• 미생물학회지
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• 제24권2호
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• pp.113-118
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• 1986

Optimum temperature and pH of glutamine synthetase activity (E.C. 3.6.1.2.) of R. sphaeroides D-230 was $35^{\circ}C$ and 6.8, respectively. The adenylated state of GS in R. sphaeroides D-230 was stabilized by addition of 0.2mg/ml of cethyltrimethylammoniumbromide. Valine, histidine, proline, isoleucine, and lysine were good nitrogen source for the growth of R. sphaeroides D-230. The growth of R. sphaeroides D-230 in $N_2,\;NaNO_3\;or\;NH_4Cl$ as sole nitrogen source was lower than in any otherculture conditions. GS activity was inhibited, more or less, by various amino acid. THe relative inhibition rate of the enzyme by added 7mM arginine, $NH_4Cl,\;N_2,\;and\;NaNO_3$ was 63.8%, 26.79%, 6.24%, and 10.64%, drespectively. THe hydrogen evolution of R. sphaeroides D-230 grown in N-limited media was inhibited by 0.1mM MSX, irreversible GS inhibitor. GS activity was completely inhibited by 1.0mM MSX but ammonia released maximally at the same concentration of MSX. Ammonia release by added MSX was increased up to 1.0mM MS, but decreased above 1.0mM MSX. It is probably due to inhibition of nitrogenase actixity by MSX. Nitrogenase activity was not inhibited at low concentration of MSX. These results suggests that the inhibition of nitrogenase activity by ammonia is mediated by products of ammonia assimilation rather than by ammonia itself.

• 대한화학회지
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• 제57권3호
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• pp.316-321
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• 2013

Electrocoagulation (EC) technique is applied for the treatment of wastewater containing heavy metals ions such as nickle (Ni), lead (Pb) and cadmium (Cd) by using sacrificial anodes corrode to release active coagulant flocs usually aluminium or iron cations into the solution. During electrolytic reactions hydrogen gas evolve at the cathode. All the experiments were carried out in Batch mode. The tank was filled with synthetic wastewater containing heavy metals and efficiency of electro-coagulation in combination with aluminum and iron electrodes were investigated for removal of such metals. Several parameters, such as contact time, pH, electro-coagulant concentration, and current density were optimized to achieve maximum removal efficiency (%). The concentrations of heavy metals were determined by using Atomic Absorption Spectroscopy (AAS). It is found that the electro-coagulation process has potential to be utilized for the cost-effective removal of heavy metals from wastewater specially using iron electrodes in terms of high removal efficiencies and operating cost.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제48권1호
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• pp.1-15
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• 2016

For a long time, a top priority in the nuclear industry was the safe, reliable, and economic operation of light water reactors. However, the development of accident-tolerant fuel (ATF) became a hot topic in the nuclear research field after the March 2011 events at Fukushima, Japan. In Korea, innovative concepts of ATF have been developing to increase fuel safety and reliability during normal operations, operational transients, and also accident events. The microcell $UO_2$ and high-density composite pellet concepts are being developed as ATF pellets. A microcell $UO_2$ pellet is envisaged to have the enhanced retention capabilities of highly radioactive and corrosive fission products. High-density pellets are expected to be used in combination with the particular ATF cladding concepts. Two concepts-surface-modified Zr-based alloy and SiC composite material-are being developed as ATF cladding, as these innovative concepts can effectively suppress hydrogen explosions and the release of radionuclides into the environment.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제50권2호
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• pp.313-317
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• 2018

Licenses for the storage of spent nuclear fuel (SNF) and vitrified highly active waste in casks under dry conditions are limited to 40 years and have to be renewed for prolonged storage periods. If such a license renewal has to be expected since as in accordance with the new site selection procedure a final repository for spent fuel in Germany will not be available before the year 2050. For transport and possible unloading and loading in new casks for final storage, the integrity and the maintenance of the geometry of the cask's inventory is essential because the SNF rod cladding and the cladding of the vitrified highly active waste are stipulated as a barrier in the storage concept. For SNF, the cladding integrity is ensured currently by limiting the hoop stress and hoop strain as well as the maximum temperature to certain values for a 40-year storage period. For a prolonged storage period, other cladding degradation mechanisms such as inner and outer oxide layer formation, hydrogen pick up, irradiation damages in cladding material crystal structure, helium production from alpha decay, and long-term fission gas release may become leading effects driving degradation mechanisms that have to be discussed.

