정전분무증착 기술에 의해 증착된 고체산화물 연료전지(SOFC) 양극재료인 SSC 양극막의 미세구조적 변화에 대해 연구하였다. Samarium chloride hexahydrate$(SmCl_3{\cdot}6H_2O)$, strontium chloride hexahydrate$(Co(No_3)_2{\cdot}6H_2O)$, cobalt nitrate hexahydrate$(Co(No_3)_2{\cdot}6H_2O)$의 출발 물질과 용매로써 메탄올이 전구체 용액을 제조하는데 사용되었다. SOFC의 양극을 위해 적합한 다공성의 SSC 막을 제조하였으며, 그 미세구조가 증착시간, 기판온도, 인가전압 등과 같은 공정변수들에 의존한다는 것을 관찰하였다. 주사전자현미경과 X-ray 회절 패턴이 미세구조와 결정성 분석을 위해 사용되었다. 본 연구를 통해, ESD 기술이 요구하는 상의 합성과 다공성의 미세구조를 갖는 SOFC의 양극막을 제조하는데 효과적인 방법임을 입증하였다.
18세령 중성화 암컷 요크셔테리어종 개가 우측 4번 및 5번 유선 부위에 위치한 대형 복부 종괴로 내원하였다. 외과적으로 적출한 유선 종괴가 병리학적 진단을 위하여 의뢰되었다. 병리조직학적 소견으로 종괴는 표피에서 피하조직에 걸쳐 다발성 및 융합된 종양성 집락들로 구성되어 있었다. 종양성 집락들은 면포상, 고형상, 사상 및 미세유두상 등의 매우 다양한 형태를 나타내었으며, 큰 종양성 유선 도관은 주변조직으로의 강한 침습성을 나타내고 있었다. 진피표층에 위치한 다수의 림프관 얼기들과 진피의 림프관에는 무수히 많은 종양세포의 색전을 가지고 있었다. 종양을 구성하고 있는 세포들의 약 50%이상이 면포상의 형태를 띠고 있기 때문에, 본 증례는 최근의 개 유선 종양의 분류에 근거하여 개의 유선에서 발생한 유선 면포 암종으로 진단하였다.
세포외 효소를 분필하는 Bacillus amyloliquefaciens의 생육을 선택적으로 저해하는 항생물질을 분리하고저 대구 근교의 토양시료 100여점을 채취하여 Streptomyces sp. KM-48주를 최종 선별하였다. 이 균주의 Nutrient Broth 배지에서의 배양00으로부터 활성성분을 acetone 유출, $Al_2$O$_3$, chromatography, avical TLC를 하여 UV 조사하에서 청록색 형광을 나타내는 단일물질로 정제하였다. 이 물질은 주로 그람양성균과 균모, 곰팡이 등에 강한 항균효과를 나타내었으며 Bacillus amyloliquefaciens에 대한 50% 생육저해농도가 18$\mu\textrm{g}$/$m\ell$이었다. 이 물질은 열에 비교적 약하였으며 산에는 강하게 그 활성이 유지되었다. 균주의 형태 및 배양성에서 Stretommces tsusimaensis의 유이균으로 동정되었다.
Orthorhombic $Ba(Ti_{0.94}Zr_{0.06})O_3$ single crystals are fabricated using the cost-effective solid-state single crystal growth (SSCG) method; their dielectric and piezoelectric properties are also characterized. Measurements show that (001) $Ba(Ti_{0.94}Zr_{0.06})O_3$ single crystals have an electromechanical coupling factor ($k_{33}$) higher than 0.83, piezoelectric charge constant ($d_{33}$) of about 400 [pC/N], and piezoelectric voltage constant ($g_{33}$) higher than 50 [${\times}10^{-3}Vm/N$]. The transition temperature ($T_{OT}$) of the (001) $Ba(Ti_{0.94}Zr_{0.06})O_3$ single crystals between orthorhombic and tetragonal phases is also observed to be about $61^{\circ}C$. Because their electromechanical coupling factor ($k_{33}$) and piezoelectric voltage constant ($g_{33}$) are higher than those of soft PZT ceramics, it is expected that (001) $Ba(Ti_{0.94}Zr_{0.06})O_3$ single crystals can be used as "lead-free" piezoelectric materials in many piezoelectric applications.
