이상의 결과를 종합해 볼 때, 높은 수준의 포도당 섭취는 공복혈당과 공복혈당면적을 높이고 혈중 인슐린 농도와 아티포넥틴의 수준을 낮추어 혈당조절 능력을 억제시켰다. 반면, 높은 수준의 과당 섭취는 인슐린을 요구하지 않는 과당대사의 특이성으로 인해 혈당조절에는 효과적으로 보인다. 그러나 고과당 섭취는 간 조직 및 혈중 중성지방의 농도를 높이고 염증조절복합체 구성단백질의 발현을 조절하여 전염증인자의 발현을 증가시켰다. 이는 간조직에 있어 과당이 포도당보다 높은 수준의 염증반응을 유도하여 NAFLD의 발병과 진행에 보다 유의적인 영향을 준다는 것을 보여준다. 본 연구의 제한점은 일상에서 과당이나 포도당을 단독으로 섭취하는 경우가 드물다는 점과 3주라는 짧은 중재기간에 의한 실험 결과라는 것이다. 앞으로의 연구는 단순당을 장기간 섭취했을 때 혈청과 간 조직을 포함한 다른 대사 관련조직에서 나타나는 변화에 초점을 맞출 필요가 있으며, 염증조절복합체가 염증인자의 발현을 증가시키는 기전을 구체화하는 것이 요구된다.
한국원자력연구원은 전력생산과 해수담수화를 동시에 수행하고 친환경적인 SMART 원자로를 개발하였다. SMART 원자로의 여러 구조물 중에 제어봉 구동 장치(CRDM)는 제어봉의 삽입 량을 조절하여 원자로의 출력을 조정하고 비상시 제어봉을 긴급 삽입하여 원자로를 정지시키기 위한 기기이다. 본 연구의 목적은 제어봉 구동 장치의 구조적 건전성을 확보하기 위해서 동특성해석을 수행하는 것이다. 또한 향후 내진해석에 활용될 단순모델의 활용을 위해 상세모델과의 비교, 검증을 수행하였다. 해석은 유한요소 해석기법을 활용하였고 상용해석 프로그램인 ABAQUS 와 ANSYS V12 를 사용하였다. 유한요소 해석모델은 상세모델인 3-D Solid 모델과 단순모델인 Beam 모델을 작성하여 비교하였고 추가로 단순모델을 오일러 보인 Beam4 요소와 티모센코 보인 Beam188 요소로 작성하여 비교 검토하였다. 향후 SMART 원자로집합체의 단순모델을 작성하여 내진해석 등 다양한 해석에 활용될 계획이므로 단순모델은 상세모델과의 오차를 줄이기 위해서 모델 보정(model updating)이 수행되었다.
혈류 내에서 리포솜의 안정성을 향상시키기 위해 지질-고분자 유도체를 지질 이중층에 도입하거나 친수성 고분자를 리포솜에 결합시켜 리포솜의 표면을 개질하는 방법이 개발되어왔다. 본 연구에서는 비닐 단량체로서 히드록시에틸메타크릴레이트(HEMA)와 히드록시폴리옥시에틸렌메타크릴레이트(HPOEM)를 자유 라디칼 중합하여 측쇄에 다수의 폴리에틸렌옥사이드를 갖는 빗(Comb) 모양 공중합체인 poly(HEMA-co-HPOEM)를 제조하였다. Poly(HEMA-co-HPOEM)를 리포솜의 표면에 결합시키고 혈장 용액 내에서 개질된 리포솜의 특성을 살펴보았다. Poly(HEMA-co-HPOEM)으로 개질된 리포솜의 입자크기는 대조군 리포솜에 비해 약 30 nm 증가하였고 리포솜 표면의 음전하를 차폐하여 제타 포텐셜의 절대값은 감소하였다. 리포솜 내부에 모델약물인 독소루비신(Doxorubicin)의 로딩효율은 ~ 90%로서 리포솜 표면에 결합된 poly(HEMA-co-HPOEM)는 약물의 로딩효율에 영향을 주지 않았다. 혈장 내에서 리포솜의 안정성을 평가한 결과, 빗 모양 고분자로 수식한 리포솜의 입자크기는 증가하지 않았고 단백질 흡착은 대조군 리포솜 또는 폴리에틸렌옥사이드-지질 유도체가 도입된 리포솜(PEG-리포솜)에 비해 감소되어 빗 모양 고분자인 poly(HEMA-co-HPOEM)이 혈류 내 리포솜의 안정성 향상에 효과적임을 확인하였다.
물을 반응매체로 하고 스티렌과 부틸메타크릴레이트 (BMA)를 단량체로 하여 $65^{\circ}C$에서 $95^{\circ}C$ 사이의 선택된 온도에서 현탁중합을 실시하였다. 소수성 실리카를 안정제로, azobisisobutyronirile (AIBN)을 개시제로 선택하였다. 안정제의 최적 분산은 pH 10에서 이루어졌으며 반응은 pH 7에서 진행하였다. TGA 및 EDS 측정으로 사용한 실리카의 90%는 안정제로 10%는 입자 내로 유입되는 것으로 분석되었다. 안정제의 농도가 증가할수록 평균입경은 감소하였다. 분자량은 안정제의 농도가 1.67 wt%에 이르며 증가하였다. 개시제의 농도 및/혹은 반응온도의 상승에 따라 반응속도는 증가하였으나 분자량은 감소하였다. 입자의 입경은 개시제의 농도 및 반응온도에 거의 무관하였다. BMA의 비가 증가하면서 유리전이온도는 감소하였으며 불규칙한 형상의 입자가 증가하였다. 카본블랙을 함유하는 스티렌/BMA의 중합반응은 반응완료에 보다 많은 시간이 소요되었다. 소수성 실리카를 안정제로 하는 현탁중합반응을 이용하여 카본블랙을 함유하는 평균입경이 $1-30{\mu}m$의 구형 폴리(스티렌-BMA) 공중합체 복합체 입자를 합성할 수 있다는 사실을 확인하였다.
