• 한국약용작물학회지
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• 제24권3호
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• pp.198-206
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• 2016

Background: Electrical conductivity (EC) and pH are important features of nutrient solution, affecting both growth and quality of crops by altering nutrient uptake. Methods and Results: The pH values of nutrient solutions were controlled at 5.0, 5.5, 6.0, 6.5 and EC values were controlled at 0.68, 0.84, 1.23, 1.41 dS/m. Gingesng root weights were higher during the initial growth period when the plants were treated with low pH and low EC nutrient solutions. However, the higher pH and EC levels, the greater the increase in the rate of root weight between the initial and middle growth periods. The highest ginsenoside amount changed during growth period. The total ginsenoside amount was highest in the root, and the lowest in leaves at 45 and 90 days after treatment, respectively, with solution at a pH of 6.0. After 135 days of treatment, the highest total ginsenoside amount was detected in root treated with soluton with EC values of 1.23 dS/m. Conclusions: For the cultivation of ginseng using a nutriculture system, the pH and EC values of nutrient solutions should to be controlled based on the stage of growth and targeted plant organ (root or leaves).

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제30권1호
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• pp.45-54
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• 2005

원자력시설로부터 삼중수소 사고 누출시 시설 주변 농작물의 삼중수소 오염 평가를 위한 동적격실모델 ECOREA-H3를 개발하였다. 모델의 격실은 크게 대기, 토양, 농작물로 구성되며 농작물은 엽채류 곡물류, 근군류의 3개 소그룹으로 분류하여 각각 독립적으로 모델링하였다. 벼에 대한 삼중수소 피폭실험 해석을 통해 모델의 예측 정확도가 조사되었다. 모델링 결과 추수시 벼이삭의 TFWT 농도는 입력데이터 중 공기의 절대습도, 뿌리흡수비 강우량에 OBT 농도는 공기의 절대습도, 이삭의 성장기간, 유기물의 수소함량의 영향을 상대적으로 크게 받는 것으로 나타났다. 벼이삭 OBT 농도에 대한 모델 계산과 실험 측정값은 잘 일치하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.42-42
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• 2007

티타네이트 나노튜브는 10 nm 이내의 내경과 0.74nm 정도의 크기를 갖는 층상 구조를 이루고 있어 높은 비표면적을 이용한 수소의 물리적 흡착뿐만 아니라 Ti-H 결합에 의한 화학적 흡착이 동시에 가능하다. 따라서 본 연구에서는 전이금속 원소 중 Ni을 첨가한 티타네이트 나노튜브를 합성하고 수소저장특성을 평가하고자 하였다. 티타네이트 나노튜브는 저온균일침전법으로 제조된 침상형의 $TiO_2$ 분말을 출발원료로 염화니켈을 $TiO_2$의 질량 비로 1~5wt% 첨가하고 10 M의 NaOH 수용액에서 일정시간 혼합한 후 $150^{\circ}C$에서 24시간 수열합성하였다. 합성된 분말의 입자형상 및 결정상은 전자현미경과 X-선 회절 시험을 이용하여 분석하였고, 입자의 비표면적은 액체질소흡착법을 이용하여 측정하였다. 전자현미경 관찰결과 이온교환 전후의 입자형상은 큰 변화가 없었던 반면 이온교환 후 입자의 비표면적이 30% 이상 증가함을 확인하였다. 특히 Ni의 도핑량이 증가함에 토라 입자의 비표면적도 함께 증가하였으며, 전자현미경 관찰결과 더욱 미세한 나노튜브가 형성됨을 확인할 수 있었다. P-C-T를 이용하여 측정한 순수한 티타네이트 나노튜브의 수소저장량이 20기압에서 1.2 wt% 정도로 측정된 반면 Ni이 5 wt% 첨가된 티타네이트 나노튜브의 경우 같은 압력에서 1.6 wt%를 나타내었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권9호
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• pp.1401-1411
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• 2019