모델 사상성 진균 Aspergillus nidulans는 분화과정을 연구하는 진핵세포 시스템으로 사용되어 왔다. 이러한 분화과정은 매우 다양한 유전자들의 발현을 통하여 조절되며 이와 관련된 다양한 전사요소들의 기능이 연구되어 왔다. 이들 중 forkhead 유전자는 일반적으로 감수분열 및 세포주기 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 왔으며 A. nidulans에서도 유사한 기능을 하리라 예상되어 왔다. 이와 관련된 연구를 위하여 A. nidulans 유전체에 존재하는 6개의 forkhead 유전자를 발견, 확보하였고, 최근에는 효모 및 다른 진균에서는 발견되지 않는 A. nidulans 특이적 forkhead 유전자인 fkhF의 구조와 기능이 분석된 바 있다. 본 연구에서는 fkhF와 매우 유사한 단백질 서열을 가지고 있는 fkhE(AN2025.3) 유전자의 기능을 분석하였다. 본 유전자의 기능을 분석하기 위해 RT-PCR을 통하여 cDNA 서열을 분석한 결과 약 3종류의 서로 다른 mRNA가 존재하는 것이 밝혀졌고 이는 alternative splicing에 의한 것으로 추정되었다. 이들 3종류의 mRNA중 한 종류만 정상적인 ORF를 가지고 있으며 조사한 전체 cDNA 발현의 61%를 차지하였다. fkhE 유전자는 718개의 아미노산을 암호화하는 하나의 ORF를 가지고 있었으며 N 말단에 보존된 forkhead 도메인을 가지고 있었다. fkhE 유전자를 제거한 유전자 제거 돌연변이 균주는 fkhF와 유사하게 고체배지에서는 무성포자의 형성이 저해되었으나 유성분화에는 별다른 영향을 미치지 않았으며 액체 진탕배양에서는 야생형과 다르게 무성포자병(conidiophore)이 형성되었다. 이러한 결과는 fkhE 유전자가 무성분화에 관련되었음을 보여준다.
고상반응법에 의해 제조된 $SrAl_2$$O_4$ : $Eu^{2+}$,$Dy^{3+}$ 계 형광체에 $Dy_2$$O_3$의 농도를 0.0~9.5mol%까지 변화시켜, $Dy_2$$O_3$의 첨가량에 따른 결정특성과 장잔광 축광재료로서 가장 중요한 발광 및 장잔광 특성을 조사하였다. $SrAl_2$$O_4$ : $Eu^{2+}$,$Dy^{3+}$ 계 형광체는 $Dy_2$$O_3$의 농도에 관계없이 녹색의 520nm파장을 최대 발광파장으로 하는 발광스펙트럼을 나타내었고, 발광특성을 크게 저해하지 않는 $SrAl_2$$O_4$의 단일상을 얻기 위한 농도는 1.0mol%이하가 적절하였다. 또한 $SrAl_2$$O_4$ : $Eu^{2+}$,$Dy^{3+}$ 형광체의 잔광 강도는 $Dy_2$$O_3$의 농도에 무관하게 시간에 따라 모든 시료에서 지수 함수적으로 감소하나, $Dy_2$$O_3$의 농도가 1.0mol% 이하인 경우에 발광의 감쇠속도가 작은 뛰어난 장잔광특성을 나타내었다.
현재 상품화되어 시판되고 있는 4가지의 미립담체를 이용해 각각의 성능을 비교하기 위하여 부착성동물세포배양 실험을 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. Cytodex 3의 경우 세포의 초기 접종농도를 약 $2.0{\times}10^5$ cells/ml로 하였을 때, 3g/l는 약 $1.4{\times}10^6$cells/ml, 5g/l는 약 $2.0{\times}10^6$cells/ml의 최종세포밀도를 얻을 수 있었다. 또한 bead-to-bead trandsfer 실험을 한 결과 3g/l를 간헐적으로 첨가하였을 때는 약 $1.9{\times}10^6$cells/ml, 5g/l 첨가하였을 때는 약 $3.0{\times}10^6$cells/ml까지 최종세포밀도가 증가하였다. Cultispher-G, 3g/l를 이용해 초기 접종농도를 약 $2.0{\times}10^6$cells/ml로 하여 배양하였을 때 약 $1.3{\times}10^6$cells/ml까지 세포농도가 증가했고, 5g/l를 이용해 초기 접종농도를 $4.0{\times}10^5$cells/ml로 접종하였을 때 최종세포농도가 약 $3.2{\times}10^6$cells/ml까지 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 bead-to-bead transfer배양 실험결과에서 3g/l의 미립담체를 간헐적으로 첨가해 약 $1.8{\times}10^6$cells/ml까지 최종세포밀도가 올라갔고 5g/l를 간헐적으로 첨가하였을 때 $2.5{\times}10^6$cells/ml까지 세포밀도를 얻었다. VX-100을 사용하여 세포를 배양하였을 때 초기 접종농도가 약 $2.0{\times}10^5$cells/ml에서 최종세포밀도가 약 $4.4{\times}10^6$cells/ml까지 증가하는 것을 알게 되었다. 따라서 실험에 사용한 다른 종류의 다공성 젤라틴 bead보다 성능이 우수함을 알 수 있었고 Cytodex-3보다는 최종세포농도가 약 2배이상 증가한 결과를 얻었다. Informatrix bead는 초기 접종농도를 약 $3.0{\times}10^5$cells/ml로 하였을 때 최종세포밀도가 약 $2.1{\times}10^6$cells/ml까지 증가하였다. Collagenase효소를 이용하여 젤라틴 bead를 녹인 후 회수한 세포는 대부분 viable하였고 새로 도입된 bead에 성공적으로 부착하여 성장하였다. 따라서 담체 내부에서 자라는 세포도 회수하여 재사용 할 수 있게 되었다.
