• 제목/요약/키워드: Bio-reduction

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쌀코지가 도루묵(Arctoscopus japonicus) 식해의 발효특성에 미치는 영향 (Effects of Rice Koji on the Fermentation Characteristics of the Sik-hae from Sailfin Sandfish Arctoscopus japonicus)

  • 정민정;남종웅;한아람;김병목;전준영;김광우;이미향;정인학
    • 한국수산과학회지
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    • 제55권6호
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    • pp.808-816
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    • 2022
  • This study was conducted with a view toward enhancing the industrial utilization of a male sailfin sandfish Arctoscopus japonicus based on its application in the preparation of Sik-hae, a Korean traditional fermented fishery product prepared using hard-boiled rice and enzymatic malt sprouts. As an alternative to rice and malt sprouts, we evaluated the utility of rice Koji for Sik-hae fermentation by investigating the physicochemical changes that occur during fermentation. The sailfin sand fish Sik-hae fermented with 10% or 20% rice Koji was found to show similar fermentation characteristics to the control fermentation with 20% hard-boiled rice and 4% malt sprouts, with respect to acid production, texture profile, and the softening of bones during the entire fermentation period. In particular, compared with the control, the addition of 10% rice Koji reduced the dehydration of Sik-hae and increased the content of free amino acids, which contributed to preventing a marked reduction in pH during fermentation. Accordingly, 10% rice Koji is proposed as a viable alternative enzymatic agent for the preparation of Sik-hae, which can contribute enhancing the desired properties of this traditional food product.

한국 여성의 연령에 따른 피부 측정 데이터 기반 20대 ~ 40대 피부 나이 예측 모형 개발 및 적용 (Development and Application of Skin Age Prediction Model Based on Skin Measurement Data According to Age of 20's to 40's ages of Korean Women)

  • 맹지혜;남개원
    • 대한화장품학회지
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    • 제48권1호
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    • pp.25-32
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    • 2022
  • 본 연구에서는 20 대 ~ 40 대 한국 여성을 대상으로 피부 수분량, 피부 멜라닌, 피부 붉은기, 피부 비틀림 탄력을 측정하여 기초 피부 특성 데이터를 수집하고, 이를 나이와 상관성 분석을 진행하여 피부 지수를 만들고 이에 기반 하여 4 개의 군집으로 분류하여 그 특성을 확인하였다. 그 후 시제품 2 종을 2 주간 사용하여 피부 수분량, 피부 붉은기, 피부 각질량 감소에 대한 개선 효과를 확인한 후, 해당 시험자 중 피부 특성시험에 참여했던 피험자들을 대상으로 어느 군집에서 어떤 제품이 더 효과적이었는지 분석하였다. 이를 통해 피부 지수와 군집분석결과를 제품 효능평가에 반영하여 맞춤형 화장품 시장에 대비할 수 있는 가능성을 확인하였다.

고농도 제설제 처리에서 토양 및 자생 초화류에 미치는 Blanket 식생매트의 효용성 (Efficacy of Blanket Vegetation Mats on Soil and Native Groundcover Plants under Treatment of High Concentration Deicing Salt)

  • 주진희;이재만;김원태;임병옥;서남규;윤용한
    • 한국환경과학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.247-254
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    • 2022
  • This study investigated the effect of vegetation mat on plant growth and salt reduction in the soil treated with high concentration deicing salt. In order to measure soil chemical characteristics and plant growth, three native groundcover plants (Dendranthema zawadskii var. latilobum, Dendranthema boreale, and Kalimeris yomena) were grown in each of the three plastic containers (50.0 cm width × 35.0 cm length × 8.5 cm deep) with a high concentration treatment of calcium chloride deicing salt. There were two treatments: control, and BVM that combines B (blanket) and VM (vegetation mat). 1,600 g of soil was placed on the top of the drainage layer with 290 g of perlite, 100 seeds each of the three native plants with three repetitions were sowed, and 10 g/L of calcium chloride deicing salt was added in the treatment. As a result of the chemical properties of soil, soil in control treatment was acidic and soil electrical conductivity in BVM was the lowest. Also, exchangeable cations (K+, Ca2+, Na+, and Mg2+) in soil and all the three plants were significantly decreased in the BVM treatment. Meanwhile, the germination rate of Dendranthema zawadskii var. latilobum was the highest under high concentration deicing salt in compared to the two plants. Overall, three native groundcover plant growth was higher in the BVM than control treatment significantly. These results suggest that the treatment of blanket vegetation mat has a positive effect on soil and plant growth in soil damaged by deicing salt.

