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우리나라 동남부 지역의 열수광상에 대한 광물학적 및 광상학적 연구: (4) 김해납석광상 (Mineralogy and Genesis of Hydrothermal Deposits in the Southeastern Part of Korean Peninsula: (4) Kimhae Napseok Deposit)

  • 김수진;추창오;조현구
    • 한국광물학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.122-144
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    • 1993
  • 김해납석광상의 기원과 광물의 산상 및 광물의 안정성에 관하여 연구하였다. 이 지역의 지질은 제3기 화산암류와 이를 관입한 화강섬록암으로 구성되는데, 화산암류의 암질은 안산암질응회암, 석영안산암질응회암, 그리고 안산암질응회암과 혼재하는 응회질셰일 등이다. 광체는 2.4-4 m 두께로 안산암질응회암에 배태되는데, 주향과 경사는 각각 $N70^{\circ}E-N85^{\circ}E$, $16^{\circ}NW-32^{\circ}NW$이다. 모암변질대는 propylitic, advanced argillic 변질대로 구분되며, 이들은 각기 고유한 광물조합과 화학조성을 가진다. propylitic 변질대는 albite-epidote-chlorite-quartz가 특징이며, advanced argillic 변질대는 pyrophyllite-deckite-alunite-diaspore가 특징적인 광물조합을 이룬다. propylitic 변질대의 경우 알루미나와 실리카는 뚜렷한 관계를 보여주지 않는다. 그러나 advanced argillic 변질대의 경우 알루미나와 실리카는 역비례 관계를 가진다. pyrophyllite는 advanced argillic 변질대에서 가장 풍부하며 dickite, diaspore, alunite와 밀접히 수반되어 산출하는데, 이는 저온성인 2M다형으로 산출된다. dickite는 Hinckley 지수가 0.83으로 중간 정도의 결정도를 보인다. alunite는 K를 치환하는 Na가 53.2-71.6 몰퍼센트를 보인다. 그리고 R자리의 양이온의 함량이 커질수록 보다 많은 Na가 M자리에 들어간다. diaspore는 용해조직을 보이는데 여기서 pyrophyllite가 흔히 생성된다. 사장석은 Ca가 빠져 나감으로 해서 알바이트화작용을 겪었다. sulfide와 sulfate의 분해작용으로 인하여 열수용액의 pH가 저하되었으며 이로 인하여 Si의 용탈이 우세하게 일어났다. 점토광상의 형성에 필요한 알루미나의 주 공급원으로는 화산암류의 사장석으로부터 공급되는 알루미나와 안산암질응회암에 박층으로 혼재하는 응회질셰일로부터 공급되는 알루미나를 들 수 있다. propylitic 변질대에서 advanced argillic 변질대로 갈수록 pH의 감소가 일어났다. 보고된 실험자료와 광물조합을 통하여 추정한 광상의 생성온도는 $270-320^{\circ}C$ 범위이다.

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적출된 토끼와 자라심장에서의 $Ca^{++}$ Pool ($Ca^{++}$ Polls in Isolated Rabbit and Turtle Heart)