최근에 고분자, 지질 또는 그 밖의 여러 소재를 이용한 캡슐화 연구는 다양한 기능성 성분의 안정화 및 방출 제어를 목적으로 진행된 바 있다. 본 연구는 주요한 기능성 성분들을 캡슐화할 수 있는 또 하나의 새로운 방법으로써, methylmethacrylate (MMA)와 trimethoxysilylpropylmethacrylate (TMPMA)로 구성된 MMA-TMPMA 공중합체를 제조하였다. Poly(MMA-co-TMPMA)로 제조된 구는 속이 빈 형태의 미립구이며 레티놀, 레티닐팔미테이트, 토코페릴아세테이트, 아스코빌테트라이소팔미테이트와 같은 비타민유도체나 유용성감초추출물과 같은 기능성 성분들을 core 성분으로 캡슐화하는데 매우 유용하였다. 제조된 poly(MMA-co-TMPMA) core-shell 형태의 미립구 평균 입도는 $0.1{\sim}10{\mu}m$, 기능성 성분의 로딩 함량은 $15{\sim}25%$이며 로딩 수율은 90% 이상이었다. Poly(MMA-co-TMPMA) core-shell 형태의 미립구에 함유된 기능성 성분의 안정화는 캡슐 자체에 의한 안정화 외에 미립구 표면에 자외선차단 silane 전구체를 도입함으로써 향상시킬 수 있었다. 기능성 성분에 대한 광안정성은 자외선차단 전구체가 함유된 poly(MMA-co-TMPMA) 미립구의 경우, 자외선차단 전구체가 도입되지 않은 미립구에 비해 25%정도 더 항상됨을 확인할 수 있었다.
Taxol은 diterpenoid구조를 가진 항암제로서, 난소암과 유방암에 탁월한 효과를 보이지만 다른 항암제와 마찬가지로 독성을 가지고 있어 약물의 체내 혈중농도를 모니터링하는 것이 필요하다. 약물의 혈중농도를 모니터링하는 방법은 HPLC법, ELISA법, RIA법 등이 있으나, RIA법이 민감도 측면에서 또한 간편하다는 점에서 장점이 있다. 본 연구에서는 I-125표지항원을 이용한 방사면역측정법을 확립하기 위해 먼저 taxol유도체를 합성하였다. 먼저 taxol의 C-13 탄소의 곁가지에 위치한 C-2'부분의 hydroxy기를 succinic anhydride와 반응시켜 2'-hemisuccinyltaxol (I)을 합성 (반응수율:80%)하였다. 또한 tyramine을 $^{125}$I로 표지하고 gel chromatopaphy를 통해 정제된 [$^{125}$I]iodotyramine (II) (반응수율:58%)을 얻었다. (I)과 (II)를 반응시켜 2'-[$^{125}$I]iodotyramine-hemisuccinyltaxol (III) (반응수율:96%)을 얻어 $^{125}$I 표지항원으로 사용하였다. Taxol에 대한 항체를 획득하기 위해서 (I)을 BSA에 접합반응시켜 2'-hemisuccinyltaxol-BSA접합체를 합성하였으며, 이것을 토끼에 면역 주사하여 anti-taxol serum을 얻었다. 이 항체에 대한 역가 검정실험에서 1:20의 희석비에서 B/F(%)가 약 40%를 보였다. 이와 같은 결과는 2'-[$^{125}$I]iodotyramino-hemisuccinyltaxol을 표지항원으로 한 taxol의 방사면역측정 방법으로 혈청내 taxol의 농도측정이 가능함을 제시해 준다.
본 연구는 변형률 기반 설계를 위해 개발된 X80 라인파이프의 인장 변형성능을 검증하기 위해 금속의 비선형 거동을 해석할 수 있는 대표적 경험적인 모델인 GTN (Gurson-Tvergaard-Needleman) 모델을 이용한 비선형 유한요소 해석기법을 제시한다. GTN 모델은 재하과정중 금속 내부에서 발생하는 공극의 생성, 성장, 합체에 대한 모델링을 통해 재료의 손상거동을 묘사하는데, 본 연구에서는 GTN 모델에 대한 사용자 정의 재료모델을 작성하고 상용 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS에 연동시켜 강재의 비선형 손상거동을 해석하였다. 비선형 손상해석을 위한 모재와 용접용 재료의 재료상수는 원형봉과 전두께 시편에 대한 인장시험 결과를 수치모사하여 결정하였으며, 결정된 재료상수를 이용하여 SENT (Single Edge Notch Tension) 시험과 CWPT (Curved Wide Plate Test)를 수치모사하였다. 수치해석 결과로부터 인장 변형성능을 산정하고 이를 시험결과 및 기존의 경험공식과 비교한 결과 본 연구에서 개발한 수치기법이 X80 라인파이프 부재의 인장 변형성능을 신뢰도 높게 평가하는 것을 확인하였으며, 결과적으로 변형률 기반 설계에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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