One-step phyto-mediated fabrication of silver nanoparticles and its anti-microbial properties

  • Velmurugan Palanivel;Sung-Chul Hong;Veera Ravi Arumugam;Sivakumar Subpiramaniyam;Pyong-In Yi;Seong-Ho Jang;Jeong-Min Suh;Eun-Sang Jung;Je-Sung Park
    • Advances in nano research
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    • 제14권4호
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    • pp.391-397
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    • 2023
  • This manuscript describes the one-step eco-friendly green fabrication of silver nanoparticles (AgNPs) through the in-situ bio-reduction of an aqueous solution of silver nitrate using Syzygium aromaticum leaf extract. UV-vis spectroscopy shows a characteristic SPR peak around 442 nm. FTIR spectroscopy showed that the AgNPs were capped with bioactive phyto-molecules. TEM images revealed oval and spherical particles with a mean diameter of ~12.6 nm. XRD analysis revealed crystalline and face-cantered cubic AgNPs. The phytosynthesized AgNPs showed broad-spectrum anti-microbial activity against two foodborne pathogenic bacteria, Listeria monocytogenes and Staphylococcus aureus. The AgNPs showed a prominent ability to inhibit biofilms formed by L. monocytogenes and S. aureus in laboratory conditions through a crystal violet assay. The results suggest that the AgNPs could be a novel nanotool to develop effective antimicrobial and anti-biofilm agents in food preservation.

Reduction of fetuin-A levels contributes to impairment of Purkinje cells in cerebella of patients with Parkinson's disease

  • Sunmi Yoon;Napissara Boonpraman;Chae Young Kim;Jong-Seok Moon;Sun Shin Yi
    • BMB Reports
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    • 제56권5호
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    • pp.308-313
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    • 2023
  • Phenotypic features such as ataxia and loss of motor function, which are characteristics of Parkinson's disease (PD), are expected to be very closely related to cerebellum function. However, few studies have reported the function of the cerebellum. Since the cerebellum, like the cerebrum, is known to undergo functional and morphological changes due to neuroinflammatory processes, elucidating key functional factors that regulate neuroinflammation in the cerebellum can be a beneficial therapeutic approach. Therefore, we employed PD patients and MPTP-induced PD mouse model to find cytokines involved in cerebellar neuroinflammation in PD and to examine changes in cell function by regulating related genes. Along with the establishment of a PD mouse model, abnormal shapes such as arrangement and number of Purkinje cells in the cerebellum were confirmed based on histological finding, consistent with those of cerebellums of PD patients. As a result of proteome profiling for neuroinflammation using PD mouse cerebellar tissues, fetuin-A, a type of cytokine, was found to be significantly reduced in Purkinje cells. To further elucidate the function of fetuin-A, neurons isolated from cerebellums of embryos (E18) were treated with fetuin-A siRNA. We uncovered that not only the population of neuronal cells, but also their morphological appearances were significantly different. In this study, we found a functional gene called fetuin-A in the PD model's cerebellum, which was closely related to the role of cerebellar Purkinje cells of mouse and human PD. In conclusion, morphological abnormalities of Purkinje cells in PD mice and patients have a close relationship with a decrease of fetuin-A, suggesting that diagnosis and treatment of cerebellar functions of PD patients might be possible through regulation of fetuin-A.

