• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제29권9호
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• pp.1161-1170
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• 2000

Objective : The transverse hippocampal slice is one of the most commonly studied in vitro models of mammalian brain physiology. However, despite its broad usage, there has been no standardization of slice preparation techniques or recording condition. It is well known that variations in recording conditions can result in profound different effects to neuronal responses. Evoked field potentials, recorded extracellularly, were used to investigate the effects of variations in hippocampal slice preparation protocol on hypoxia responses of CA1 neurones. Material & Methods : Before hypoxic injury, hippocampal slices were incubated for 4 hours. During incubation period, the slices were placed in a incubation chamber($21^{\circ}C$) for recovery from preparation injury and then transferred to recording chamber($34^{\circ}C$) for more recovery and baseline electric recording with current stimulation(0.1Hz). Various time periods in incubation chamber and recording chamber were applied to each experimental group(group 1=60min : 180min, group 2=90min : 150min, group 3=180min : 60min, time in incubation chamber : time in recording chamber) before 10 min hypoxia produced by replacing 95% $O_2$+5% $CO_2$ mixed gas to 95% $N_2$+5% $CO_2$ gas. Calcium, Magnesium ions and several drugs effecting on glutamate receptor also were studied. Recoveries from hypoxic injury of hippocampal slices were estimated by percent recovery of population spike(PS). Statistic analysis of study were performed using paired t-test. Results : The percent recovery of PS after 10min hypoxia was considerably enhanced by increasing the period of current stimulation during incubation period before hypoxic injury. Temperature effect on the result of this experiment was also studied(group 4) but the result from this showed no statistic significance. Low magnesium ion concentration of artificial CSF(Mg-free aCSF) during incubation period enhanced the recovery of PS but low calcium (calcium-free) and high magnesium ion concentration(2mM) reduced it after hypoxic injury. L-glutamate($100{\mu}M$) and AP-5($50{\mu}M$) had no effect on the recovery of PS but CNQX($10{\mu}M$) in artificial CSF during incubation period markedly enhanced the recovery of PS. Co-treatment of AP-5($50{\mu}M$), CNQX($10{\mu}M$) and high magnesium concentration(2mM) enhanced recovery of PS in immediate following period of hypoxic injury but the effect of cotreatment after then decayed rapidly and lost statistic significance. Conclusions : Judging from above results, the condition of baseline recording is important in observing the recovery of population spike after hypoxia, and the time and the condition should be controled more strictly to obtain reliable results.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제23권5호
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• pp.347-351
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• 2000

본 연구는 강원도 춘천지방의 소나무임분을 대상으로 임내우와 토양수의 이온동태 특성을 알아보기 위하여 1998년 4월부터 10월까지 수행되었다. 임외우, 수관통과우, 수간류의 평균 pH는 수간류가 4.8로 가장 낮았으며 토양수 pH는 심토층으로 내려갈수록 높았다. 전기전도도는 수간류가 55.9 μS/cm로 가장 높았고, 토양수에서는 심토층으로 내려갈수록 낮아졌다. 양이온은 임외우·임내우에서 K/sup ＋/, Ca/sup 2＋/, 토양수는 Ca/sup 2＋/, 음이온은 임외우·임내우는 SO₄/sup 2－/, 토양수 NO₃/sup －/가 가장 높았다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제3권1호
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• pp.35-45
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• 1999

Excitatory amino acid (EAA) and substance P (SP) have been known to be primary candidates for nociceptive neurotransmitter in the spinal cord, and calcium ions are implicated in processing of the sensory informations mediated by EAA and SP in the spinal cord. In this study, we examined how $Ca^{2+}$ modified the responses of dorsal horn neurons to single or combined iontophoretical application of EAA and SP in the rat. All the LT cells tested responded to kainate, whereas about 55% of low threshold (LT) cells responded to iontophoretically applied NMDA. NMDA and kainate excited almost all wide dynamic range (WDR) cells. These NMDA- and kainate-induced WDR cell responses were augmented by iontophoretically applied EGTA, but suppressed by $Ca^{2+},\;Mn^{2+},$ verapamil and ${\omega}-conotoxin$ EVTA, effect of verapamil being more prominent and well sustained. $Ca^{2+}$ and $Mn^{2+}$ antagonized the augmenting effect of EGTA. On the other hand, prolonged spinal application of EGTA suppressed the response of WDR cell to NMDA. SP had triple effects on the spontaneous activity as well as NMDA-induced responses of WDR cells: excitation, inhibition and no change. EGTA augmented, but $Ca^{2+},\;Mn^{2+}$ and verapamil suppressed the increase in the NMDA-induced responses and spontaneous activities of WDR cells following iontophoretical application of SP. These results suggest that in the spinal cord, sensory informations mediated by single or combined action of EAA and SP can be modified by the change in calcium ion concentration.

