• 제목/요약/키워드: Heavy metal stress

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Fatigue Strength Depending on Position of Cracks for Weldments

  • Lee Hae-Woo;Park Won-Jo
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제20권5호
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    • pp.675-680
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    • 2006
  • This is a study of fatigue strength of weld deposits with transverse cracks in plate up to 50 mm thick. It is concerned with the fatigue properties of welds already with transverse cracks. A previous study of transverse crack occurrence, location and microstructure in accordance with welding conditions was published in the Welding Journal (Lee et al., 1998). A fatigue crack develops as a result of stress concentration and extends with each load cycle until fatigue occurs, or until the cyclic loads are transferred to redundant members. The fatigue performance of a member is more dependent on the localized state of stress than the static strength of the base metal or the weld metal. Fatigue specimens were machined to have transverse cracks located on the surface and inside the specimen. Evaluation of fatigue strength depending on location of transverse cracks was then performed. When transverse cracks were propagated in a quarter-or half-circle shape, the specimen broke at low cycle in the presence of a surface crack. However, when the crack was inside the specimen, it propagated in a circular or elliptical shape and the specimen showed high fatigue strength, enough to reach the fatigue limit within tolerance of design stresses.

동합금 조성에 따른 북방전복 (Haliotis discus hannai)의 생존, 호흡 및 중금속 축적률 (The survival rate, respiration and heavy metal accumulation of abalone (Haliotis discus hannai) rearing in the different copper alloy composition)

  • 신윤경;전제천;명정인;양성진
    • 한국패류학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.353-361
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    • 2014
  • 동합금이 사육 생물에게 미치는 생리적 영향을 조사하기 위해 화학적 조성이 다른 5종류의 금속판을 넣은 수조에서 사육한 북방전복을 대상으로 성패와 치패의 생존율, 호흡 및 배설률 그리고 기관별 중금속 축적률을 조사하였다. 생존율은 치패와 성패가 각각 27-60%와 63-83%로 성패가 더 높게 나타났다. 합금 조성에 따른 생존율의 뚜렷한 차이는 나타나지 않으나 중금속 축적률 그리고 영양적인 스트레스 등을 고려하면 동합금망은 전복 양성을 위한 가두리로서는 적합하지 못할 것으로 사료된다.

중금속 유도 산화적 스트레스에 대한 금은화의 세포 보호 효과 (Lonicera japonica inhibited the oxidative Stress induced by the heavy metal)

  • 염승희;박선빈;박선동;박광일;김영우
    • 대한한의학방제학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.155-163
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    • 2022
  • Objectives : Lonicera japonica is known for anti-inflammation and antibiotic effect in Korean medicine. This study aimed for investigating the cytoprotective effect of Lonicera japonica extract (LJE) for HepG2 cells against arachidonic acid (AA)+iron-induced oxidative stress. Methods : The effect of LJE on cell viability was assessed by MTT assay. ROS assay was selected to assess antioxidant effect of LJE. To assess LJE's effect on mitochondrial function, flow cytometric analysis was operated. And immunoblot analysis was used to establish the underlying mechanism of LJE. Results : LJE protected HepG2 cells against AA+iron-induced oxidative stress by phosphorylation of liver kinase B1 and blocked the decline of procaspase 3. Also, LJE preserved the mitochondrial membrane permeability induced by AA+iron. Conclusion : LJE protected the hepatocyte from AA+iron-induced oxidative stress by activation of LKB1 by the preservation of mitochondrial functions.

식물정화를 위한 중금속 내성 작물의 선발과 수수-수단그라스 교잡종의 구리와 아연 흡수능력 (Copper and Zinc Uptake Capacity of a Sorghum-Sudangrass Hybrid Selected for in situ Phytoremediation of Soils Polluted by Heavy Metals)