Alkaline Peroxide Pretreatment of Waste Lignocellulosic Sawdust for Total Reducing Sugars

  • Satish Kumar Singh;Sweety Verma;Ishan Gulati;Suman Gahlyan;Ankur Gaur;Sanjeev Maken
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제61권3호
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    • pp.412-418
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    • 2023
  • The surge in the oil prices, increasing global population, climate change, and waste management problems are the major issues which have led to the development of biofuels from lignocellulosic wastes. Cellulosic or second generation (2G) bioethanol is produced from lignocellulosic biomass via pretreatment, hydrolysis, and fermentation. Pretreatment of lignocellulose is of considerable interest due to its influence on the technical, economic and environmental sustainability of cellulosic ethanol production. In this study, furniture waste sawdust was subjected to alkaline peroxide (H2O2) for the production of reducing sugars. Sawdust was pretreated at different concentrations from 1-3% H2O2 (v/v) loadings at a pH of 11.5 for a residence time of 15-240 min at 50, 75 and 90 ℃. Optimum pretreatment conditions, such as time of reaction, operating temperature, and concentration of H2O2, were varied and evaluated on the basis of the amount of total reducing sugars produced. It was found that the changes in the amount of lignin directly affected the yield of reducing sugars. A maximum of 50% reduction in the lignin composition was obtained, which yielded a maximum of 75.3% total reducing sugars yield and 3.76 g/L of glucose. At optimum pretreatment conditions of 2% H2O2 loading at 75 ℃ for 150 min, 3.46 g/L glucose concentration with a 69.26% total reducing sugars yield was obtained after 48 hr. of the hydrolysis process. Pretreatment resulted in lowering of crystallinity and distortion of the sawdust after the pretreatment, which was further confirmed by XRD and SEM results.

하수슬러지의 수열탄화를 통한 고형연료 탄화 특성 (Solid Fuel Carbonization Characteristics through Hydrothermal Carbonization of Sewage Sludge)

  • 한성국;김문일
    • 유기물자원화
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    • 제31권2호
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    • pp.53-61
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    • 2023
  • 하수슬러지의 대부분은 생물학적 처리에 의한 미생물에 의해 분해 가능한 유기물질을 다량 함유하고 있는 유기성 폐기물이다. 기존의 하수슬러지 처리방법으로는 건조, 소각, 반탄화 그리고 탄화 등의 기술을 이용하여 감량화 및 연료화를 진행하고 있다. 그러나, 건조를 기반으로 하여 539kcal/kg의 잠열이 소비됨으로 에너지 소비가 높은 단점이 지적되고 있다. 따라서 본 연구에서는 열화학적 처리인 수열탄화(HTC)를 통해 고형연료를 생산하고자 한다. 고형연료의 가치를 평가하기 위하여 탄화도 및 연료비의 특성을 분석하였다. 그 결과 수열탄화 반응온도가 증가할수록 탄화도의 상승으로 저위발열량도 약 500kcal/kg 상승하였다. H/C, O/C, Ratio는 1.78, 0.46에서 1.57, 0.32로 감소하는 경향을 보였다. 건조슬러지의 가연분(고정탄소+휘발분) 대비 회분(Ash)의 비율이 0.25 이상으로 나타날 경우는 수열탄화를 진행하여도 탄화도 및 발열량의 증가되지 않는다는 것을 도출하였다.

