• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.261.2-261.2
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• 2014

저온에서 작동하는 대기압 플라즈마 젯은 생체 조직에의 플라즈마 처리를 가능하게 한다. 이에 이온과 전자, 활성 종, 전기장, UV 등을 발생시키는 플라즈마를 암세포에 처리하여 그에 따른 변화를 관찰하였다. 모세관 타입의 젯에 산소를 반응기체로 흘려주어 헬륨 내 산소 함유량에 따른 활성 산소종의 생성을 확인하였다. 대기압 플라즈마에 의해 생성되는 활성 산소 종(OH, O, electronically excited O (1D), O2 ($1{\Delta}g$) 등)이 세포에 산화 스트레스를 유발할 것이라 예상되어 인체의 폐암 세포[Human lung cancer cell, A549]에 펄스파의 헬륨-산소 플라즈마를 처리한 후, 세포 내 활성 산소 종의 증가량을 비교하였다. 그 결과 적은 양의 산소를 추가하였을 때 세포 내 활성 산소 종의 농도가 증가되었다. 이때 플라즈마에서 발생되는 활성 산소 종(Reactive Oxygen Species, ROS)들은 광 방출 스펙트럼(Optical Emission Spectroscopy)로 확인하였고, 세포내 활성 산소 종은 DCF-DA 염색을 통하여 분석하였다. 이러한 헬륨-산소 플라즈마가 세포 성장의 어떠한 시기에 영향을 미치는지를 알아보기 위하여 세포주기 변화를 분석한 결과, 플라즈마 처리 9시간 후부터 G2/M 주기에 머물러 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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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.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.25 no.2
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• pp.77-127
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• 1999

활성 산소종은 노화, 특히 피부노화의 원인 물질로 작용하고 있다. 피부는 자외선에 노출되어 있어 활성 산소종을 만드는 광화학적 반응들이 계속해서 일어나고 있다. 이들 활성 산소종들은 피부 세포 및 조직 손상을 주도한다. 이들은 항산화 효소와 비효소적 항산화제들로 구성된 항산화 방어망을 파괴함으로써 산화제/항산화제 균형을 산화 상태 쪽으로 기울게 한다. 결과적으로 계속된 산화적 스트레스는 지질 과산화, 단백질 산화, 간질 성분을 파괴시키는 단백질분해효소의 활성화, 탄력 섬유인 콜라겐과 엘라스틴의 사슬절단 및 비정상적인 교차결합, 히아루론산 사슬의 절단, 멜라닌 생성반웅 촉진, DNA 산화와 같은 생체 구성 성분들의 손상을 야기시킨다. 결국에는 탄력감수 주름살 및 기미.주근깨 둥으로 특징 지워지는 피부노화가 가속화된다. 따라서 피부노화 방지를 위해서는, 과잉의 활성 산소종 생성을 억제하고 또한 생성된 활성산소를 효율적으로 제거할 수 있는 시스템이 화장품의 처방에 반드시 포함될 필요가 있다. 즉, 산화제/항산화제 밸런스가 유지되는 피부의 항산화 방어 시스템 구축이 필요하다. 피부노화 방지에 있어서 천연물의 역할로 (1) 자외선 흡수제로서의 역할, (2) 항산화제로서의 역할, (3) 주름 개선제로서의 역할, (4) 미백제로서의 역할, (5) 항균\ulcorner항염작용 및면역 조절제로서의 역할에 대하여 살펴 보았다. 21세기는 본격적으로 기능성 화장품 시대가 개막될 것으로 예측하고 있다. 이에 맞춰 천연물들은 피부노화를 방지하는데 주도적인 역할을 할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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• 1993.12a
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• pp.10-11
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• 1993