  • 오순자;고석찬
    • 한국환경과학회지
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    • 제24권11호
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    • pp.1501-1511
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    • 2015
  • As essential trace elements, copper and zinc play important roles in many physiological events in plants. In excess, however, these elements can limit plant growth. This study selected a heavy metal-tolerant plant by analyzing seed germination and biomass of alfalfa (Medicago sativa), canola (Brassica campestris subsp. napus var. nippo-oleifera), Chinese corn (Setaria italica), and a sorghum-sudangrass hybrid (Sorghum bicolor ${\times}$ S. sudanense), and determined heavy metal uptake capacity by analyzing biomass, chlorophyll a fluorescence, and heavy metal contents under high external copper or zinc levels. The seed germination rate and biomass of the sorghum-sudangrass hybrid were higher under copper or zinc stress compared to the other three plants. The plant biomass and photosynthetic pigment contents of the sorghum-sudangrass hybrid seedlings were less vulnerable under low levels of heavy metals (${\leq}50ppm$ copper or ${\leq}400ppm$ zinc). The maximum quantum yield of PSII ($F_v/F_m$) and the maximum primary yield of PSII ($F_v/F_o$) decreased with increasing copper or zinc levels. Under high copper levels, the decline in $F_v/F_m$ was caused only by the decline in $F_m$, and was accompanied by an increase in non-photochemical quenching (NPQ). The $F_v/F_m$ declined under high levels of zinc due to both a decrease in the maximum fluorescence ($F_m$) and an increase in the initial fluorescence ($F_o$), and this was accompanied by a marked decrease in photochemical quenching (qP), but not by an increase in NPQ. Accumulations of copper and zinc were found in both aboveand below-ground parts of plants, but were greater in the below-ground parts. The uptake capacity of the sorghum-sudangrass hybrid for copper and zinc reached 4459.1 mg/kg under 400 ppm copper and 9028.5 mg/kg under 1600 ppm zinc. Our results indicate that the sorghum-sudangrass hybrid contributes to the in situ phytoremediation of copper or zinc polluted soils due to its high biomass yield.

선체외판부 3.2T 박판에 대한 SAW 용접 적용에 관한 연구 (A Study on the Application of SAW Process for Thin Plate of 3.2 Thickness in Ship Structure)

  • 오종인;윤진오;임동용;정상훈;이정수
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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    • pp.51-51
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    • 2010
  • Recently just as in the automobile industry, shipbuilders also try to reduce material consumption and weight in order to keep operating costs as low as possible and improve the speed of production. Naturally industry is ever searching for welding techniques offering higher power, higher productivity and a better quality. Therefore it is important to have a details research based on the various welding process applied to steel and other materials, and to have the ability both to counsel interested companies and to evaluate the feasibility of implementation of this process. Submerged-arc welding (SAW) process is usually used about 20% of shipbuilding. Similar to gas metal arc welding(GMAW), SAW involves formation of an arc between a continuously-fed bare wire electrode and the work-piece. The process uses a flux to generate protective gases and slag, and to add alloying elements to the weld pool and a shielding gas is not required. Prior to welding, a thin layer of flux powder is placed on the work-piece surface. The arc moves along the joint line and as it does so, excess flux is recycled via a hopper. Remaining fused slag layers can be easily removed after welding. As the arc is completely covered by the flux layer, heat loss is extremely low. This produces a thermal efficiency as high as 60% (compared with 25% for manual metal arc). SAW process offers many advantages compared to conventional CO2 welding process. The main advantages of SAW are higher welding speed, facility of workers, less deformation and better than bead shape & strength of welded joint because there is no visible arc light, welding is spatter-free, fully-mechanized or automatic process, high travel speed, and depth of penetration and chemical composition of the deposited weld metal. However it is difficult to application of thin plate according to high heat input. So this paper has been focused on application of the field according to SAW process for thin plate in ship-structures. For this purpose, It has been decided to optimized welding condition by experiments, relationship between welding parameters and bead shapes, mechanical test such as tensile and bending. Also finite element(FE) based numerical comparison of thermal history and welding residual stress in A-grade 3.2 thickness steel of SAW been made in this study. From the result of this study, It makes substantial saving of time and manufacturing cost and raises the quality of product.