도시유역에서 재생자원기반 유기성 토량개량제 적용에 따른 비점오염물질 관리 효과 평가 (Evaluation of Nonpoint Pollutant Management Effect by Application of Organic Soil Ameliorant Based on Renewable Resources in Urban Watershed)

  • 박윤경;안창혁
    • 한국물환경학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.131-139
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    • 2024
  • This study investigated the chemical properties of Organic Soil Amendments (OSAs) made from organic waste. It also assessed the effectiveness of using these OSAs in the soil layer of Green Infrastructure (GI) to reduce stormwater runoff and non-point source pollutants. The goal was to improve the national environmental value through resource recycling and contribute to the circular economy transformation and carbon neutrality of urban GI. The OSAs used in this study consisted of spent coffee grounds and food waste compost. They were found to be nutrient-rich and stable as artificial soils, indicating their potential use in the soil layer of GI facilities. Applying OSAs to bio-retention cells and permeable pavement resulted in a reduction of approximately 11-17% in stormwater runoff and a decrease of about 16-18% in Total Phosphorus (TP) discharge in the target area. Increasing the proportion of food waste compost in the OSAs had a positive impact on reducing stormwater runoff and pollutant emissions. This study highlights the importance of utilizing recycled resources and can serve as a foundation for future research, such as establishing parameters for assessing the effectiveness of GI facilities through experiments. To enable more accurate analysis, it is recommended to conduct studies that consider both the chemical and biological aspects of substance transfer in OSAs.

질환별 레이저 침의 임상적 효과 평가 : 체계적 문헌고찰 및 메타분석 (Evaluation of the Clinical Effectiveness of Laser Acupuncture for Disease Specific : Systematic Reviews and Meta-analyses)

  • 김대진;최병희;김태영;박수강;곽진영
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제45권2호
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    • pp.81-89
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    • 2024
  • Purpose : This study conducted a systematic review and meta-analysis to evaluate the clinical effectiveness of laser acupuncture for each condition using information from laser acupuncture trials registered on clinicaltrials.gov from January 2013 to June 2023. Methods : We quantitatively and qualitatively analysed the results of 16 clinical trials of laser acupuncture whose research results were confirmed. A risk of bias assessment was also carried out to assess the quality of each clinical trial. Results : A meta-analysis including three clinical trials was conducted to evaluate the comparative effectiveness of laser acupuncture and sham laser acupuncture in reducing pain and found that the laser acupuncture group had a statistically significant reduction in pain compared with the sham laser acupuncture group. In addition, 11 of the 13 trials not included in the meta-analysis showed a positive effect of laser acupuncture. Conclusion : Although laser acupuncture has a long history of clinical use and a lot of research, there is still some scepticism due to the lack of a clear mechanism of action and inconsistent reports of clinical effectiveness. In addition, there is a significant lack of systematic reviews of clinical evidence for major disease specific, and ongoing research is needed to establish an objective evidence base for the clinical effectiveness of laser acupuncture.

생물다양성에 대한 기후변화의 영향과 그 대책 (Effects of climate change on biodiversity and measures for them)