  • 김인교;이중우;강두희
    • The Korean Journal of Physiology
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    • 제9권1호
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    • pp.13-22
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    • 1975
  • From the study of movements of $Ca^{++}$ in frog cardiac muscle, Niedergerke (1963) postulated that $Ca^{++}$ necessary for the cardiac contraction is stored in a specific pool. Langer et al (1967) and DeCaro (1967) also found a close relationship between the change of $Ca^{++}$ flux kinetics and the change of contractile force. According to the studies of several investigators, Ca II (Bailey and Dressel 1968) or phase I and II (Langer 1965, Langer et al 1967, 1971) in the $Ca^{++}$ washout curve was associated with cardiac contractility. This investigation was aimed to elucidate the anatomical region of the contractile active $Ca^{++}$ pool. At the same time, it was assumed in this study that $Ca^{++}$ in the sarcoplasmic reticulumn represents one of the major intracellular $Ca^{++}$ pool and cardiac contractility was also dependent on the intracellular $Ca^{++}$ concentration. Consequently, this experiment was performed at different temperatures to activate to activate inhibit the deactivating process of activated $Ca^{++}$ in the intracellular space to see if changes in the contractility decay curve existed at different temperatures. The isolated hearts of rabbits and turtles (Amyda maackii) were attached to the perfusion apparatus according to the method employed by Bailey and Dressel (1968). The isolated hearts were initally perfused with a full Ringer solution containing 2 mg/ml of inulin for 1 hr, and then $Ca^{++}$ and inulin-free Ringer solution was perfused while the isometric tension was recorded and a serial sample of perfusion fluid dripping from the cardiac apex was collected for 10 sec throughout experimental period. The above procedure was performed at $23^{\circ}C$, $30^{\circ}C$ and $38^{\circ}C$ on the rabbit heart and $10{\sim}13^{\circ}C$, $10^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, $30^{\circ}C$ and $35^{\circ}C$ on the turtle heart. After determination of $Ca^{++}$ and inulin concentration of the samples, the $Ca^{++}$, inulin washout curve and the contractile tensin decay curve were analysed according to the method of Riggs (1963). The results were summarized as follows; 1. In the rabbit heart, there are 2 inulin compartments, 3 $Ca^{++}$ compartments and sing1e exponential decay of contractile tension. In the turtle heart, there are $1{\sim}2$ inulin compartments, $1{\sim}2$ $Ca^{++}$ compartments and $1{\sim}2$ phases of contractile tension decay. The fact that the inulin space was divided into 3 compartments in the washout curve in these hearts indicates the presence of heterogeneity in cardiac perfusion, i.e., overfused and underperfused area. 2. Ca I a9d Ca II in these hearts were found to have $Ca^{++}$ in the ECF compartments because their half times in the washout curves were far smaller than those of the inulin washout curves in the rabbit heart and similar to those of the inulin washout curves in the turtle heart. Ca III in the rabbit heart may have originated from the intracellular $Ca^{++}$ store. But no Ca III in the turtle heart was found. This may be due to the fact that the iutracellular $Ca^{++}$ pool in the turtle heart was too small to detect using this experimental procedure since sarcoplasmic reticulumn in the turtle heart is poorly developed. 3. In the rabbit heart, there were no chages in the half time of Ca I, Ca II, inulin I and inulin II at different temperatures, but the half time of Ca III was significantly prolonged at lower temperatures, and the half time of the contractile tension decay tended to be prolonged at lower temperatures but this was not significant. In the turtle heart, there were no changes in the half time of Ca I, Ca II, inulin 1, inulin II and phase I of the contractile tension decay at different temperatures, but the half time of phase II of the contractile tension decay was significantly prolonged at lower temperatures. This finding indicates that intracellu!ar $Ca^{++}$ in these hearts was also responsible particulary for maintaining the cardiac contractility at the lower temperatures. 4. The half times of contractile tension decay were shorter than those of Ca II in the $Ca^{++}$ washout curves in both animal hearts. According to the above results it was shown that $Ca^{++}$ in ECF is primarily and $Ca^{++}$ in the intracellular space is partially associated with the cardic contractility.

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식품원료용 귀뚜라미 분말의 저장 중 품질특성 및 유통기한 설정 (Determination of the shelf life of cricket powder and effects of storage on its quality characteristics)

