• 한국방사선학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.103-110
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• 2011

방사선이 조사된 세포막 모델에서 $K^+$와 $Na^+$의 능동전달 효과에 대해서 연구하였다. 이 실험에 사용된 세포막 모델은 스티렌과 디비닐벤젠의 슬폰화 혼성중합막이다. 이온의 초기플럭스는 양쪽의 $H^+$ 이온농도 증가와 함께 증가하였다. 실험범위 pH $0.5^{-3}$에서 방사선이 조사되지 않은 막의 $K^+$의 초기 플럭스는 $7.9{\times}10^{-4}\;-7.49{\times}10^{-3}mole/cm^2{\cdot}h$이고 $Na^+$의 초기 플럭스는 $10.6{\times}10^{-4}\;-7.68{\times}10^{-3}mole/cm^2{\cdot}h$이다. 방사선이 조사된 막의 $K^+$의 초기 플럭스는 $35.0{\times}10^{-4}\;-42.4{\times}10^{-3}mole/cm^2{\cdot}h$ 이고 $Na^+$의 초기 플럭스는 $52.0{\times}10^{-4}\;-43.3{\times}10^{-3}mole/cm^2{\cdot}h$이다. 막은 $K^+$를 선택하였고 $K^+/Na^+$의 비는 약 1.1이다. 조사된 막의 pH의 구동력은 조사되지 않은 막보다 약 3-4배 정도 유의 있게 증가하였다. 세포막 모델의 $K^+$와 $Na^+$의 능동전달이 비정상적이기 때문에 세포장해가 세포에서 나타나게 된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제36권1호
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• pp.69-76
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• 1999

BaCeO3 페롭스카이트 구조의 Ce4+ 자리에 3가의 양이온 (La3+, Yb3+, Al3+)을 10 mol% 첨가하여 열처리한 후 전기적 특성을 관찰하였다. 전기전도도 측정 결과 모든 조성에서 질소분위기에서 측정한 경우보다 대기 중에서 측정한 경우의 전기전도도가 높게 측정되었으며 이러한 경향은 온도가 높아질수록 두드러졌다. 전기전도도는 BaCe0.9Yb0.1O3-$\delta$조성에서 가장 높았고 BaCe0.9Al0.9O3-$\delta$ 조성에서 가장 낮았다. proton의 수송율(transference number)을 기전력 측정법을 통해 비교한 결과 Al을 첨가한 조성에서 모든 온도에 걸쳐 가장 높은 proton의 수송율을 얻을 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권1호
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• pp.164-169
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• 2008

본 연구에서 매개체로 $Ag^+$ 이온을 사용하고 polycarbonate 지지체 위에 sulfonated poly(ether ether ketone)(SPEEK) 코팅하여 촉진 수송 분리막을 제조하여 propylene/propane의 분리에서 막의 두께와 은의 농도의 영향을 알아보았다. PEEK와 황산을 이용하여 SPEEK를 합성하고 MeOH에 녹여 농도별(5, 10, 15, 20 wt%)로 polycarbonate 지지체 위에 코팅하였고, 은 수용액에 함침 시킨 후 어두운 곳에서 건조하여 사용하였다. 실험 결과, 막의 두께 증가하면 선택도는 증가하였고 투과 성능은 감소하였다. 또한 은의 농도가 증가할수록 선택도는 증가 하였으나, 투과 성능을 크게 변화 시키지는 않았다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권4호
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• pp.549-555
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• 2010

본 연구는 칼슘 수송체의 하나인 sCAX1과 칼슘결합단백질의 하나인 CRT가 토마토에서 발현했을 때 tip-burn과 배꼽썩음병 (BER)이 토마토의 전 생육기간에 걸쳐 어떠한 양상으로 나타나는지를 관찰하는 것에 초점을 맞추어 수행하였고, 최종 연구 결과는 CRT 공동발현이 sCAX1 발현에 의해 야기된 병징을 억제시킬 수 있음을 확인시켰다. 양분공급이 불량한 환경하에 놓인 sCAX1 단독 발현 토마토 식물체는 그 근단 조직, 정단 조직 및 과실의 암술부착부위 조직에 토마토 재배 농가포장에서 빈번하게 관찰되는 칼슘결핍 증상과 일치하는 괴사현상을 나타내었다. sCAX1 형질전환체와 비형질전화체를 각각 대목과 접수로 달리 사용한 교호접목 실험을 통해 sCAX1 발현에 따른 tip-burn 병징이 토양으로부터의 칼슘이온 흡수에 장애를 받아 생긴 결과가 아님을 확인하였다. 형질전환을 통해 CRT 발현 토마토를 획득한 후 CRT가 sCAX1에 의한 불량한 특성 발현을 제어할 수 있는지 확인하기 위하여 양자간 교배조합을 작성하였다. sCAX1과 CRT를 토마토에서 공동발현 시켰을 때 완벽하지는 않지만 양극 조직의 괴사와 BER이 뚜렷하게 감소되었다. 본 연구의 결과를 바탕으로 sCAX1 발현에 의해 방해 받은 세포 내 칼슘 이온 관련 어떤 기구는 CRT 공동발현을 통해 복구될 수 있다는 하나의 모델을 제시할 수 있을 것이다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제63권4호
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• pp.347-355
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• 2020