• 농업생명과학연구
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• 제46권2호
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• pp.115-127
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• 2012

Antioxidant and neuronal cell protective effects of aqueous extract from lotus (Nelumbo nucifera) leaf tea (LLTE) were investigated. The 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid) radical scavenging effect, ferric reducing antioxidant power, and malondialdehyde inhibition of LLTE were increased in a dose dependent manner. Intracellular reactive oxygen species accumulation resulting from hydrogen peroxide ($H_2O_2$) treatment was significantly reduced when LLTE were present in the media compared to PC12 cells treated with $H_2O_2$ only. In neuronal cell viability assay using 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazoliumbromide (MTT), LLTE showed protective effect against $H_2O_2$-induced neurotoxicity. In addition, lactate dehydrogenase release into medium was also inhibited by LLTE (7.13-43.89%). Total phenolics of LLTE were 33.16 mg/g and a quercetin was identified as major phenolics (105.93 mg/100g). Therefore, above these data suggest that LLTE including quercetin may be useful in the natural antioxidant substance, and may reduce the risk of neurodegenerative disease.

• IMMUNE NETWORK
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• 제21권5호
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• pp.36.1-36.16
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• 2021

Peroxiredoxins (Prxs) are ubiquitously expressed peroxidases that reduce hydrogen peroxide or alkyl peroxide production in cells. Prxs are released from cells in response to various stress conditions, and they function as damage-associated molecular pattern molecules. However, the secretory mechanism of Prxs and their roles have not been elucidated. Thus, we aimed to determine whether inflammasome activation is a secretory mechanism of Prxs and subsequently identify the effect of the secreted Prxs on activation of the classical complement pathway. Using J774A.1, a murine macrophage cell line, we demonstrated that NLRP3 inflammasome activation induces Prx1, Prx2, Prx5, and Prx6 secretion in a caspase-1 dependent manner. Using HEK293T cells with a transfection system, we revealed that the release of Prx1 and Prx2 relies on gasdermin-D (GSDMD)-mediated secretion. Next, we confirmed the binding of both Prx1 and Prx2 to C1q; however, only Prx2 could induce the C1q-mediated classical complement pathway activation. Collectively, our results suggest that inflammasome activation is a secretory mechanism of Prxs and that GSDMD is a mediator of their secretion. Moreover, secreted Prx1 and Prx2 bind with C1q, but only Prx2 mediates the classical complement pathway activation.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제45권6호
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• pp.1265-1276
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• 1998