Mycobacterial cell walls comprise thick and diverse lipids and glycolipids that act as a permeability barrier to antibiotics or other chemical agents. The use of OH radicals from a non-thermal plasma jet (NTPJ) for the inactivation of mycobacteria in aqueous solution was adopted as a novel approach. Addition of water vapor in a nitrogen plasma jet generated OH radicals, which converted to hydrogen peroxide ($H_2O_2$) that inactivated non-pathogenic Mycobacterium smegmatis and pathogenic Mycobacterium tuberculosis H37Rv. A stable plasma plume was obtained from a nitrogen plasma jet with 1.91 W of power, killing Escherichia coli and mycobacteria effectively, whereas addition of catalase decreased the effects of the former. Mycobacteria were more resistant than E. coli to NTPJ treatment. Plasma treatment enhanced intracellular ROS production and upregulation of genes related to ROS stress responses (thiolrelated oxidoreductases, such as SseA and DoxX, and ferric uptake regulator furA). Morphological changes of M. smegmatis and M. tuberculosis H37Rv were observed after 5 min treatment with $N_2+H_2O$ plasma, but not of pre-incubated sample with catalase. This finding indicates that the bactericidal efficacy of NTPJ is related to the toxicity of OH and $H_2O_2$ radicals in cells. Therefore, our study suggests that NTPJ treatment may effectively control pulmonary infections caused by M. tuberculosis and nontuberculous mycobacteria (NTM) such as M. avium or M. abscessus in water.

• 한방비만학회지
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• 제18권2호
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• pp.96-105
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• 2018

Objectives: The aim of this study was to examine the effect of Asparagus cochinchinensis (AC) and fermented AC (fAC) on microorganisms and efficacies. Methods: AC was fermented for four weeks without using any bacterial strains. Then we investigated fermentation characteristics including potential of hydrogen (pH), total sugar, microbial profiling and antioxidant compound contents such as total polyphenol and total flavonoid. The anti-obesity effects of AC and fAC were evaluated by using Oil Red O staining in 3T3-L1 adipocyte. Also anti-diabetic effects of them were evaluated by using 2-[N-(7-nitrobenz-2-oxa-1,3-diazol-4-yl)amino]-2-deoxy-d-glucose (2-NBDG) uptake in C2C12 skeletal muscle cell. Results: Both pH and total sugar of fAC were decreased significantly compared to unfermented AC. And the abundance of total bacteria and lactic acid bacteria increased during fermentation, especially Lactobacillus plantarum. Also fermentation of AC increased the content of total polyphenol. On the metabolic aspects, we found that AC and fAC suppressed fat accumulation. Conclusions: After four weeks of fermentation, AC increased concentrations of active compounds, altered microbial composition, and inhibited fat accumulation such as triglyceride. These results indicate that fermentation of AC might be a beneficial therapeutic approach for obesity.

• 자원환경지질
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• 제12권1호
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• pp.41-49
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• 1979

본문은 광물학 및 습식야금법의 관점에서, 산성용액내의 점토 광물의 물리적 특성과 화학적 특성을 문헌에 의해 검토한 것이다. 점토광물의 몇가지 중요한 특성은 이들이 산성용액내에서 양이온을 교환하고 흡수팽창하며, 이질광물로 분해(incongruent dissolution)하는 능력을 갖는다는 것이다. 여러 점토광물들은 양이온 교환과정으로 금속 이온들을 용액으로부터 흡착할 수 있다. 일반적으로 이들의 양이온 교환능력은 다음 순서로 증가된다. 즉, kaolinite, halloysite, illite, vermiculite, montmorillonite 산성용액내에서는 점토광물들에 의하여 동과 같은 양이온 흡착은 수소와 알미늄에 의해 크게 방해를 받으므로, 우라늄 및 동 등의 금속을 회수하는데는 점토광물이 중용한 요소가 되지 않는다. 그러나, 염기성용액에서는 양이온 흡착(uptake)이 중요하다. 흡수 팽창성은 낮은 pH에서 최소가 된다. 이는 격자 파괴에 기인할 가능성이 많다. 흡수 팽창은 montmorillonite형 점토에서 조절이 되는데 그것은 내부층의 Na 이온이 리튬 과/또는 수산화된 알미늄 이온과 교환을 하기 때문이다. 점토광물에 대한 산의 효과는 다음과 같다. i) 면적 및 다공성이 증가됨에 따라 보다 작은 판상의 집합체로 분리됨 ii) 점토-산 반응은 다음 순서로 일어난다. (ㄱ) 내부층 양이온들의 $H^+$ 치환 (ㄴ) Al, Fe, Mg 등의 팔면체 양이온의 이동. (ㄷ) 사면체 Al 이온들의 이동. 산의 공격반응(attack)은 점토 입자의 가장자리에서부터 시작되어 내부로 계속되며, 수화된 규소겔을 가장 자리에 남긴다. iii) (ㄴ)과 (ㄷ)의 반응속도는 위-일급($pseudo-1^{st}$ order)이며, 이는 산의 농도에 비례한다. 그리고 그 속도는 온도 매 $10^{\circ}C$ 증가에 따라 배가된다. 산에 의한 동이나 우라늄을 제자리에서 용해시키는 경우 고찰할 문제는 다음과 같다. i) 1년 혹은 그 이상의 오랜 작용으로 산의 반응을 받은 점토광물은 규소겔을 남길 것이다. 그런데 이 겔이 용해(leaching)작용을 받고 있는 유용 광물 표면을 덮게 되면 용해에 의한 회수 속도는 실질적으로 감소된다. ii) 0.5% 점토광물과 동을 함유하는 회수 가능한 동광상에 대해 점토-산 반응에 사용될 값의 상승은 동 1파운드당 1.5c이다. (혹은 구리 1파운드당 $H_2SO_4$ 0.93Ibs) 점토광물에 의한 이러한 산의 소모량이 산화동광상에서 동을 추출하는데 경제적 평가의 한 요소가 될 것이다.