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중금속 화합물인 초산납으로 손상된 B16/F10 멜라닌세포주에 대한 싸리나무 추출물의 보호 효과 (Protective Effects of Lespedeza bicolor Extract on B16/F10 Melanoma Cell Lines Damaged by Lead Acetate, Heavy Metal Compounds)

  • 서영미
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제53권4호
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    • pp.363-370
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    • 2021
  • 본 연구는 중금속화합물인 초산납(LA)의 피부독성을 B16/F10 멜라닌세포를 배양하여 조사하였으며, LA의 독성에 대한 싸리나무(Lespedeza bicolor, LB) 추출물의 보호효과를 조사하였다. 본 연구를 위하여 세포생존율을 비롯하여 항산화능 분석인 전자공여능(EDA)활성 억제능과 총 멜라닌량 저해능을 조사하였다. 그 결과 LA는 배양 세포에 처리한 농도 의존적으로 세포생존율을 유의하게 감소시킴으로써 독성을 나타냈다. 이 때 XTT50값은 52.7 µM로서 고독성(highly-toxic)인 것으로 나타났다. 한편, 항산화제인 kaempferol (KAE)은 LA의 독성에 손상된 세포생존율을 유의하게 증가시켰다. 또한, LA의 독성에 대한 LB 추출물의 보호효과에 있어서, LB 추출물은 LA만의 처리에 비하여 세포생존율을 유의하게 증가시켰으며, 이와 동시에 전자공여능(EDA) 활성 억제능과 멜라닌 저해능과 같은 항산화 효과 및 멜라닌화의 억제를 나타냈다. 이상의 결과로부터 LA의 독성에 산화적 손상이 관여하고 있으며, LB 추출물은 항산화와 멜라닌화의 저해 효과에 의하여 LA의 독성을 효과적으로 방어하였다. 따라서, LB 추출물과 같은 천연물질은 LA와 같이 산화적 손상과 관련이 있는 중금속화합물의 독성방어나 또는 멜라닌화로 인한 질환을 위한 치료 및 간호중재 보완물질로 개발할 가치가 있다고 생각된다. 본 연구결과를 기반으로 산화적 손상이 원인인 질환에 LB 추출물을 적용가능한 형태 및 방법에 대해 추가 연구가 필요함을 제언한다.

더덕에서 Aluminum Induced Protein (ClAIP) 유전자의 분리 및 발현분석 (Isolation and Expression of Aluminum Induced Protein(ClAIP) Gene from Codonopsis lanceolata)

  • 양덕춘;김종학;인준교;이범수;이강
    • 한국자원식물학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.289-296
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    • 2004
  • 더덕의 뿌리로부터 aluminum스트레스와 관련이 있는 aluminum induce protein(ClAIP)유전자를 분리하였다. ClAIP 유전자의 염기서열를 분석한 결과 906 bp 길이로, 236개의 아미노산으로 번역되는 711bp의 ORF를 가지고 있으며, A. marina(84%), G. hirsutum(84%), V. radiata(83%), A. thaliana(80%), B. hapus(78%), T. aestivum(68%) 등 다른 식물에서 밝혀져 있는 aluminum induce protein과 높은 상동성을 나타내었고, N-terminal에는 Asn synthetase영역이 존재하고 있다. 더덕에서 분리한 aluminum induced protein(ClAIP)을 aluminum처리 농도와 시간에 따른 ClAIP유전자의 발현양상을 알아보고자 50uM $Al^{3+}$ 를 처리 후 시간대별로 RT-PCR을 수행한 결과 시간이 지남에 따라 ClAIP유전자의 발현이 증가되는 것으로 나타났다 중금속, 염 , 온도에 대한 유전자의 발현양상을 조사하기 위 해 50uM CdCl,$_2$, 20 uM CuSO$_4$, 50uM Fe$_2$O$_3$, 100 uM NaCl를 2일과 42$^{\circ}C$에서 4시간 처리 후 발현량을 조사한 결과 카드뮴(Cd)에 대해서 특이적으로 반응하는 것으로 나타났다.

중력식 습식 수중용접부의 인강구속균열 임계응력 특성에 관한 연구 (A Study on Tensile Restraint Crack Critical Stress Characteristcs of Gravity-Wet-Type Underwater Welded Joints)