  • 김대현;김은미;장윤제;안미영;이용환;박진주;임정호
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.211-217
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    • 2016
  • 식용 귀뚜라미를 고압증기멸균한 뒤 동결건조하였으며, 이를 분쇄하여 AL/PET/LLDPE film에 포장 후 25, 35 및 $40^{\circ}C$에서 6개월 동안 저장하며 한 달 간격으로 품질변화를 측정하였다. 수분함량은 저장기간 중 모든 구에서 증가하였으나, 저장 6개월 차에 저장온도별 유의적 차이는 없었다. 산가의 초기값은 1.83 mg KOH/g 이였으며, 저장 6개월 차에 25, 35 및 $40^{\circ}C$ 저장구는 1.93, 2.04 및 2.15 mg KOH/g으로 증가하였다. 지방산은 palmitic acid, oleic acid 및 linoleic acid가 24.79, 28.58 및 28.55 g/100 g으로 높은 함량을 나타내었으며, palmitic acid 및 linoleic acid는 저장온도 별 증 감소의 경향이 뚜렷하지 않았으나, oleic acid는 저장기간 중 감소하는 경향을 나타내었다. 일반세균 및 대장균군은 저장기간 동안 검출되지 않았다. 관능검사의 경우 25 및 $35^{\circ}C$ 저장구는 유의적 차이가 없으나, $40^{\circ}C$ 저장구는 유의적 차이를 나타내었다(p<0.05). 저장기간 중 품질에 영향을 미치는 인자는 수분함량, 산가, oleic acid 및 flavor로 판단되었으며, 이들의 한계 기준을 각각 5%, 3 mg KOH/g, 26.5 g/100 g 및 6으로 설정하여 유통온도 $25^{\circ}C$를 기준으로 VSLSF 프로그램으로 유통기한을 산출하였다. 수분함량, 산가, oleic acid 및 flavor의 유통기한을 산출한 결과 23, 61, 150 및 155개월이었으며, 유통기한이 가장 짧은 항목에 안전계수 0.8을 적용하여 18개월로 설정하였다. 이상의 결과는 제조 후 $25^{\circ}C$ 유통조건에서 18개월까지는 귀뚜라미 분말의 품질 안정성이 유지되는 것으로 판단되었다.

Studies on the Chemical Constituents of the New Zealand Deer Velvet Antler Cervus elaphus var. scoticus-(I)

  • Lee, Nam Kyung;Shin, Hyun Jung;Kim, Wan Seok;Lee, Jong Tae;Park, Chae Kyu
    • Natural Product Sciences
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    • 제20권3호
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    • pp.160-169
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    • 2014
  • 44 compounds and 9 minerals were isolated from and detected in the New Zealand deer velvet antler Cervus elaphus var. scoticus L$\ddot{o}$nnberg. The chemical structures of (1 - 26) were identified on the basis of the spectroscopic methods and comparisons with literature, respectively. The structures were identified as cholesterol (CS, 6), 7-keto-CS (7), $7{\beta}$-hydroxy-CS (8), and $7{\alpha}$-hydroxy-CS (9), and included 12 steroid $3{\beta}$-O-(palmitic/stearic/myristic acid esters; PM/SA/MS) [CS-$3{\beta}$-O-PM (1 - 1), CS-$3{\beta}$-O-SA (1 - 2), CS-$3{\beta}$-O-MR (1 - 3), 7-keto-CS-$3{\beta}$-O-PM (2 - 1), 7-keto-CS-$3{\beta}$-O-SA (2 - 2), 7-keto-CS-$3{\beta}$-O-MR (2 - 3), $7{\beta}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-SA (3 -1), $7{\beta}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-PM (3 - 2), $7{\beta}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-MR (3 - 3), $7{\alpha}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-SA (4 - 1), $7{\alpha}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-PM (4 - 2), and $7{\alpha}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-MR (4 - 3)], dinonyl phthalate (5), 8 nucleic acids analogues [uracil (10), deoxyguanosine (11), deoxyuridine (12), uridine (13), deoxyadenosine (14), adenosine (15), inosine (16), and guanosine (17)], and the 9 free amino acids [L-phenylalanine (18), L-isoleucine (19), L-leucine (20), L-tyrosine (21), L-valine (22), L-proline (23), L-threonine (24), L-alanine (25), and L-hydroxyproline (26)]. Also, there are 8 kinds of amino acids [asparagine, serine, glutamine, glycine, histidine, arginine, methionine, and lysine], 2 sialic acids [N-acetylneuraminic acid (27), ketodeoxynonulosonic acid (28)], and 9 minerals [Na > K > Ca > Mg > Fe > Zn > B > Al > Cu] were detected from the autoaminoacid analyzer and ICP spectrometer, HPAEC-PAD/HPLC-FLD, respectively. 9 kinds of oxycholesterol-$3{\beta}$-O-fatty acid ester (2 - 1, 2 - 2, 2 - 3, 3 - 1, 3 - 2, 3 - 3, 4 - 1, 4 - 2, and 4 - 3) and 3 nucleic acids (12, 14, and 15) were isolated from the velvet antler for the first time. 6 kinds of steroids (7, 8, 9, 2 - 1, 3 - 1, and 4 - 1) were examined for their anti-proliferative effects against L1210, P388D1, K562, MEG-01, KG-1, MOLT-4, A549, HepG2, MCF-7, SK-OV-3, and SW-620 cancer cell lines. They showed anti-proliferative effects with $IC_{50}$ values of 0.06, 2.16, 2.42, > 50.0, 1.66 and $8.31{\mu}M$ against L1210, while the values were 24.05, 9.44, 5.22, 0.25. 9.48 and $49.77{\mu}M$ against P388D1, respectively. The others were inactive.