• 한국환경농학회지
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• 제24권3호
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• pp.253-260
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• 2005

국내 시설하우스의 경우 화학비료를 비롯한 각종 농자재의 투입으로 인하여 비료 성분이 집적되었고 이는 작물의 수분흡수 장해를 유발하여 영양장해와 품질저하를 초래하고 있다. 또한 일부 지역에서는 농작물 가식 부위로의 ${NO_3}^-$ 축적과 질소 및 인의 용탈로 인한 수질 오염이 우려 된다. 본 연구에서는 연작장해가 발생한 시설채소재배지 토양의 물리화학적 특성을 평가하고 염류성분을 흡착 고정화할 수 있는 흡착제를 처리하여 토양용액에 존재하는 염류성분을 경감시킬수 있는 최적의 흡착제를 선별하고자 하였다. 실험에 사용된 토양은 유효인산$(1431{\sim}6516mg\;kg^{-1})$, 질산성 질소$(117.60{\sim}395.73mg\;kg^{-1})$, 치환성 칼슘$(4.06{\sim}11.07\;cmol_c\;kg^{-1})$ 및 마그네슘$(2.59{\sim}18.76\;cmol_c\;kg^{-1})$ 성분이 기준치를 과도하게 초과하여 염류장해를 유발하는 요인으로 작용하였다. 염류집적 토양에 대한 미강처리는 토양용액 내의 인산과 질산이온을 $93{\sim}100%$ 감소시켰으며 처리효율은 미강 > 혼합이온교환수지 > 분말형 제올라이트 순으로 나타났다. 미강을 제외한 모든 처리구는 pH $7.98{\sim}8.11$의 범위를 나타내었으며 미강 처리구에서는 토양의 pH가 6.61로 감소되었다. 미강 처리구의 경우 토양의 종류에 따른 차이는 있었으나 음이온에 대한 흡착능력이 매우 뛰어남을 알 수 있었다. 토양용액 중의 칼슘 이온에 대한 제거효율은 제올라이트 $1{\sim}65%$, 혼합이온교환수지 $7{\sim}61%$의 범위를 나타냈으며 미강의 경우 일부 토양에서는 토양용액 중의 칼슘 농도를 증가시키는 것으로 나타났으며 양이온교환수지의 경우 암모니움 이온과 칼륨 및 나트륨 이온에 대해서도 가장 뛰어난 흡착특성을 나타내었다. 이상의 결과를 통하여 양이온의 경우에는 혼합이온 교환수지 처리가 그리고 음이온의 경우 미강 처리가 토양용액 중의 염류성분의 흡착 제거에 뛰어난 효과가 있는 것으로 평가되었으며 경제적인 측면에서도 적용 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제17권2호
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• pp.96-104
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• 2006

본 연구자를 위시한 많은 연구자에 의해 칼슘이 N형 칼슘통로의 비활성화를 촉진시킨다는 것이 보고되었다. 그러나 칼슘에 의한 비활성화 촉진 효과가 고전적인 칼슘의존성 기전에 의해 기인하는지는 아직 확실하지 않다. L형 칼슘통로의 칼슘의존성 비활성화기전을 밝히기 위하여 지금까지 사용해온 방법의 하나는 세포내, 외의 칼슘농도를 변화시켜보는 것이다. 그러므로 본 연구에서는 칼슘의존성 비활성화기전의 존재 여부를 알아보기 위하여 2가 양이온을 1가 양이온인 메틸아민($MA^+$)으로 치환하였다. 선행 연구를 통해 우리는 5초 동안의 긴 저분극 자극 시 바륨과 칼슘을 사용하여 얻은 전류에서 모두 빠른 성분(${\tau}{\sim}150ms$)과 느린 성분(${\tau}{\sim}2,500ms$)의 비활성화가 있음을 알 수 있었다. 본 연구에서 세포외 2가 양이온의 농도가 0이 되도록 하였을 때 빠른 비활성화가 소실된 반면 느린 비활성화에는 영향이 거의 없었다. 또한 바륨를 사용하였을 때보다 10 mV씩 과분극시킨 전압에서의 메틸암모늄 전류 데이터를 비교하여 보았을 때 느린 비활성화의 시정수가 서로 잘 일치하였으며 이 시정수는 막전압이 저분극될수록 감소하는 막전압의존성 비활성화의 특성을 보였다. 본 연구결과와 선행연구의 결과를 종합하여 볼 때 세포외 2가 양이온의 존재는 N형 칼슘통로의 빠른 비활성화가 일어나기 위하여 필수적인 조건이며 이러한 2가 양이온의존성 비활성화기전은 기존의 칼슘의존성 또는 막전압의존성 기전과 다르다는 가설을 제안한다.