  • 오세규;강문호;한상덕
    • 수산해양기술연구
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    • 제23권2호
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    • pp.61-65
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    • 1987
  • 선박용 강판(KR Grad A-3)과 라임티타니아계 피복 아아크 용접봉(E4303)을 이용하여 대기중용접 및 습식 수중 용접하여 TRC 임계응력치, 열 사이클, 경도분포, 확산성 수소량, micro조직 등을 실험적으로 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. TRC 시험에 의한 초기 임계응력치 $\sigma$ 하(cr) 은 대기중 용접 및 수중용접의 어느 쪽에서도 Y groove 형상의 경우가 각각 71kg/mm 상(2), 51kg/mm 상(2) 로서 가장 높고, 반대로 45$^{\circ}$r 형 groove의 경우가 각각 52kg/mm 상(2), 41kg/mm 상(2)로서 최저이며, 수중용접부의 냉파괴 감수성이 대기중용접보다 높다. 2. 용접부의 경도는 조립 열영향부에서 가장 높고 대기중용접에서 약 H 하(k) 365, 수중용접에서는 급격한 냉각속도 때문에 약 H 상(k) 670으로 높게 되어 후자의 경우 파괴 감수성의 증가에 의한 낮은 임계응력치를 갖게 된다. 3. 48시간 동안의 확산성 수소량은 대기중용접에서 약 18cc/100g-weld-metal, 수중용접의 경우 약 48cc/100g-weld-metal로서 수중용접의 경우가 약 3배 정도 더 침입하고 있으므로 이의 방지책이 필요하다.

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중력식 습식 수중용접부의 인강구속균열 임계응력 특성에 관한 연구 (A Study on Tensile Restraint Crack Critical Stress Characteristcs of Gravity-Wet-Type Underwater Welded Joints)

  • 오세규;강문호;한상덕
    • 수산해양기술연구
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    • 제23권2호
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    • pp.15-15
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    • 1987
  • 선박용 강판(KR Grad A-3)과 라임티타니아계 피복 아아크 용접봉(E4303)을 이용하여 대기중용접 및 습식 수중 용접하여 TRC 임계응력치, 열 사이클, 경도분포, 확산성 수소량, micro조직 등을 실험적으로 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. TRC 시험에 의한 초기 임계응력치 σ 하(cr) 은 대기중 용접 및 수중용접의 어느 쪽에서도 Y groove 형상의 경우가 각각 71kg/mm 상(2), 51kg/mm 상(2) 로서 가장 높고, 반대로 45°r 형 groove의 경우가 각각 52kg/mm 상(2), 41kg/mm 상(2)로서 최저이며, 수중용접부의 냉파괴 감수성이 대기중용접보다 높다. 2. 용접부의 경도는 조립 열영향부에서 가장 높고 대기중용접에서 약 H 하(k) 365, 수중용접에서는 급격한 냉각속도 때문에 약 H 상(k) 670으로 높게 되어 후자의 경우 파괴 감수성의 증가에 의한 낮은 임계응력치를 갖게 된다. 3. 48시간 동안의 확산성 수소량은 대기중용접에서 약 18cc/100g-weld-metal, 수중용접의 경우 약 48cc/100g-weld-metal로서 수중용접의 경우가 약 3배 정도 더 침입하고 있으므로 이의 방지책이 필요하다.

챠넬메기의 간 mRNA 로부터 분리한 metallothionein 유전자의 PCR 절편의 특성 (Characterization of PCR fragment of metallothionein gene from liver mRNS of channel catfish)

  • 송영환
    • 한국어병학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.39-44
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    • 1997
  • Metallothionein은 세균에서 척추동물에 이르기 까지 모든 생명체에 존재하며, 중금속의 세포내농도를 조절하는 중요한 단백질이다. 현재까지 metallothionein의 기능 및 유도기작에 관한 연구는 많이 진척되지는 않았으나, 여러 metallothionein 유전자의 구조가 밝혀져 있는 실정이다. 특히 어류의 metallothionein은 여러종류의 중금속과 환경적인 자극에 의하여 유도되고 정량적인 RT-PCR의 방법으로 metallothionein 유전자의 RNA transcript를 측정함으로써 환경적인 자극의 정도와 중금 속의 상대적인 양을 측정할 수 있기 때문에 중요한 단백질로 인식되고 있다. 본 연구에서는 유전자내부의 특이적 primer와 통상적인 3`말단의 primer를 이용하여 PCR에 의해 450 bp에 해당하는 metallothionein 유전자의 일부의 특성을 조사하였다. 챠넬메기의 cDNA library로부터 PCR에 의해 증폭된 450 bp의 PCR 절편은 다른 어류의 metallothionein 유전자와는 유사성을 보이지 않았다.

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