기상이변으로 인한 식물 스트레스를 평가하기 위해 토양과 식물에 적용할 수 있는 여러 센서가 개발되었다. 따라서 본 연구의 목적은 식물의 온도 스트레스를 평가하기 위해 다양한 센서를 사용하여 기후 및 토양 상태와 식물 반응을 모니터링하는 것이다. 식물 반응을 평가하기 위한 식물 센서로 식물 줄기의 전기전도도, sap flow rate를 모니터링하였다. 식물 줄기의 전기전도도는 물과 이온 수송을 포함한 식물의 생리적 활성을 반영한다. 완전히 자란 Brassica oleracea var. italica를 온도 20/15 ℃ (낮/밤), 16시간 광주기로 하여 대조구로 설정하였으며 저온 15/10 ℃ 및 고온 35/30 ℃에 노출시키면서 토양 및 식물 상태를 모니터링하였다. 식물 줄기의 전기전도도, sap flow rate는 낮에는 증가하고 밤에는 감소하였다. 저온 스트레스 하에서 Brassica oleracea var. italica 줄기의 전기전도도는 대조구보다 낮았고, 고온 스트레스 하에서는 대조구보다 높아 물과 이온 수송이 온도에 의해 영향을 받았음을 나타낸다. 그러나 엽록소 a와 b 함량은 저온 스트레스를 받은 잎에서 증가했고 고온 스트레스를 받은 잎에서는 대조구와 차이가 없었다. 잎의 프롤린 함량은 저온 스트레스에서는 대조구와 차이가 없는 반면, 고온 스트레스에서는 증가했다. 프롤린 합성은 환경 스트레스 하에서 식물의 방어 메커니즘으로 작용한다. 따라서 Brassica oleracea var. Italica는 저온보다 고온 스트레스에 더 민감한 것으로 판단된다.

• 전기화학회지
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• 제26권4호
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• pp.43-55
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• 2023

나노포어와 같은 다공성 나노구조물은 물질전달 기초연구뿐만 아니라 수처리, 에너지 변환, 바이오센서 등 다양한 응용 가능성으로 현재 큰 주목을 받고 있다. 초기연구는 수백 나노미터 지름의 포어를 이용한 양/음전하 선택성 물질전달에 주로 집중되었고 현재는 수 나노미터 또는 그 이하의 나노포어를 통한 다기능성 물질전달 시스템이 보고되고 있다. 대표적으로 특정 표적물질(target)과 특이적 결합을 할 수 있는 수용체(receptor)를 포어 내벽에 고정하여 바이러스, 분자, 이온까지 다양한 크기와 성질을 가지는 물질을 선택적으로 수송, 검출할 수 있는 생체모사형 스마트 나노포어 구현 사례가 증가하고 있다. 이와 더불어 생체채널 메커니즘에 기인하여 소수성 나노포어에 전기장, 빛과 같은 외부 자극을 통해 물질전달을 on-off 밸브 형태로 흐름을 능동적으로 제어하는 나노포어도 최근 특히 주목을 받고 있다. 이번 총설에서는 나노포어의 크기(지름, 길이, 구조형태 등), 포어 내벽의 물리화학적 성질을 조절하여 특정 전하, 분자, 이온을 선택적으로 수송 및 제어할 수 있는 나노포어 기반 물질전달 조절 시스템에 관한 동향을 알아본다. 더불어 이를 기반으로 최근 보고된 응용 연구 사례도 함께 소개한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권3호
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• pp.283-291
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• 2010

리튬이온전지의 음전극으로 사용하기 위해 주로 알카리 수열합성법과 열처리에 의해 제조되는 $TiO_2$ 나노튜브의 전기화학적 특성에 관한 연구결과를 조사하여, 그 충방전 특성을 분석하였다. 현재까지 리튬과 $TiO_2$의 전기화학반응으로 생성되는 $Li_xTiO_2$의 이론용량인 $335mAh\;g^{-1}$(x=1)를 초과하는 최대방전용량 $338mAh\;g^{-1}$(x=1.01)을 $TiO_2(B)$ 상을 갖는 나노튜브가 나타내었다. 이것은 리튬의 자가확산이 활성에너지 0.48 eV 정도로 느리므로 이보다 확산거리가 짧도록 $TiO_2$ 나노튜브의 구조를 조정하여 리튬 수송이 원활하도록 하였기 때문이다. 또한 $TiO_2$ 나노튜브 구조체는 벌크상은 물론 표면에서의 뛰어난 이온저장성 때문에 리튬이온전지의 음전극 소재뿐만 아니라 고출력 특성이 필요한 커페시터 소자의 전극소재로도 활용할 수 있다.