연구배경 : NO는 생체내에서 생성되는 유리 반응기로서 혈관 긴장도외 완화, 혈소판 응집 저지, 혈관 내피세포에 대한 백혈구 유착 방해, 감염에 대한 숙주 방어 등에서 중요한 역할을 한다. NO는 전이 금속(transition metal), 산소, 기타 반응기 등과 쉽게 반응하므로 여러 생체내 반응에 관여하여 산화제 손상을 촉진시키거나 감소시킬 가능성이 제기되었다. 급성 폐손상 및 급성 호흡곤란 증후군에서는 폐혈관 내피세포 및 호중구의 상호작용 및 산화제 손상이 매우 중요한 병인으로 알려져 있으며, NO를 급성 호흡곤란 증후군에서 흡입하여 치료하는 것은 산화제에 의한 혈관 내피세포 손상에서 외부로부터 NO를 공급하는 상황이다. 본 연구에서는 외인성 NO의 공여나 내인성 NO 억제가 산화제에 의한 폐미세혈관 내피세포의 손상을 악화시키거나 완화시킬 수 있는지를 관찰하였다. 방 법 : 산화제에 의한 세포손상은 백서 폐미세혈관 내피세포에 과산화수소를 생성하는 glucose oxidase(GO)를 투여하여 야기시키고 이를 $^{51}Cr$ 방출 측정으로 평가하였다. 산화제에 의한 폐혈관 내피세포의 손상에 외인성 NO가 미치는 영향은 NO 공여물인 SNAP 혹은 SNP를 산화제와 동시에 투여하여 평가하였다. 산화제에 의한 폐혈관 내피세포의 손상에 내인성 NO 억제가 미치는 영향은 NOS 길항제인 L-NMMA을 추가로 투여하여 평가하였다. INF-$\gamma$, TNF-$\alpha$ LPS 등으로 내인성 NO 생성을 자극한 후 L-NMMA의 효과도 관찰하였으며, NO 공여물이나 내피세포로 부터의 NO생성은 nitrite 측정으로 평가하였다. 결 과 : 백서 폐 미세혈관 내피세포에서 $^{51}Cr$ 방출이 GO 5mU/ml에서 $8.7{\pm}0.5%$, 10 mU/ml에서 $14.4{\pm}2.9%$, 15 mU/ml에서 $32.3{\pm}2.9%$, 20 mU/ml에서 $55.5{\pm}0.3%$. 30 mU/ml에서 $67.8{\pm}0.9%$로 GO 15 mU/ml 이상에서 대조군의 $9.6{\pm}0.7%$에 비하여 유의하게 증가하였으며 (P<0.05; n=6). 이에 0.5mM L-NMMA를 추가하여도 영향이 없었다. INF-$\gamma$ 500 U/ml, TNF-$\alpha$ 150 U/ml, LPS 1 ${\mu}g/ml$을 배양액에 첨가하여 24시간 경과시 배양액 중 nitrite 농도가 $3.9{\pm}0.3\;{\mu}M$로 증가하였으며, 이에 L-NMMA 0.5 mM을 첨가하면 $0.2{\pm}0.l\;{\mu}M$로 유의하게 억제되었다(p<0.05 ; n=6). INF-$\gamma$, TNF-$\alpha$ LPS 자극후 GO에 의한 $^{51}Cr$ 방출에 L-NMMA는 영향을 주지 않았다. GO 20 mU/ml에 의한 $^{51}Cr$ 방출이 SNAP 100 ${\mu}M$의 추가로 대조군 수준으로 현저히 억제되었으나, SNP, potassium ferrocyanide, potassium ferricyanide 등의 추가는 영향이 없었다. Hanks' balanced salt solution(HBSS) 중의 SNAP 100 ${\mu}M$로 부터 4 시간 동안 nitrite가 $23.0{\pm}1.0\;{\mu}M$ 농도로 축적되었으나, SNP는 1 mM에서도 nitrite가 검출되지 않았다. SNAP은 HBSS 중의 GO가 과산화수소를 시간 경과에 따라 생성하는데 영향이 없었다. 결 론 : 결론적으로 폐미세혈관 내피세포에서 GO에 의하여 생성되는 과산화수소로 산화제 손상을 야기하였으며, NO 공여물인 SNAP으로부터 제공된 외연성 NO가 산화제 손상을 방지하고 이 보호효과는 NO 방출 능력에 의할 가능성이 시사되었다. 따라서 생체내 환경에 따라 외인성 NO가 내피세포에 대한 산화제 손상에 보호 효과가 있을 수 있다고 추정된다.

• 대한약리학회지
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• 제24권1호
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• pp.53-61
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• 1988