• 한국환경보건학회지
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• 제32권4호
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• pp.359-372
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• 2006

In order to investigate the daily deposition characteristics of water-soluble inorganic components in airborne deposit on the Iksan, deposition samples were collected using a deposition gauge from October 16 to November 1, 2004. Deposition samples were collected using two different sampling gauges, a dry gauge and a wet gauge, respectively. To get wet the bottom of wet gauge during the sampling period, the volume of $30{\sim}50ml$ distilled ionized water was added in a wet gauge before the beginning of each deposition sampling. Deposition samples were collected twice a day and analyzed for inorganic water-soluble anions ($Cl^-,\;{NO_3}^-,\;{SO_4}^{2-}$) and cations (${NH_4}^+,\;Na^+,\;K^+,\;Mg^{2+},\;Ca^{2+}$) using ion chromatography. Qualify control and quality assurance of analytical data were checked by the data obtained from reinjection of standard solution, Dionex cross check standard solutions, and random several deposition samples, and measured data was estimated to be reliable. Considering the deposition sample volume, the sampling time, the surface area of sampling container, and the ion concentration measured, the daily deposition amounts for measured ions were calculated in $mg/m^2$. The total daily deposition amounts of all measured ions for dry and wet gauge were $7.5{\pm}2.8$ and $17.7{\pm}4.2mg/m^2$, respectively. A significant increase in deposition amount during rainfall days was observed for both wet gauge and dry gauge, having no difference of deposition amount between in wet gauge and in dry gauge. The mean deposition of all ions measured in this study were higher in wet gauge than in dry gauge because of the surface difference of the sampling container, especially for ${NH_4}^+\;and\;{SO_4}^{2-}$. The mean deposition amounts of ${NH_4}^+\;and\;{SO_4}^{2-}$ in wet gauge were found to be about 10 times and 3 times higher than those in dry gauge, while the rest of the chemical species were equal or a little higher in wet gauge than in dry gauge. Dominant species in dry gauge were ${NO_3}^-\;and\;Ca^{2+}$, accounting for 21% and 28% of the total ion deposition, whereas those in wet gauge were ${SO_4}^{2-}\;and\;{NH_4}^+$, accounting for 19% and 41% of the total ion deposition, respectively.

• 센서학회지
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• 제8권4호
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• pp.341-346
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• 1999

일반적으로 FET형 전해질 이온 센서는 유리전극에 비하여 여러 가지 장점을 가지고 있으나 드리프트 및 기억효과가 있고 재현성이 부족한 단점을 가지고있어 이온 측정 시스템에 적용한 경우 전체적인 시스템의 신뢰성 저하를 가져온다. 이러한 점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 8개의 동종 FET형 전해질 이온 센서 어레이를 사용하여 높은 신뢰성을 가지며 4종류의 이온($H^+$, $Na^+$, $K^+$, $Ca^{2+}$) 농도 측정이 가능한 시스템을 개발하였다. 개발된 측정 시스템은 전자식 스위치를 사용하여 단일의 신호 검출회로로 8개의 센서 신호를 검출하는 방법을 채택하였다. 또한 8개의 센서 신호를 삽입 정렬을 하여 신뢰성이 낮은 센서를 제외시키는 신호 처리 알고리즘을 개발하여 신뢰성을 향상시켰다. 제작된 시스템으로 3종류의 이온($H^+$, $Na^+$, $K^+$) 농도를 측정한 결과 개발된 신호처리 알고리즘은 여러 개의 센서 신호를 단순히 산술 평균을 취하는 방식에 비하여 오차의 범위를 더욱 줄일 수 있는 것으로 나타났으며, 기존의 단채널 방식의 전해질 이온 측정 시스템과 비교해볼 때 우수한 신뢰성을 가짐을 알 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제47권1호
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• pp.13-18
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• 2003