• 멤브레인
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• 제16권4호
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• pp.294-302
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• 2006

은 고분자 전해질은 올레핀/파리핀 혼합물 분리에 매우 효과적인 분리막 재료이다. 이는 고분자 매질속에 녹아 있는 은이온이 올레핀과 선택적, 가역적 반응을 통해 올레핀만을 분리막속으로 통과시키기 때문이다. 그러나 이러한 은 고분자 전해질 분리막은 실제 공정에 응용되기에는 다소 약한 장시간 운전 성능 안정성을 보인다. 즉 분리 성능이 시간이 지남에 따라 점차 감소되는데 이는 은이온이 은 나노입자로 환원되기 때문이다. 따라서 본 연구에서는 poly(vinyl pyrrolidone) (PVP)와 $AgBF_4$로 이루어진 고분자 전해질막의 안정성을 향상시키고자 비이온 계면활성제인 $C_{18}H_{35}(OCH_2CH_2)_{20}OH$ (Brij98)를 첨가제로 사용하였다. 분리막속에서 은이온의 은 나노입자로의 환원현상을 원자전자 현미경과 자외선 분광학을 이용하여 분석하였다. 그 결과 Brij98이 첨가된 분리막의 경우 은 나노입자의 성장이 늦춰졌으며, 프로판/프로핀렌 선택도가 장시간 유지됨을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권4호
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• pp.333-343
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• 1999

본 연구는 호염성(胡鹽性) 이면서 호칼슘 식물로 알려진 사탕무에서 일가이온인 K와 Na 그리고 이가 이온인 Ca와 Sr 및 Mg의 식물체내 수송과 분포를 밝히고자 수행하였다. Sr의 흡수와 재분배과정은 근권의 이온농도와 생육단계와 밀접한 관계가 있었다. Ca 4 mM과 Sr 1 mM을 처리했을 때 체내 Ca 함량이 가장 높았던 반면 Sr의 함량은 1mM Ca와 4 mM Sr을 혼합처리 했을 때 가장높았다. 즉 낮은 농도의 Sr을 처리했을 때 Ca의 흡수가 가장 높았다. 이러한 결과는 Ca와 Sr의 상가적 흡수기작 때문으로 추정되었다. Mg함량에 대한 Ca와 Sr총 함량은 고도의 부의 상관을 나타냈다. 결과적으로 Mg와 Sr 및 Ca는 상호 길항적으로 흡수되는 것을 알수 있었다. 5mM Sr 존재 하에서만 K와 Na의 흡수가 증가하는 반면 Ca와 Sr의 혼합처리는 이들 이온과는 무관하였다. 따라서 K/Na Ratio 또한 변화되지 않았다. 소량(1mM)의 Sr 첨가는 Chlorophyll 분해를 저지하는 효과를 보였다.

• KSBB Journal
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• 제6권3호
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• pp.241-247
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• 1991

본 연구에서는 고정전달자를 갖는 poly(4-vinylpyridine-co-styrene) 고분자막을 합성하여 이를 특성화하고, $Cl^-$ 및 $CCl_3COO$ 의 $H^+$ 및 $OH^-$ 농도차에 따른 능동전달 기구에 대하여 고찰하였다. 시험 범위 내에서 $Cl^-$의 능동전달은 주로 $H^+$ 농도차를 구동력으로 한 병류수송(symprot)이 주가 되었으며 반면에 $CCl_3COO^{-}$의 능동전달은 $OH^-$의 농도차에 의한 향류 수성(antiport)의 영향이 큼을 알 수 있었다. $H^+$ 농도와 $OH^-$ 농도에 의한 음이온의 초기플럭스를 관찰함으로서, 고정전달자와 이온간의 엄형성계수, K와 이온의 막내 확산계수, D는 $Cl^-$의 경우 각각 $4.60{\times}10^2\;mol^{-1}{\cdot}\textrm{cm}^3$ 및 $1.57{\times}10^3{\textrm{cm}^2}/h$, $CCl_3COO^{-}$의 경우 각각 $1.10{\times}10^4\;mol^{-1}{\cdot}\textrm{cm}^3$ 및 $1.44{\times}10^4{\textrm{cm}^2}/h$ 이었다.