• 대한핵의학회지
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• 제23권1호
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• pp.71-83
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• 1989

For the development of $^{99m}Tc-labelled$ antimony sulfide colloid and hydroxyethyl starch, various experiments such as preparation of colloid, control of the distribution of particle size, establishment of labelling conditions, determination of labelling yield and radiochemical purity, examination of stability, and organ imagings of rabbits etc. were carried out. 1) Antimony sulfide colloid was readily prepared by the reaction of aqueous solution of antimony potassium tartrate with hydrogen sulfide generated by treating ferrous sulfide with dilute sulfuric acid. The colloid could be stabilized by adding small amount of polyvinylpyrrolidone. 2) Electron microscopy analysis exhibited the distribution of colloid size in the range of $1\sim15nm$ with a major portion of 9 m. The colloid solution was sterilized by membrane filtration $(0.2{\mu}m)$ and then stored at $4^{\circ}C$. This sterilized colloid was so stable that it was usable at least for one year. 3) The antimony sulfide colloid was labelled by adding sodium $pertechnetate-^{99m}Tc$ solution to the reaction vial, followed by adding hydrochloric acid and then boiled for 30 min. The optimal pH of the reaction mixture was found to be in the range of $1.3\sim1.4$. Instant thin layer chromatography (ITLC) analysis showed high labelling yield of above 99.5%. This labelled colloid maintained high radio-chemical purity of above 99% until 10 hours after labelling. 4) Animal studies showed high uptake of $^{99m}Tc-Sb_2S_3$ colloid at lymph vessels and nodes indicating a suitable agent for lymphoscintigraphy. Satisfactory results were also abtained in other clinical studies. 5) Hydroxyethyl starch (HES $0.6\sim1.0%$) was labelled with $Na^{99m}TcO_4$ in the presence of $SnCl_2$ with high labelling yield of above 99.5%. The optimal pH of the reaction mixture was in the range of $1.8\sim2.0$. $^{99m}Tc-HES$ maintained high radiochemical purity of above 99% until 10 hours after labelling. 6) Animal studies showed that $^{99m}Tc-HES$ migrated more rapidly from the injection sites into the lymph vessels than $^{99m}Tc-Sb_2S_3$ colloid while less amount of the former was uptaken at lymph nodes than that of the latter. Similar phenomenon was also observed in other clinical studies. As a result, $^{99m}Tc-Sb_2S_3$ colloid was found to be more effective lymphoscintigraphic agent than $^{99m}Tc-HES$.

• 생명과학회지
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• 제24권4호
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• pp.437-446
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• 2014