  • 안지홍;임치홍;정성희;김아름;이창석
    • 한국습지학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.474-480
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    • 2016
  • 본 연구에서는 지구적 차원에서 생물다양성의 성립 배경과 그동안 일어난 변화 그리고 기후변화가 생물다양성 및 인간에 미치는 영향을 밝히고 그 영향을 줄이기 위한 대안을 제시하였다. 생물다양성은 생명체의 풍부한 정도이며, 생물을 구분하는 모든 수준에서의 다양성을 종합적으로 의미한다. 즉, 생물다양성은 유전자, 종 그리고 생태계 전반과 그들의 상호작용을 아우른다. 이는 생태계의 기반을 구성하며, 모든 사람들이 필수적으로 의존하는 서비스를 제공한다. 그럼에도 불구하고 오늘날 생물다양성은 주로 인간 활동에 의해 점점 더 위협받고 있다. 지구상의 생물은 생명이 탄생한 이래 약 40억년의 역사를 통해 다양한 환경에 적응하고 진화한 결과, 약 1000만 내지 3000만종으로 추정되는 다양한 생물이 존재하게 되었다. 생물다양성을 구성하는 무수한 생명들은 각각의 고유한 특성을 가지고 있으며 다양한 관계 속에 얽혀 있다. 우리들이 현재 생활하고 있는 지구의 환경도 이러한 생물체의 방대한 연관성과 상호작용에 의해 긴 세월 동안 만들어져 왔으며, 인류도 하나의 생물로서 다른 생물들과 관계를 맺으며 살아가고 있다. 이러한 주위의 생물들이 없다면 사람도 살아갈 수 없다. 그러나 인류는 최근 수 백 년 간 과거의 평균 멸종속도를 1000배 가량이나 가속시켜 왔다. 우리는 미래 세대의 풍요로운 삶을 위해서라도 생물다양성을 보전하는 한편, 지속가능하게 이용할 책임이 있다. 우리나라는 세계 어느 국가보다도 빠른 경제 성장을 이루어왔으나, 동시에 이는 남북으로 길게 뻗은 반도 국가라는 지리적 특성에 의해 본래 풍부했던 생물다양성을 빠르게 소실시키는 결과를 야기하였다. 한국인은 오랫동안 농업, 임업 그리고 어업을 해오는 과정에서 자연과의 공존을 통해 독특한 고유의 문화를 창조하였다. 그러나 근래 서구문명의 유입과 과학 기술의 발전 과정에서 이러한 자연과의 관계는 멀어지게 되었으며, 자연과 문화 사이의 조화로운 조합에 의해 창출된 고유한 풍토는 점점 더 사라지고 있다. 한국의 인구는 세계 인구가 지속적으로 증가하는 것과는 반대로 점차 줄어들 것으로 예측되고 있다. 이 시점에서 우리는 인구 감소에 의한 자연의 회복에 발맞추어 급속한 인구 증가 및 경제 성장으로 인해 훼손된 생물다양성을 복원할 필요가 있다. 지구상에 생명이 탄생한 이래 다섯차례의 대멸종이 있었다. 현대의 대멸종은 매우 급속히 진행되고 있으며, 인간 활동에 의한 영향이 주요 원인인 점에서 이전의 것과 구분된다. 기후변화는 실제로 일어나고 있으며, 생물다양성은 이러한 변화에 매우 취약하다. 만약 생명체가 변화하는 환경에서 '진화를 통한 적응', '생존가능한 다른 지역으로의 이주' 등과 같은 생존 방법을 찾아내지 못한다면 이들은 절멸할 것이므로, 기후변화가 지속된다면 생물다양성은 극도로 훼손될 수 밖에 없다. 따라서 우리는 이러한 훼손정도를 최소화하기 위해 기후변화가 생물다양성에 미치는 영향을 보다 적극적이고 심도있게 파악할 필요가 있다. 생물계절의 변화, 식생 이동을 비롯한 분포 범위의 변화, 생물 간 상호작용의 부조화, 먹이 사슬 이상에 기인한 번식 및 생장률 감소, 산호초 백화현상 등이 기후변화에 미치는 영향으로 등장하고 있다. 질병의 확산, 식량 생산 감소, 작물 경작지 범위 변화, 어장 및 어업시기의 변화 등은 인간에 대한 영향으로 나타나고 있다. 기후변화 문제를 해결하기 위해 우선, 우리는 온실 가스 배출량을 감소시켜 기후변화 완화를 시도할 필요가 있다. 그러나 현재 우리가 온실가스 배출을 당장 멈추더라도, 기후변화는 당분간 지속될 전망이다. 이런 점에서, 기후변화 적응 전략을 준비하는 것이 더 현실적이 될 수 있다. 생물다양성에 대한 기후변화 영향의 지속적 모니터링 및 보다 적합한 모니터링 체계 구축이 선행과제가 될 수 있다. 생물다양성이 성립할 수 있는 생태적 공간의 확보, 이동 보조 및 남북을 이어주는 수평 및 저지대와 고지대를 이어주는 수직적 생태네트웍이 기후변화에 따른 생물다양성의 적응을 돕는 대안으로 추천될 수 있다.