한국심해환경연구(KODES) 지역 표층 퇴적물 중 속성작용에 의한 금속의 분화 (Fractionation of Heavy Metals by Early Diagenesis in Deep-sea core Sediments from the Korea Deep-sea Environmental Study (KODES) area, NE Equatorial Pacific)

  • 박숭현;정회수;박찬영;이경용;김기현
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제4권3호
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    • pp.215-225
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    • 1999
  • 심해저 표층 퇴적물 중 주원소, 미량원소, 희토류 원소의 수직 함량분포 및 변화의 원인을 구명하기 위해 북동 태평양 클라리온-클리퍼톤 균열대(Clarion-Cliperton fracture zone, C-C 지역) 중남부에 위치한 한국심해환경연구(Korea Deep-sea Environmental Study, KODES) 지역에서 다중 주상 및 상자형 퇴적물 채취기를 이용해 주상시료 6개를 채취 분석했다. KODES 지역 주상 시료는 갈색인 Unit I과 연갈색인 Unit II로 구분되며, Unit I은 함수량이 높은 준액상층(peneliquid layer)인 반면 Unit II는 상대적으로 고화가 진행된 층이다. 두 Unit 간 주원소, 희토류 원소 그리고 Cu, Sr, Rb 등 원소는 함량 차이는 적으나 Mn, Ni, Co 등 원소는 Unit II에 비해 Unit I에서 함량이 2~3배 높다. R-형 요인 분석결과 연구지역 퇴적물은 Al-Ti-K-Mg-Fe-Rb-Ce 등으로 구성된 규산염 상, Ca-P-Cu-Sr-3+REEs(Trivalent Rare Earth Elements)로 구성된 인회석 상, 그리고 Mn-Ni-Co로 구성된 망간산화물 상으로 구분되는데, 규산염 상과 인회석 상은 두 Unit 간 요인점수가 큰 차이를 보이지 않는 반면 망간산화물 상은 Unit I에서 요인점수가 높다. 한편, 두 Unit는 Ni/Cu 비에 의해 구분되는데, Unit I의 Ni/Cu 비가 Unit II보다 2배 높다. 이것은 미세환원환경에서 재동된 후 준액상층인 Unit I에 산화물로 재침전된 Ni, 그라고 유기물과 함께 해저면으로 공급된 후 Unit I에서 유기물이 분해되면서 재동되어 인회석에 포함된 Cu 의 지화학적 거동 차이에 기인한 것으로 해석된다.