트립탄 계열의 약물을 경구 복용 시에 트립탄은 소화 시스템에 의하여 생물학적 이용도가 감소되며, 혈중 약물 농도가 시간의 경과에 따라 급격히 감소되고, 위장 장애의 가능성 등이 있다는 문제들을 나타낸다. 일반 겔 패치의 부작용을 개선하기 위하여 패치는 하이드로겔 형태로 제조하였다. 하이드로겔 패치의 주가 되는 메트릭스의 고분자는 PVA를 사용하였고, PEG는 PVA의 분자 간/분자 내 수소결합을 유도하기 위해 첨가물로서 사용되었고 알모트립탄 약물이 부가되었다. 또한 PVA 체인간의 미세 상분리를 가속하기 위해 매우 낮은 온도에서 액체질소가 사용되었다. FT-IR 분석에서 PVA, PEG 그리고 알모트립탄의 흡수 밴드를 확인하였다. PEG 함량이 증가함에 따라 결정화도, 수분흡수력과 인장강도들은 증가하였다. 약물방출 실험에서 약물 방출량은 PEG의 함량이 높은 하이드로겔이 약물 방출 시에 팽윤이 더 잘 이루어져 증가하였다. 본 실험에서 10 wt%의 PEG를 첨가하여 제조된 하이드로겔의 약물 방출량이 가장 좋았다. 또한 10 wt%의 PEG가 함유된 하이드로겔은 2시간째까지 전체 약물의 약 60%가 방출됨을 확인하였고, 24시간째까지도 방출이 계속되었다. 따라서 제조된 하이드로겔은 triptan의 1차 투여 이후 24시간 이내에 재발하는 편두통 환자들을 대상으로 한 트립탄의 2차 투여를 위한 경피흡수형 패치로서 적합하다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권12호
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• pp.1782-1789
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• 2012

We have developed a novel type of polymer nanogel loaded with anticancer drug based on bio-derived poly(${\gamma}$-glutamic acid) (${\gamma}$-PGA). ${\gamma}$-PGA is a highly anionic polymer that is synthesized naturally by microbial species, most prominently in various bacilli, and has been shown to have excellent biocompatibility. Thiolated ${\gamma}$-PGA was synthesized by covalent coupling between the carboxyl groups of ${\gamma}$-PGA and the primary amine group of cysteamine. Doxorubicin (Dox)-loaded ${\gamma}$-PGA nanogels were fabricated using the following steps: (1) an ionic nanocomplex was formed between thiolated ${\gamma}$-PGA as the negative charge component, and Dox as the positive charge component; (2) addition of poly(ethylene glycol) (PEG) induced hydrogen-bond interactions between thiol groups of thiolated ${\gamma}$-PGA and hydroxyl groups of PEG, resulting in the nanocomplex; and (3) disulfide crosslinked ${\gamma}$-PGA nanogels were fabricated by ultrasonication. The average size and surface charge of Dox-loaded disulfide cross-linked ${\gamma}$-PGA nanogels in aqueous solution were $136.3{\pm}37.6$ nm and $-32.5{\pm}5.3$ mV, respectively. The loading amount of Dox was approximately 38.7 ${\mu}g$ per mg of ${\gamma}$-PGA nanogel. The Dox-loaded disulfide cross-linked ${\gamma}$-PGA nanogels showed controlled drug release behavior in the presence of reducing agents, glutathione (GSH) (1-10 mM). Through fluorescence microscopy and FACS, the cellular uptake of ${\gamma}$-PGA nanogels into breast cancer cells (MCF-7) was analyzed. The cytotoxic effect was evaluated using the MTT assay and was determined to be dependent on both the concentration and treatment time of ${\gamma}$-PGA nanogels. The bio-derived ${\gamma}$-PGA nanogels are expected to be a well-designed delivery carrier for controlled drug delivery applications.

• 분석과학
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• 제19권6호
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• pp.482-489
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• 2006

Pediococcus에서 추출된 lactate oxidase(LOD)를 poly(vinyl alcohol)(PVA)에 고정화하여 2전극계로 구성된 lactate 바이오센서를 제조하였다. Lactate는 LOD 효소와의 반응에서 생성되는 $H_2O_2$를 전기화학적으로 금(Au)위에 형성시킨 Pt-black 층에서 산화시켜 정량 할 수 있었다. Pt-black으로 만들어진 센서는 과산화수소에 대해서 낮은 전위(+300 mV vs. Ag/AgCl)에서 큰 산화전류를 보여주었으며, ascorbic acid, acetaminophen, uric acid 등과 같이 산화되기 쉬운 산화 종들의 영향을 감소시켜주었다. 외부보호막으로는 다양한 종류의 친수성 폴리우레탄을 사용하였다. 센서는 in vitro 방식으로 흐름계와 비흐름계 모두에서 성능을 평가하였다. 제작된 센서는 0.05 M NaCl을 포함하는 0.05 M 인산염 완충용액(pH 7.6)에서 성능을 시험하였으며, 0.1 mM에서 9.0 mM의 lactate 농도구간에서 직선적 감응성을 나타내었다. 최적화된 센서는 $4^{\circ}C$ 완충용액에 보관하였으며, 25일 이상 감응도(sensitivity)가 거의 변화하지 않았다.