기저상태의 산소분자는 비교적 안정하지만 생체ㅇ내외에서 물리적, 화학적으로 활성화 되어 $O_{2}$, $^{1}O_{2}$, OH, $H_{2}O_{2}$ 등의 활성산소종을 생성하며, 생체의 지질, 단백질, 핵산 당등의 분자에 산화적 상해를 초래하여 노화, 암, 순환기, 호흡기 게통의 질환과 식품의 품질열화에 관여하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본인은 식품의 맛, 향기, 색 등을 부여하는 고유의 기능 외에도 방부제, 한방약으로 널리 이용되고 오고 있는 51종의 향신료를 대상으로 활성산소포촉활성을 조사하고 나아가 활성물질을 분리, 정제 및 동정함으로 향신료의 새로운 기능을 밝히고 신약 개발의 기초적 자료를 제시하고저 한다. Fenton 반응을 이용하여 2-deozyribose 산화법과 sodium benzoic acid 수산화법으로 51종의 향신료의 OH 포촉활성을 검색한 결과, Cruciferae과의 nustard 류, Labiatae과의 thyme, saga, savory, oregano, Myrtaceae과의 clove, allspice 가 1ug/ml 농도에서 50%이상의 포촉활성을 나타내었으며 그중 mustard 류는 같은 농도에서 거의 90%이상의 활성을 나타내었다. 활성물질의 분리 및 정제는 Amberlite XAD-2 갈럼과 preparative-HPLC를 이용 하였으며, EI, FAB-MS, IR, $^{1}H$, $^{13}C-NMR$, Cosy-NMR로 그 화학적 구조를 동정하였다. Brown mustard에서 동정된 4-hydroxy-3,5-dimethoxy cinnamic acid Methyl ester는 0.42$\mu$ mol 농도에서 90% 이상의 OH 포촉활성을 나타내어 이를 diazomethane 반응으로 조제하였으며 white mistard에서는 4-hydroxy-3,5-dimethoxy cinnamoyl choline을 동정하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.345-345
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• 2011

최근 대기압 플라즈마 젯을 이용한 바이오/메디컬의 활발한 응용연구가 진행 중이다. 박테리아 및 세균의 살균은 물론 암세포 세포예정사에 핵심적인 역할을 하는 활성산소종(Reactive Oxygen Species, ROS) 또는 다양한 라디칼들은 대기압 플라즈마의 다양한 변수를 이용하여 조절할 수 있다고 알려져 있다. 수십 kHz의 고전압에서 발생된 마이크로 헬륨 플라즈마 젯에서 질소종의 제어를 통해 같은 부피의 플라즈마 젯에서의 방출광을 살펴보았다. 또한 광섬유센서를 이용하여 플라즈마의 기체온도를 측정하고 Boltzmann plot method를 통해 전자의 여기온도 변화를 관찰하였다. 실험의 결과, 같은 부피의 플라즈마에서 질소종이 증가할 때 기체온도는 큰 변함이 없지만 여기온도가 증가하는 것을 관찰하였다. 시간분해 이미지 촬영으로 질소종의 양에 따른 플라즈마 불릿의 속도 변화를 분석을 하였고, 최종적으로 대기압 플라즈마 젯의 질소종 변화에 따른 대장균의 비활성화 정도를 관찰하였다.

• Journal of Acupuncture Research
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• v.25 no.3
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• pp.53-69
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• 2008

