경사지 논토양에서 밭작물 재배확대를 위한 합리적인 배수개선 방법을 개발하기 위하여 "배수불량"인 경사지 논토양 (경사 7-15%, 지산통)을 대상으로 배수조건에 따라 "매우불량"인 논 2개 필지, "약간불량"인 논 2개 필지의 논둑아래 기저부에 1열로 명거 (겉도랑 배수), 비닐차단막, 암거 (속도랑 배수), 관다발 등 네 가지 종류의 배수시설을 설치하여 공간상의 위치에 대한 상관관계를 분석하는 지구통계적 방법 (Geostatistical methods)를 이용하여 저비용의 실용적 배수방법을 개발하기 위해 배수개선 방법에 따른 배수개선 효과를 비교 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. TDR 이용하여 측정한 배수방법별 토양수분함량의 기술통계량을 분석한 결과 배수개선 방법별 평균수분함량은 명거배수 (36.17 mm), 비닐차단막 (32.87 mm), 관다발 (28.71 mm), 암거배수 (23.21 mm) 순으로 낮은 경향을 보였으며, 또한 암거배수 처리구에서의 변이계수가 13.0%로 명거배수 (23.4%), 비닐차단막 (22.2%), 관다발 (15.1%)에 비해 포장 내에서 수분함량이 균일한 것으로 나타났다. 토양수분함량의 이론적 반베리오그램을 분석한 결과 배수등급별 문턱값 (sill)은 배수가 약간불량지에 비해 매우 불량지에서 배수개선 방법별 차이가 뚜렷하였으며, 특히 배수 매우불량지의 암거배수 처리구에서 문턱값은 9.7로 명거배수 (86.2), 비닐차단막 (66.8), 관다발 (15.7)에 비해 낮아 변이가 적고 균일성이 높아 암거배수에 의한 배수개선 효과가 큰 것으로 나타났다. 따라서 "배수불량"인 경사지 논에서는 논둑 밑 1열의 암거배수시설을 설치로 논에서 밭작물의 안정적인 생산과 농지자원의 이용전환 즉 논을 밭으로 이용해야 하는 범용농지 기반조성에 조성을 위한 저비용의 실용적인 배수개선 방법개발에 기여할 것으로 본다.
본 연구에서는 천연물 6 종 앵두, 으름, 살구, 야콘, 금귤 및 핑거라임을 활용하여 스트레스 완화에 의한 수면 개선 및 피부장벽 개선 효과를 검증하였다. 실험 결과, 6 종의 천연물 중 앵두, 핑거라임, 으름 및 금귤이 유의적으로 스트레스 호르몬인 cortisol의 생성을 억제하였다. 또한, 수면 조절에 관여하는 GABA 생성 효소인 GAD67의 발현은 앵두 정제수 추출물 및 핑거라임 50% 에탄올 추출물에서 유의한 증가 효과를 보였으며 앵두 용매별 추출물은 총 폴리페놀의 함량이 가장 높게 확인되었다. 스크리닝 결과 활성이 가장 높은 앵두 추출물을 활용하여 후속 실험을 진행하였다. 앵두 용매별 추출물 중, 30% 에탄올 추출물이 가장 높은 DPPH radical 소거 활성을 보였으며, 정제수 추출물은 GABA 생성 및 피부 장벽 인자인 filaggrin과 claudin-1의 발현을 가장 높게 증가시켰다. HPLC 분석을 통해 앵두 추출물의 주성분으로 quercitrin이 확인되었고 추출 용매별 quercitrin 함량은 30% 에탄올 > 정제수 > 70% 에탄올 > 50% 에탄올의 추출 용매 순으로 높은 함량을 보였다. Quercitrin은 cortisol의 생성을 농도의존적으로 억제하였으며, cortisol에 의해 감소되었던 GAD67 발현 및 GABA 생성을 유의적으로 증가시켰다. 연구를 통해 앵두 추출물이 스트레스를 완화시켜 수면 개선 및 피부 장벽 강화에 도움을 주는 화장품 소재로서 활용이 가능함을 입증하였다.
