택적인 proteasome 억제제로서 많은 연구에서 사용되어져 왔다. Proteasome 억제제는 최근의 많은 연구를 통해서 암세포증식의 억제에 대한 효과가 증명되었으며, 특히 다른 항암제와 병용처리 시, 상호작용에 의한 상승효과가 있다고 알려져 있다. 현재 proteasome 억제제는 새로운 강력한 항암제로서 분류되어 있다. 본 연구는 사람혀편평세포암종세포(SCC25 cells)에서 lactacystin의 세포독성과 성장억제 효과, 그리고 세포자멸사의 유도에 대한 분자생물학적 기전을 밝히기 위해 실험을 시행하였다. SCC25 세포, 사람정상각화세포 (HaCaT cells) 그리고 사람치은섬유모세포(HGF-1 cells)의 생존율 측정은 MTT법을 시행하였고, SCC25 세포의 성장억제를 확인하기 위해서는 clonogenic assay를 사용하였다. lactcystin이 SCC25 세포에서 세포자멸사가 유도되는지를 확인하기 위해서 hoechst 염색법, hemacolor 염색법 그리고 TUNEL법을 시행하였다. 그리고 SCC25 세포에 lactacystin을 적용한 후, Western blot 분석, 세포면역화학염색, 공초점레이저주사현미경 검경, FACScan flow cytometry, 사립체막 전위변화, proteasome 활성도 측정 등을 시행하였다. Lactacystin으로 처리된 SCC25 세포는 시간 및 용량 의존적인 세포생존율의 감소, 용량의존적인 세포성장억제 그리고 세포자멸사에 의한 세포죽음을 보였다. 흥미롭게도 lactacytin은 정상세포인 HaCat 세포와 HGF-1 세포에서는 세포독성을 전혀 보이지 않았다. 그리고 lactacystin이 적용된 SCC25세포에서 핵 응축, DNA의 조각남, 사립체막전위와 proteasome 활성도의 감소, DNA 양의 감소, cytochrome c의 사립체에서의 세포질로의 유리, AIF와 DFF40 (CAD)의 핵으로의 이동, Bax의 증가, caspase-7, caspase-3, PARP, lamin A/C 그리고 DFF45 (ICAD)의 활성화 혹은 파괴와 같은 아주 다양한 세포자멸사 증거를 보였다. Flow cytometry 분석에서는 CDK 억제제인 $p21^{WAF1/CIP1}$$p27^{KIP1}$의 발현 증가와 관계있는 것으로 추정되어 지는 G1 세포주기 정지를 보였다. 이러한 결과는 lactacytin이 SCC25 세포에서 G1 세포주기정지와 proteasome, 사립체 및 caspase 경로의 연속반응을 통한 세포자멸사를 유도함을 명확하게 증명하고 있다. 이와 같은 세포주기 정지와 세포자멸사 유도능은 lactacytin이 사람혀편평상피세포암종의 새로운 치료전략으로서의 가능성을 제공한다고 생각한다.