목적 : 이 연구는 Vipera lebetina turanica의 사독약침액(蛇毒藥鍼液)(Snake venom toxin, SVT)이 인간 신경아세포종의 암세포주인 SK-N-SH 세포에서 암세포성장의 억제 및 그 기전에 대하여 살펴보고자 하였다. 방법 : SVT를 처리한 후 SK-N-SH의 성장억제를 관찰하기 위해 CCK-8 assay와 LDH assay를 시행하였고, apoptosis 평가에는 세포형태의 관찰과 DAPI, TUNEL, Annexin V-PI double staining assay 및 cell detachment assay를 시행하였다. 세포자멸사 관련 세포기전을 보기 위하여 세포주기, 세포내 칼슘량, 세포내 활성산소량 및 미토콘드리아의 세포막전위 변화를 측정하였고, DNA fragmentation assay를 시행하였으며, 세포자멸사 조절 단백인 Bax, Bcl-2, caspase-3, -9의 발현 변화 관찰에는 western blot analysis를 시행하였다. 결과 : SK-N-SH 세포에 SVT를 처리한 후, 신경아세포종 세포의 성장, Apoptosis의 유발 및 기전의 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. SVT를 처리한 SK-N-SH 세포 관찰에서 세포독성은 농도의존적으로 증가하는 경향이 있는 반면 암세포성장의 유의한 억제는 $20{\mu}g/m{\ell}$ SVT에 의해서만 나타났다. 2. 세포자멸사 평가에서 SVT를 처리한 SK-N-SH 세포는 세포자멸사의 특징적 형태를 나타내었다. TUNEL assay에서는 세포자멸사 활성세포가 미약하게 나타난 반면 cell detachment assay와 Annexin V-PI double staining에서는 각각 세포박리와 세포자멸사 활성세포의 유의한 증가를 나타내었다. 3. 세포자멸사 관련 세포기전연구에서 SVT를 처리한 SK-N-SH 세포의 세포주기, 세포 내 칼슘양 및 DNA fragmentation에는 유의한 변화가 관찰되지 않은 반면 세포내 활성산소 양은 유의한 증가를 나타내었고, 그에 따른 미토콘드리아 세포막 전위의 유의한 변동이 관찰되었다. 4. SVT를 처리한 SK-N-SH는 세포자멸사 관련 단백 발현에서 Bax에 대해 유의한 증가를 나타내지 않았으나 caspase-3 및 caspase-9의 유의한 증가와 Bcl-2의 유의한 감소를 나타내었다. 결론 : 이상의 결과는 SVT가 세포 내 활성산소를 증가시킴으로써 미토콘드리아의 세포막전위에 변화를 일으켜 인간 신경아세포종 세포주인 SK-N-SH의 세포박리와 유관한 세포자멸사를 유발함으로써 증식억제 효과가 있음을 입증한 것이다.

• Journal of Acupuncture Research
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• v.25 no.2
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• pp.41-57
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• 2008

목적 : 이 연구는 Vipera lebetina turanica의 사독약침액(蛇毒藥鍼液)(Snake venom toxin, SVT)이 인간 신경아세포종의 암세포주인 SK-N-MC 세포에서 암세포성장의 억제 및 그 기전에 대하여 살펴보고자 하였다. 방법 : SVT를 처리한 후 SK-N-MC의 성장억제를 관찰하기 위해 CCK-8 assay와 LDH assay를 시행하였고, apoptosis 평가에는 세포형태의 관찰과 DAPI, TUNEL, Annexin V-PI double staining assay 및 cell detachment assay를 시행하였다. 세포자멸사 관련 세포기전을 보기 위하여 세포주기, 세포내 칼슘량, 세포내 활성산소량 및 미토콘드리아의 세포막전위 변화를 측정하였고, DNA fragmentation assay를 시행하였으며, 세포자멸사 조절 단백인 Bax, Bcl-2, caspase-3, -9의 발현 변화 관찰에는 western blot analysis를 시행하였다. 결과 : SK-N-MC 세포에 SVT를 처리한 후, 신경아세포종 세포의 성장, Apoptosis의 유발 및 기전에 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. SVT를 처리한 SK-N-MC 세포 관찰에서 $20{\mu}g/m{\ell}$ SVT 처리가 암세포성장의 유의한 억제를 나타내었다. 세포독성 관찰에서 SVT처리는 처리하지 않은 것에 비하여 증가를 나타내었다. 2. 세포자멸사 평가에서 SVT를 처리한 SK-N-MC 세포는 세포자멸사의 특징적 형태를 나타내었다. TUNEL assay에서는 세포자멸사 활성세포가 미약하게 나타난 반면 cell detachment assay와 Annexin V-PI double staining에서는 각각 세포박리와 세포자멸사 활성세포의 유의한 증가를 나타내었다. 3. 세포자멸사 관련 세포기전연구에서 SVT를 처리한 SK-N-MC 세포의 세포주기, 세포내 칼슘량 및 DNA fragmentation에는 유의한 변화가 관찰되지 않은 반면 세포내 활성산소 양은 유의한 증가를 나타내었고, 그에 따른 미토콘드리아 세포막 전위의 유의한 변동이 관찰되었다. 4. SVT를 처리한 SK-N-MC는 세포자멸사 관련 단백 발현에서 caspase-9에 대해 유의한 증가를 나타내지 않았으나 Bax 및 caspase-3의 유의한 증가와 Bcl-2의 유의한 감소를 나타내었다. 결론 : 이상의 결과는 SVT가 세포내 활성산소를 증가시키므로 미토콘드리아의 세포막전위에 변화를 일으켜 인간 신경아세포종 세포주인 SK-N-MC의 세포박리와 유관한 세포자멸사를 유발하므로 증식억제 효과가 있음을 입증한 것이다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.7 no.3
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• pp.554-564
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• 1996