본 연구는 청나래고사리의 기내 포자체 유묘를 이용한 효율적인 대량생산 방법을 개발하기 위하여 시행되었다. 유묘의 엽신, 엽병, 근경을 곱게 다져 활성탄 0.1%를 첨가한 1/2MS배지에 배양한 결과, 근경의 절편에서만 포자체 유묘가 생산되었다. 곱게 다진 근경 절편은 1/2MS 배지에서 포자체 재생이 가장 왕성하였으며, sucrose 농도를 2%로 조절하고 $NaH_2PO_4$$50mgL^{-1}$을 첨가할 경우 포자체 재생이 더욱 촉진되었다. Kinetin과 BA를 단용 또는 NAA, IBA와 각각 혼용하여 배양한 결과, kinetin $1{\mu}M$ 단용 처리구에서 포자체 재생이 가장 왕성하였다. BA 첨가구에서는 분열조직의 증식이 왕성하였으나. 분열조직이 포자체로 분화되지 못하는 특징을 보였다. 변형 1/2MS 배지(sucrose 2%, $NaH_2PO_4$$50mgL^{-1}$, kinetin $1{\mu}M$, pH 5.8, agar 0.8%)에 활성탄 0 또는 0.1%를 첨가하여 고체, 액체 정체, 액체 진탕배양한 결과, 포자체 재생은 액체 진탕배양시 가장 왕성하였으며, 활성탄의 첨가는 포자체 재생을 촉진하였다.
본 연구는 항진균성 천연물 의약품을 개발하기 위한 생물자원의 연구로서 미나리아재비과에 속한 여러 한약재의 항진균활성을 새롭게 검증하고 비교하는 것을 목표로 한다. 한약재에서 진균류 생장을 저해하는 물질을 효과적으로 추출하는 방법을 찾고 추출물들에 포함된 항진균성 유용 물질을 탐색하였다. 위령선, 황련, 백두옹 한약재의 열수 추출 및 유기용매 추출을 진행하여 액체배지에서 항진균활성을 측정하였을 때 클로로포름 분획물에서 효과적인 결과를 얻었다. 또한 단세포성 진균인 Candida albicans, Candida tropi- calis, Candida lusitaniae 그리고 사상성 곰팡이인 Pythium ultimum KACC 40705, Aspergillus fumigatus, Fusarium oxysporum을 대상으로 고체배지에서 disc diffusion 실험으로 진균 성장 저해 실험을 수행하였다. 백두옹 추출물은 Candida spp.에 대해서, 위령선은 사상성 곰팡에 대해서 우수한 항진균활성을 가지고 있다는 것으로 확인했다. 마지막으로 추출물에 존재하는 항진균성 유용물질을 탐색하기 위해 GC-MS 분석을 진행하였다. 연구 결과 미나리아재비과의 한약재에서 항진균활성을 확인할 수 있었으며 위령선에서 thur- berogenone, 황련에서 16-HCDO를 항진균성 후보물질로서 확인하였다. 결론적으로 백두옹, 위령선 및 황련은 다양한 진균류에 대하여 항진균활성을 가지고 있음을 확인하였으며, GC-MS 분석에서 세 한약재 모두 서로 다른 항진균성 후보물질을 가지고 있는 것으로 확인되었다. 이러한 결과는 미나리아재비과 생물자원이 진균류 저항성에 대해 여러 방향으로 진화되었음을 나타낸다.
분리된 미생물은 pH 4.5내지 pH 8.0에서 100% 안정성을 나타내며 에너지원이 전혀 공급되지 않은 상태에서도 37$^{\circ}C$의 용액중에서 48시간 이고 경과시도 80% 이상의 높은 생존율을 나타낸다. 생리식염수에서는 4$0^{\circ}C$에서 한 시간 방치하는 경우도 90% 이상의 높은 생존율을 나타낸다는 것을 알수 있었다. 이러한 조건들을 검토해볼 때 생장내 조건에서 상당히 안정하며 경구투여제로 투여하기에 충분히 적당하다고 결론지을 수 있겠다. 특히 포만시에 투여하는 것이 더욱 효과적인 것으로 사료되므로 소화제등과 혼용한 약제로 축발하는 것이 바람직하리라 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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