요(urine) 시료 중의 칼륨 이론을 전위차법으로 분석하기 위한 전처리 방법을 개발하기 위하여 초음파의 분해 효과를 이용하였다. $NH_4{^+}$의 농도가 상대적으로 높은 요 시료 속에서 첨가한 $K^+$에 대한 검정 곡선을 구하기 위하여 $NH_4{^+}$에 대한 $K^+$의 선택성이 좋은 N-(4'-benzo-15-crown-5)-anthracene-9-imine을 이온선택성 전극 물질로 사용하였다. 1.0M $HNO_3$으로 산성화시킨 요 시료를 초음파로 100 s 동안 전처리시키려면 요 중의 단백질을 85.1%까지 제거시킬 수 있었다. 이렇게 전처리된 시료에서 얻은 막전극의 감응 전위에 대한 기울기는 log [$K^+$]=-5~-1의 직선범위(r=0.9997)에서 54.6(${\pm}0.2,\;n=5$) mV/decade였다. $HNO_3$으로 초음파처리한 요 시료에 산화제인 $H_2O_2$를 첨가하면 $HNO_3$만으로 전처리시켰을 때보다 단백질 제거율이 10% 증가하여 최대 95%까지 제거되었다. 요 시료에 첨가한 $K^+$에 대한 감응 전위의 기울기 또한 56.7(${\pm}0.1,\;n=3$) mV/dacade로 증가하였다. 검정 곡선을 연속적으로 얻었을 때, 막전극 표면을 초음파로 세척하여 20회까지 안정한 감응 기울기를 얻을 수 있었다. 이 결과들로부터 초음파를 이용한 전처리법은 간단하고, 짧은 시간 내에 요 중의 단백질을 약 95%까지 제거시켜서 막전극의 감응 특성을 증진시킨 방법이었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권3호
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• pp.629-637
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• 2021

안전성이 강화된 화장품용 방부제 소재를 개발하기 위하여, 대장균 β-gal을 이용하여 OD로부터 합성된 OD-gal의 성능을 기존의 OD와 비교하는 연구를 수행하였다. 먼저, mass spectrometry 분석을 통하여 OD-gal의 sodium adduct ion (m/z=331.1731)과 protonated ion (m/z=309.1926)으로 OD-gal 합성을 확인하였다. 새롭게 합성된 OD-gal과 OD의 항균력 비교를 위하여 E. coli, S. aureus, C. albicans, A. niger에 대한 MIC 값을 측정하였다. 그 결과, OD-gal과 OD의 MIC 값 사이에 그렇게 큰 차이를 관찰할 수 없었다. 또한, OD-gal과 OD의 세포독성을 비교하기 위하여, HaCaT 세포에 OD 또는 OD-gal을 처리한 후, 세포 생존율을 EZ-Cytox assay를 이용하여 정량 하였다. 1.5% OD의 경우에는 24 시간에서 세포생존율이 대조군과 비교하여 64%, 48 시간에서는 42%로 나타났고, 1.5% OD-gal을 처리한 세포의 세포생존율은 24 시간에서 유의적인 변화가 없었지만, 48 시간에서는 85%로 나타났다. 결국 OD-gal은 OD와 비교해서 약 40% 이상의 세포독성 감소효과가 있는 것으로 확인되었다. 이러한 결과로부터 OD에 한 분자의 galactose를 결합시킴으로 인하여 항균력은 어느 정도 유지하면서 피부 세포에 대한 독성이 감소된 OD-gal의 특성을 확인할 수 있었다. 앞으로 후속 연구를 진행하여 보다 안전한 화장품용 방부제 소재로서 OD-gal의 실용화 기반을 구축할 예정이다.

• 대한화학회지
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• 제23권6호
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• pp.385-391
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• 1979

CuS-$Ag_2S$ 분말에 PVC 분말을 4 : 1 의 비율로 섞어서 눌러 만든 구리이온 선택성전극은 재현성이 좋으며 견고하고 오래 사용할 수 있는 전극임을 알았다. 이 전극을 이용하여 구리이온에 대한 감응전위를 측정한 결과 Cu(Ⅱ)용액의 농도 1.0 ${\times}$$10^{-1}M$부터 1.0 ${\times}$ $10^{-5}M$사이의 범위에서 직선관계를 나타내었고 기울기는 $298^{\circ}K$에서 Nernst의 법치긍로부터 약간 벗어난 25.0mV이었다. 이 전극을 지시전극으로 사용하여 시료용액 1.0 ${\times}$ $10^{-2} M Cu(NO_3)_2$를 0.1M NaOH 표준용액으로 침전법 적정을 할 수 있었다. 또한 이 지시전극으로 Zn(II), Mg(II), Ca(II), 등의 이온을 pH 10에서 EDTA로 적정할 수 있었고 이미 알려진 Cu-$EDTA^{2-}$이 안정도상수($-pK_{Cu-EDTA^{2-}}$=18.80)를 이용하여 칼슘 및 마그네슘의 EDTA착물의 안정도 상수 ($-pK_{Ca-EDTA^{2-}}$=10.30, $-pK_{Mg-EDTA^{2-}}$=8.00)를 결정할 수 있었다.