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중국 신장 위그루자치구 바이청현 보즈구얼의 A형화강암류의 지화학 및 지르콘 미량원소특징에 대한 연구 (The Geochemical and Zircon Trace Element Characteristics of A-type Granitoids in Boziguoer, Baicheng County, Xinjiang)

  • 윤경무;유춘화;박정현;소흥곤;양해도;서해명;왕군
    • 자원환경지질
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    • 제46권2호
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    • pp.179-198
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    • 2013
  • 신장 위구르 자치구 바이청현 보즈구얼 지역의 A형 화강암체는 타림지대의 북쪽 끝과 동서쪽 방향의 알칼리 관입암대에 접하여 위치해 있다. 이 화강암체는 추휘석(aegrine)이나 아페소나이트(arfvedsonite)-석영-알칼리장석 섬장암, 또는 아페소나이트-알칼리장석 화강암, 흑운모-알칼리장석 섬장암으로 구성되며, 주요광물로는 알바이트(albite), K-장석, 석영, 아페소나이트(arfvedsonite), 추휘석, 시데로필라이트(siderophyllite) 등이 있으며 부성분 광물로는 지르콘(zircon), 파이로클로르(pyrochlore), 토라이트(thorite), 형석, 모나자이트(monazite), 바스네사이트(bastnaesite), 제노타임(xenotime), 아스트로필라이트(astrophyllite) 등이 있다. 이 알칼리 화강암체는 67.32%의 평균값을 갖는 $SiO_2$를 포함하고 평균 11.14%의 높은 $Na_2O+K_2O$(9.85~11.87%) 조성을 보이며 이 중 $K_2O$는 평균 4.73%의 조성을 보인다. $K_2O/Na_2O$의 비는 0.31~0.96 사이이며 $Al_2O_3$는12.58%부터 15.44%사이로 포함되고 총 $FeO^T$함량은 2.35~5.65%이내이다. CaO, MgO, MnO, $TiO_2$의 함량은 낮은 것으로 관찰된다. 희토류원소의 총량은 평균 $77{\times}10^{-6}$으로 비교적 높게 나타나고 경희토원소는 농축되어 있지만 중희토원소는 Eu원소의 부(-)의 이상과 함께 상대적으로 결핍되는 특징을 가진다. 또한 알칼리 화강암체의 chondrite-normalized 희토류원소의 패턴은 오른쪽으로 기울어진 갈매기형태를 보인다. Zr는 평균 $594{\times}10^{-6}$의 함량을 보이며 Zr+Nb+Ce+Y는 평균 $1362{\times}10^{-6}$의 함량을 나타낸다. 또한 이 알칼리 화강암체는 높은 HFSE(Ga, Nb, Ta, Zr, Hf)함량과 낮은 LILE(Ba, K, Sr)함량을 보인다. Nb/Ta의 비는 평균 16.5이며 Zr/Hf의 비는 평균 36.80이다. 지르콘은 경희토원소에서 결핍되고 중희토원소에서 농축되어있다. 지르콘의 chondrite-normalized 희토류원소는 Eu원소의 강한 부(-)의 이상과 함께 왼쪽으로 기울어진 갈매기형태를 보인다. 보즈구얼지역의 A타입 화강암체는 A1타입의 화강암과 유사한 특징을 나타낸다. 화강암질 마그마의 평균온도는 $832{\sim}839^{\circ}C$이며 보즈구얼 지역의 A타입 화강암체는 지각과 맨틀의 혼합양상을 보이며 고온, 무수, 낮은 산소의 퓨개시티(fugacity) 환경을 가진 판 내부의 비조산대에서 생성되었을 가능성이 있다.