The structures of reinforced concrete have been extensively increased with rapid development of industrial society. Futhermore, these reinforced concretes are easy to expose to severe corrosive environments such as seawater, contaminated water, acid rain and seashore etc.. Thus, corrosion problem of steel bar embedded in concrete is very important in terms of safety and economical point of view. In this study, specimens having six different coating thickness (W/C:0.5) were prepared and immersed in flowing seawater for five years to evaluate the effect of coating thickness and immersion time on corrosion property. The polarization characteristics of these embedded steel bars were investigated using electrochemical methods such as corrosion potential, anodic polarization curve, and impedance. At the 20-day immersion, the corrosion potentials exhibited increasingly nobler values with coating thickness. However, after 5-yr. immersion their values were shifted in the negative direction, and the relationship between corrosion potential and coating thickness was not shown. Although 5-yr. immersion lowered corrosion potential, 5-yr. immersion did not increase corrosion rate. In addition, after 5-yr. immersion, the thinner cover thickness, corrosion current density was decreased with thinning coating thickness. It is due to the fact that ease incorporation of water, dissolved oxygen and chloride ion into a steel surface caused corrosion and hence, leaded to the formation of corrosion product. The corrosion product plays the role as a corrosion barrier and increases polarization resistance. The corrosion probability evaluated depending on corrosion potential may not be a good method for predicting corrosion probability. Hence, the parameters including cover thickness and passed aged years as well as corrosion potential is suggested to be considered for better assessment of corrosion probability of reinforced steel exposed to partially or fully in marine environment for long years.
바다와 육지의 경계에 있는 해변은 매우 동적인 해역으로 여기에 해수의 운동이 퇴적물, 육지의 바위 또는 인공구조물과 상호 작용한다. 심한 태풍이나 폭풍이 야기한 파랑의 영향으로부터 해변의 침식을 막거나 지연시키기 위해 영구적인 구조물을 설치하지만 해양경관을 해침은 물론 이의 파급효과로 또 다른 침식현상이 일어나기도 한다. 파가 부숴지는 쇄파대와 쇄파선 밖의 외해에서 표사의 이동 및 침식을 가속시키는 관련 에너지를 고려할 때에는 파고 및 파의 주기를 고려하여야 한다. 본 연구에서는 이러한 부차적인 영향을 나타내지 않으면서 파력을 줄일 수 있는 해저 구조물로 인공 Bio-reef를 도입하고 이를 통한 해양생태계의 복원의 예와 아울러 수치모델을 도입하여 가장 근원이 되는 파랑의 저감효과를 분석하여 적용가능성을 제시하고자 하였다. 해변을 보호하기 위한 새로운 기술은 인공적 및 자연적 켈프 또는 해양식물을 식생시킨 해저리프에 의한다. 연안리프의 형상을 공학적으로 접근하여 각각의 파랑저감력을 최적화할 수 있다 높고 넓은 긴 인공 리프는 파랑에너지를 막을 수 있는 좋은 장벽이 되나 공사재료의 양, 항해위험, 건설방법 및 다른 인자에서 리프의 전체 설계에 대해 공학적인 고려가 필요하다.
영가철은 trichloroethylene(TCE)과 같은 염소계 유기오염물질 제거에 탁월한 효과를 가지고 있어서, 반응벽체를 이용한 오염된 토양 및 지하수의 현장처리에 반응매질로 자주 사용되고 있다. 하지만 영가철의 빠른 반응성으로 인하여 반응벽체의 수명이 다하고, 탈염소화 과정 중 생성된 산화철이 영가철 표면에 침적 되어 반응표면적을 줄임으로써 반응성이 떨어지게 된다. 이러한 영가철 반응벽체의 단점을 보완하기 위한 방법이 연구되어 왔고, 그 중 철환원균을 이용한 연구가 본 연구에서 시도되었다. 실험에 사용한 Shewanella algae BrY는 철환원균의 일종으로서 Dissimilatory Iron Reducing Bacteria(DIRB)로 분류된다. 본 연구에서는 이전의 배치실험 연구결과를 바탕으로 칼럼실험을 통해 TCE의 농도를 30mg/L과 67.5mg/L의 두 가지로 비교하고, 유량을 8mL/hr, 16mL/hr의 두 가지로 비교하여 세 개의 칼럼 실험을 실시하여 영가철 반응벽체의 TCE의 제거 및 산화된 철의 철환원균을 이용한 환원과정을 칼럼실험을 통해 측정했다. 그 결과 철환원균에 의한 산화철의 환원은 오염물질의 농도가 높을 경우 처리량의 증가로 인하여 반응벽체의 수명을 단축시키는 원인이 되었고, 유량의 증가 역시 유입되는 오염물질의 증가로 인하여 수명의 단축을 가져왔다. 그러나 유량증가의 경우 유속의 증가를 가져와서 Shewanella algae BrY가 매질표면에 작용하여 산화철을 환원시킬 수 있는 시간을 감소시키고 착상되는 것을 방해하기 때문에 오염물질의 농도보다 큰 영향을 미치는 결과를 보여준다. 칼럼실험결과 Shewanella algae BrY에 의한 산화철의 환원은 TCE의 탈염소화 후 생성된 산화철의 침적에 의하여 발생되는 반응벽체의 수명감소를 줄일 수 있다는 결과를 얻었다.