Oxygen reduction in an alkaline fuel cell was studied by using perovskite of $La_{0.6}Sr_{0.4}Co_{1-x}Fe_xO_3$(x=0.00, 0.01, 0.10, 0.20, 0.35, and 0.50) as an oxygen electrode catalyst. The changes in the catalytic properties as a function of Fe content were investigated by XRD, TG, and TPR. XRD patterns gave different lattice parameters of the catalysts. TG study revealed that Fe was so stabilized in the perovskite structure as to be hardly reduced even up to $900^{\circ}C$, and the amount of oxygen which was eliminated at high temperature increased with the fraction of Fe because Fe induced the increase of Co-O binding energy. From TPR study, ${\alpha}$-(low temperature peak) and ${\beta}$-(high temperature peak)states were observed. The bond strength of the ${\beta}$-species which was associated strongly with Co of the perovskite increased proportionally with the fraction of Fe. The ${\alpha}$-species, reversible oxygen, was the active species in the oxygen reduction. The ${\alpha}$-peak temperature which reflected the binding energy between Co and ${\alpha}$-state oxygen moved to lower temperature with the increase of lattice parameter of the catalytst due to the increase of Fe content. The decrease in the binding energy increased the activity in the oxygen reduction, but the decrease of ${\alpha}$-species with the increase of Fe content decreased the activity. The increase in the surface area with Fe content had little effect on the activity.

• Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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• v.38 no.4
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• pp.462-469
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• 2009

This study was conducted to investigate total polyphenolic contents and reactive oxygen species (ROS) scavenging effects of extracts from peels of ten Jeju native citrus fruits according to the harvest from August 2006 to February 2007. Total polyphenolic contents from methanol extracts of citrus peel were the highest in Jigak (Citrus aurantium) and Hongkyool (C. tachibana) by over 200 mg% in the unmatured period, from the late August to the late September, and all the citrus peels mostly decreased while ripening. Scavenging effect of superoxide anion radical showed good correlation with total polyphenolic contents. The unmatured periods of Hongkyool and Jigak were the highest with more than 60%. Hydrogen peroxide scavenging activity was the highest in Sadoogam (C. pseudogulgul) at 73.8% in late August and the second highest activity was observed in Jigak at near 70%, and all the citrus peels decreased during ripening. Hydroxy radical scavenging activity were the highest among all the ROS scavenging activities, especially in the Jigak and Dangyooja (C. grandis) at 75.1% and 74.6%, respectively, and not much affected by increased maturity of the fruits. Nitric oxide radical scavenging activity was the highest in Bungkyool (C. platymama) at 58.4% in late February, and increased with fruit ripening. In this study, Jigak was generally the highest in the polyphenolic contents and ROS scavenging activities, so the further studies are needed for industrial applications.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.30 no.2
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• pp.160-166
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• 2019

In this study, oxygen functional groups were introduced on activated carbon fibers (ACFs) by oxygen plasma treatment to improve the adsorption performance on an acetic acid which is a sick house syndrome induced gas. The active species was generated more as the flow rate of the oxygen gas increased during the plasma treatment. For this reason, the specific surface area (SSA) of the ACFs decreased with much more physical and chemical etching. In particular, the SSA of the sample (A-O60) injected with an oxygen gas flow rate of 60 sccm was reduced to about $1.198m^2/g$, which was about 6.95% lower than that of the untreated samples. On the other hand, the oxygen content introduced into the surface of ACFs increased up to 35.87%. Also, the adsorption performance on the acetic acid gas of the oxygen plasma-treated ACFs was improved by up to 43% compared to that of using the untreated ACFs. It is attributed to the formation of the hydrogen bonding due to the dipole moments between acetic acid molecules and oxygen functional groups such as O=C-O introduced by the oxygen plasma treatment.