한우의 반복 과배란 및 산차가 수정란 생산에 미치는 영향 (Effect of Multiple Superovulation and Parity on Embryo Production in Hanwoo)

  • 최선호;류일선;손동수;조상래;한만희;김현종;최창용;김영근
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.185-190
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    • 2005
  • 본 연구는 소에 있어서 다량의 수정란을 생산하여, 고능력의 유전인자를 조기에 확산할 수 있도록, 한우 공란우의 반복 과배란을 유도하여 안정적이고 효율적인 수정란 생산을 목적으로 실시하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. 한우 경산우 및 미경산우를 4회 반복적으로 과배란 처리하였을 때, 수정란 채란이 가능한 공란우는 $85.7\%,\;90.5\%,\;62.5\%,\; 100\%$였으며, 3회 처리시 다소 낮아, 약간의 유의차가 인정되었다(P<0.05). 2. 한우 경산우 및 미경산우를 4회 반복적으로 과배란 처리하였을 때, 수정란 회수는 각각 9.2개, 9.9개, 7.0개, 10.7개였으며, 이식 가능 수정란은 3.7개, 3.4개, 3.4개, 5.7개였다. 반복과배란 처리에 의한 이식 가능 수정란의 회수 율은 유의차가 인정되지 않았다. 3. 한우 공란우의 산차에 따른 수정란의 회수는 미경산우 6.0개였으며, $1\~4$산까지는 각각 8.7개, 11.4개, 9.9개, 7.6개였으며, 이식 가능 수정 란은 2.5개, 3.0개, 5.3개, 3.0개, 3.4개로 나타났으며, 미경산 및 1산차에서 약간 낮은 수준이었다(P<0.05). 이상의 결과로 한우 공란우는 경산우 및 미경산 우를 4회 연속 과배란 처리하여 수정란을 채취하여도 적정량의 수정란을 생산할 수 있었으며, 산차에 의한 수정란회수율에 있어서도 적정량의 수정란을 회수할 수 있으므로, 고능력의 한우 공란우를 알맞은 번식 및 사양관리를 통하여 유전능력을 최대한 이용할 수 있어, 수정란 이식 기술의 산업화를 안정적으로 시행할 수 있을 것으로 기대된다.

Rapamycin and PF4 Induce Apoptosis by Upregulating Bax and Down-Regulating Survivin in MNU-Induced Breast Cancer

  • Al-Astani Tengku Din, Tengku Ahmad Damitri;Shamsuddin, Shazana Hilda;Idris, Fauziah Mohamad;Wan Mansor, Wan Nor Ariffin;Abdul Jalal, Muhammad Irfan;Jaafar, Hasnan
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제15권9호
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    • pp.3939-3944
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    • 2014
  • Background: To elucidate the role of rapamycin and PF4 on apoptosis regulation via Bax (pro-apoptosis), Bcl-2 (anti-apoptosis) and survivin activation on the growth in the 1-methyl-1-nitrosourea-induced invasive breast carcinoma model. Materials and Methods: Thirty five female Sprague Dawley rats at age 21-day old were divided into 4 groups; Group 1 (control, n=10), Group 2 (PF4, n=5), Group 3 (rapamycin, n=10) and Group 4 (rapamycin+PF4, n=10). MNU was administered intraperitionally, dosed at 70mg/kg body weight. The rats were treated when the tumors reached the size of $14.5{\pm}0.5mm$ and subsequently sacrificed after 5 days. Rapamycin and PF4 were administered as focal intralesional injections at the dose of $20{\mu}g$/lesion. The tumor tissue was then subjected to histopathological examinations for morphological appraisal and immunohistochemical assessment of the pro-apoptotic marker, Bax and anti-apoptotic markers, Bcl-2 and survivin. Results: The histopathological pattern of the untreated control cohort showed that the severity of the malignancy augments with mammary tumor growth. Tumors developing in untreated groups were more aggressive whilst those in treated groups demonstrated a transformation to a less aggressive subtype. Combined treatment resulted in a significant reduction of tumor size without phenotypic changes. Bax, the pro-apoptotic marker, was significantly expressed at higher levels in the rapamycin-treated and rapamycin+PF4-treated groups compared to controls (p<0.05). Consequently, survivin was also significantly downregulated in the rapamycin-treated and rapamycin+PF4-treated group and this was significantly different when compared to controls (p). Conclusions: In our rat model, it could be clearly shown that rapamycin specifically affects Bax and survivin signaling pathways in activation of apoptosis. We conclude that rapamycin plays a critical role in the induction of apoptosis in MNU-induced mammary carcinoma.