김치를 Ny/PE, Ny/CPP(PP tray+Ny/CPP cover), Cryovac BK-1, BK-4, PET/Al/PE film으로 포장하여 $5^{\circ}C$ (97%RH), $20^{\circ}C$ (76%RH)에서 저장 중 품질변화를 살펴보았다. 김치의 품질을 평가하기 위하여 포장내 가스조성, pH, 산도, 색도, 젖산균 수, 기호도를 기간별로 측정하였다. 포장내 가스조성은 PET/Al/PE film 포장김치가 저장초기에 산소농도가 높았고, 저장말기에 이산화탄소농도가 거의 100% 수준에 달하였다. Cryovac BK-1, BK-4로 포장된 김치는 발효가 진행되면서 이산화탄소농도가 증가하다가 가스투과성에 의한 이산화탄소의 방출과 외부공기의 유입으로 산소농도는 증가하고 이산화탄소농도는 감소하는 형태를 보였으며 저장말기까지 Ny/PE, Ny/CPP, PET/Al/PE와는 달리 포장의 팽배화 현상은 나타나지 않았다. pH 변화는 포장재질에 따른 차이가 크지 않았으나 Cryovac BK-1, BK-4가 저장중 다른 포장재질에 비하여 약간 낮은 pH를 나타냈으며, 산도는 약간 높았다. 저장중 김치의 색도변화가 포장재질에 따라 달랐으며, 포장재질별 젖산균수, 기호도 변화는 저장온도 모두에서 유의적인 차이가 없는것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 본 실험에 사용한 포장재질이 김치의 품질에 미치는 영향은 크게 다르지 않다고 여겨졌고, 저장 및 유통시 문제점인 팽배화현상을 방지하기 위해서는 현재 업체에서 사용하는 기체차단성이 높은 포장재보다는 상대적으로 이산화탄소의 투과도가 높은 포장재의 사용이 바람직하다고 사료된다.
Environmental agents, including viral and bacterial infectious agents, are involved in the alteration of physicochemical and biological parameters in the nasal epithelium. Hyaluronan (HA) has an important role in the regulation of tissue healing properties. High molecular weight HA (HMW-HA) shows greater anti-inflammatory responses than medium molecular weight HA (MMW-HA) and low molecular weight HA (LMW-HA). We investigated the effect of HMW-HA, MMW-HA and LMW-HA on the regulation of physicochemical and biological parameters in an "in vitro" model that might mimic viral infections of the nasal epithelium. Human nasal epithelial cell line RPMI2650 was stimulated with double-stranded RNA (dsRNA) Poly(I:C) for 5 days in air-liquid-interface (ALI) culture (3D model of airway tissue). dsRNA Poly(I:C) treatment significantly decreased transepithelial electrical resistance (TEER) in the stratified nasal epithelium of RPMI2650 and increased pH values, rheological parameters (elastic G' and viscous G''), and Muc5AC and Muc5B production in the apical wash of ALI culture of RPMI2650 in comparison to untreated cells. RPMI2650 treated with dsRNA Poly(I:C) in the presence of HMW-HA showed lower pH values, Muc5AC and Muc5B production, and rheological parameters, as well as increased TEER values in ALI culture, compared to cells treated with Poly(I:C) alone or pretreated with LMW-HA and MMW-HA. Our 3D "in vitro" model of epithelium suggests that HMW-HA might be a coadjuvant in the pharmacological treatment of viral infections, allowing for the control of some physicochemical and biological properties affecting the epithelial barrier of the nose during infection.