저산소 심근의 산소 재공급시에 보이는 심근 손상(oxygen paradox) 기전을 규명하고, 이의 예방법을 찾기 위한 연구의 일환으로 유독성 산소 대사물인 산소 라디칼의 관련성과 지질과산화활성화 및 항산화제의 심근 보호 효과를 검토하였다. 흰쥐 적출 심장을 Langendorff 심장관류법 으로 산소 및 glucose 공급을 중단한 cardioplegic 용액으로 관류 ($37^{\circ}C$, 90분)하여 저산소 상태를 만든 후, 계속해서 산소재공급 관류(20분)를 시행하여 저산소-산소 재공급 심근 손상을 유도 하였다. 심근 손상의 지표로 creatine phosphokinase(CPK), lactic dehydrogenase(LDH)의 관상관류액으로의 유출을, 그리고 지질과산화 척도로는malondialdehyde(MDA) 생성을 측정하였으며, 이에 대한 산소 라디칼 제거물질과 항산화제 ${\alpha}-tocopherol$ 및 butylated hydroxytoluene(BHT)의 효과를 검토하여 다음과 같은 성적을 얻었다. 1. 세포질 효소인 CPK 및 LDH의 유출과 지질과산화산물의 하나인 MDA의 생성은 산소 재공급과 더불어 급격히 증가하였다. 2. 산소 재공급시 세포질 효소의 유출과 MDA 생성은 높은 상관관계를 보였다. 3. Superoxide anion$(O_2)$의 제거 호소인 superoxide dismutase (10,000U), $H_2O_2$ 제거 효소인 catalase (25,000 U) 그리고 hydroxyl radical (OH) 제 거 물질인 dimethylsufoxide(10%)는 세포질 효소의 유출 증가와 MDA 생성 증가를 현저히 억제하였다. 4. 생리적 항산화물질인 ${\alpha}-tocopherol$.of (4.5 uM)과 합성 항산화제인 butylated hydroxytoluene(2 uM)은 산소 공급에 따른 MDA 생성 증가와 세포질 효소의 유출 증가를 용량의존적으로 억제하였다. 5. 항산화제들의 심근 보호 효과는 산소 재공급시 투여할 때보다는 저산소 관류시부터 투여한 경우에 더욱 현저하였다. 이상의 결과에서 저산소 심근의 산소 재공급은 유독성 산소 대사물인 산소 라디칼의 생성을 증가시키며, 그에 따른 지질성분의 과산화가 심근 손상을 일으키는데 관여할 것으로 여겨졌으며, 저산소-산소 재공급 심근 손상은 지질과산화 반응을 억제하는 항산화제에 의하여 방지될 것으로 사료되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권6호
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• pp.62-67
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• 2008

오일셰일은 유기물질인 케로젠을 함유한 암석으로 레토르팅을 통하여 암석 내부의 케로젠을 오일로 회수할 수 있다. 본 연구에서는 미국과 러시아산 오일셰일 시료에 대한 물성을 분석하고 레토르팅 실험을 수행함으로써 대체 원유로서의 활용가능성을 평가하였다. 열중량 분석 결과, 오일셰일은 케로젠 분해로 인한 유기물 배출과 $CaCO_3$ 분해로 인한 $CO_2$ 배출의 두 단계 열분해 과정을 거치는 것으로 조사되었다. 오일셰일 내 유기물은 수소/탄소비가 높아 레토르팅을 통하여 액체연료로 쉽게 회수할 수 있으며 Fischer assay 레토르팅에 의한 오일 회수율은 미국산이 12.7%, 러시아산이 18.5% 정도였다. 미국 및 러시아산 오일셰일로부터 회수한 셰일오일은 비중 및 비점이 재래형 원유보다 높아 정유시설 투입을 위해서 추가 업그레이딩 공정이 필요하지만 유황분 함량이 낮을뿐 아니라 바나듐과 니켈 등의 촉매독 성분이 미량이어서 후속 정제공정에 드는 비용은 적을 것으로 예상된다. 회수된 오일에 대하여 GC/MS 분석을 수행한 결과 미국산 세일오일은 파라핀 성분이 다량 존재하였고, 러시아산 세일오일은 주로 산소가 포함된 유기화합물이 많이 함유되어 있음을 알 수 있었다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2003년도 추계 학술발표회 논문집
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• pp.51-55
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• 2003

고상법에 의해 제조된 NiFe$_2$O$_4$의 열적거동은 열화학 사이클에 의해 H$_2$제조를 위해서 연구되었다. NiFe$_2$O$_4$의 환원반응은 800 $^{\circ}C$부터 시작하였고 무게감소는 1000 $^{\circ}C$까지 0.2-0.3 wt% 감소하였다. 이 반응에서 NiFe$_2$O$_4$의 B위치의 Fe$^3$이온과 결합된 산소의 방출에 의해 NiFe$_2$O$_4$는 환원되어진다. 환원산화 반응을 위해 NiFe$_2$O$_4$의 구조는 스피넬 구조를 갖는다. 여기서 $H_2O$ 분해반응은 환원된 NiFe$_2$O$_4$의 산화반응에 의해 H$_2$가 제조된다. 그러므로 NiFe$_2$O$_4$는 환원반응시 비교적 낮은 온도에서 산소를 방출하고, 환원산화 반응 중 결정구조의 변화 없이 매우 안정하게 H$_2$를 생산할 수 있기 때문에 열화학 사이클반응에서 우수한 재료로 평가된다.