Non-gaseous Plasma Immersion Ion Implantation and Its Applications

  • Han, Seung-Hee;Kim, En-Kyeom;Park, Won-Woong;Moon, Sun-Woo;Kim, Kyung-Hun;Kim, Sung-Min
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.151-151
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    • 2012
  • A new plasma process, i.e., the combination of PIII&D and HIPIMS, was developed to implant non-gaseous ions into materials surface. HIPIMS is a special mode of operation of pulsed-DC magnetron sputtering, in which high pulsed DC power exceeding ~1 kW/$cm^2$ of its peak power density is applied to the magnetron sputtering target while the average power density remains manageable to the cooling capacity of the equipment by using a very small duty ratio of operation. Due to the high peak power density applied to the sputtering target, a large fraction of sputtered atoms is ionized. If the negative high voltage pulse applied to the sample stage in PIII&D system is synchronized with the pulsed plasma of sputtered target material by HIPIMS operation, the implantation of non-gaseous ions can be successfully accomplished. The new process has great advantage that thin film deposition and non-gaseous ion implantation along with in-situ film modification can be achieved in a single plasma chamber. Even broader application areas of PIII&D technology are believed to be envisaged by this newly developed process. In one application of non-gaseous plasma immersion ion implantation, Ge ions were implanted into SiO2 thin film at 60 keV to form Ge quantum dots embedded in SiO2 dielectric material. The crystalline Ge quantum dots were shown to be 5~10 nm in size and well dispersed in SiO2 matrix. In another application, Ag ions were implanted into SS-304 substrate to endow the anti-microbial property of the surface. Yet another bio-application was Mg ion implantation into Ti to improve its osteointegration property for bone implants. Catalyst is another promising application field of nongaseous plasma immersion ion implantation because ion implantation results in atomically dispersed catalytic agents with high surface to volume ratio. Pt ions were implanted into the surface of Al2O3 catalytic supporter and its H2 generation property was measured for DME reforming catalyst. In this talk, a newly developed, non-gaseous plasma immersion ion implantation technique and its applications would be shown and discussed.

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튜브형 고분자전해질 연료전지와 일회용 수소발생소자를 결합한 미세유체소자용 전원공급소자 (Disposable Power Generator with Tubular PEMFC and H2 Generator for the Power Source of Microfluidic Devices)

  • 김광호;서영호;김병희
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권7호
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    • pp.829-835
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    • 2010
  • 본 연구에서는 미세유체소자의 전원소자로 적용하기 위한 일회용 수소발생소자와 튜브형 고분자전해질 연료전지로 구성된 일회용 전원소자에 관한 것이다. 튜브형 고분자전해질 연료전지는 1.52 mm의 직경을 가지며, 수소발생소자는 알루미늄과 5M 수산화나트륨의 반응을 통해 수소를 발생시켜 튜브형 고분자전해질 연료전지로 공급하게 된다. 단위 튜브형 고분자전해질 연료전지는 순수한 수소에 대해여 0.81V 의 개방전압과 0.35V에서 $16.4\;mW/cm^2$의 최대전력밀도를 나타내었으며, 수소발생기는 15 분 동안 $11.6\;m{\ell}$의 수소를 생성하였다. 튜브형 고분자전해질 연료전지와 수소발생기가 결합된 일회용 전원소자는 아무런 주변장치 없이 10 분 동안 1.06 mW (0.46V)의 일정한 전력을 발생하였으며, 3 개가 직렬로 연결된 고분자전해질 연료전지는 10 분 동안 LED(2.5 mW@1.8V)를 동작시켰다.