Background: Artificial insemination (AI) can serve as a powerful tool to the sheep owners for making rapid genetic progress of their flock. The AI in sheep is mostly performed using fresh semen with two reasons i) lambing rate following trans-cervical AI with frozen semen is limited by the inability of frozen-thawed sperm to transit the cervix and ii) the need of circumventing the cervical barrier through laparoscope aided intrauterine AI. Therefore, AI with frozen-thawed semen is not as widespread in sheep as it is in other domestic species. However, to get maximum benefits through the use of AI, frozen-thawed semen is a prerequisite because instead of high fertility, the short shelf life of fresh semen coupled with a limitation on the number of insemination doses achievable per unit time restricts the widespread use of individual sires. Therefore, in order to enhance lambing rate, a total of 240 trans-cervical artificial inseminations with frozen-thawed semen were performed in Bharat Merino ewes during autumn season either once in the evening (G-I, 10 h after onset of estrus, n = 100) or twice (G-II, 14 h and 22 h after onset of estrus, n = 140) i.e. once in the morning and again in the evening. Results: The pregnancy rate (proportion of pregnant ewes confirmed by ultrasonography at day 40) and lambing rate (proportion of ewes lambed) were higher in G-II as compared to G-I (26.4 vs 20% and 19.3 vs 10%, respectively). The difference in lambing rates was statistically (P < 0.05) significant. The depth of insemination within cervico-uterine tract had no significant effect on pregnancy and lambing rates. Conclusions: The results indicate that lambing rate in sheep following TCAI with frozen-thawed semen was significantly influenced by time of inseminations. Two inseminations after 14 and 22 h of onset of estrus enhanced the lambing rates of Bharat Merino sheep as compare to single insemination after 10 h of onset of estrus. The TCAI technique with frozen-thawed ram semen is promising and may serve as a valuable tool for genetic improvement of sheep breeds. Research efforts are going on worldwide to overcome the poor fertility following TCAI with frozen-thawed semen.
Objectives: This study examined the relative efficacies of a derivative of betulinic acid (dBA) and its poly (lactide-co-glycolide) (PLGA) nano-encapsulated form in A549 lung cancer cells in vivo and in co-mutagen [sodium arsenite (SA) + benzo[a]pyrene (BaP)]-induced lung cancer in mice in vivo. Methods: dBA was loaded with PLGA nanoparticles by using the standard solvent displacement method. The sizes and morphologies of nano-dBA (NdBA) were determined by using transmission electron microscopy (TEM), and their intracellular localization was verified by using confocal microscopy. The binding and interaction of NdBA with calf thymus deoxyribonucleic acid (CT-DNA) as a target were analyzed by using conventional circular dichroism (CD) and melting temperature (Tm) profile data. Apoptotic signalling cascades in vitro and in vivo were studied by using an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA); the ability of NdBA to cross the blood-brain barrier (BBB) was also examined. The stage of cell cycle arrest was confirmed by using a fluorescence-activated cell-sorting (FACS) data analysis. Results: The average size of the nanoparticles was ~ 110 nm. Confocal microscopy images confirmed the presence of NdBA in the cellular cytoplasm. The bio-physical properties of dBA and NdBA ascertained from the CD and the Tm profiles revealed that NdBA had greater interaction with the target DNA than dBA did. Both dBA and NdBA arrested cell proliferation at G0/G1, NdBA showing the greater effect. NdBA also induced a greater degree of cytotoxicity in A549 cells, but it had an insignificant cytotoxic effect in normal L6 cells. The results of flow cytometric, cytogenetial and histopathological studies in mice revealed that NdBA caused less nuclear condensation and DNA damage than dBA did. TEM images showed the presence of NdBA in brain samples of NdBA fed mice, indicating its ability to cross the BBB. Conclusion: Thus, compared to dBA, NdBA appears to have greater chemoprotective potential against lung cancer.
본 연구에서는 촉매공정의 질소산화물 제거 성능을 향상시키기 위하여 배기가스에 오존을 주입하였다. 배기가스에 오존을 주입하면 배기가스에 포함되어 있는 NO의 일부가 $NO_2$로 빠르게 산화되며, NO와 $NO_2$ 혼합물은 촉매반응기에서 $N_2$로 환원된다. 오존의 발생을 위해 유전체 장벽 방전 반응기가 사용되었고 촉매로는 상용 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ 촉매가 사용되었다. 질소산화물의 환원제는 암모니아였다. 촉매반응기 전단의 $NO_2$ 함량은 오존 주입량에 의해 변화될 수 있었으며, $NO_2$ 함량 변화가 촉매의 질소산화물 저감성능에 미치는 영향에 대해 살펴보았다. $NO_2$ 함량이 촉매반응기의 성능에 미치는 영향은 다양한 조건에서 수행되었는데, 주요 변수로 선정한 것은 반응온도, 초기 $NO_x$ 농도, 암모니아 농도, 그리고 배기가스 유량이었다. 오존주입에 의한 $NO_2$ 함량 증가는 촉매공정의 질소산화물 제거 성능을 크게 향상시킬 수 있었으며, 이러한 성능 향상 효과는 반응온도가 낮을수록 두드러졌다. 본 연구의 오존 주입 방법은 기존 촉매 공정의 개선에 크게 유용할 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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