• 멤브레인
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• 제26권6호
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• pp.432-448
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• 2016

최근 이온 교환 고분자 전해질 막을 활용한 고효율 에너지 전환 및 저장 장치에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 고분자 전해질 연료전지, 레독스 흐름전지 및 역전기투석 등 다양한 에너지 시스템에서 에너지 효율 향상을 위해 이온교환 전해질 막의 양/음이온의 선택적 수송 거동이 중요시되고 있다. 본 총설은 각각의 고효율 전해질 전지 시스템에 따라 요구되는 다양한 이온 교환막의 선택적 양/음이온 투과 거동의 한계점을 고찰하고, 한계를 극복하기 위한 다양한 구조의 고분자 이온 교환 복합막의 장점 및 단점을 정리하였다. 고분자 가교법 및 다공성 지지체 복합막 이외에 다양한 구조의 신규다공성 무기 나노입자를 유-무기 이온교환 복합막에 도입하는 시도가 이루어지고 있는 동시에, 이온 선택도 향상을 위한 다양한 형태의 표면 개질 방법이 개발되고 있으며, 이를 통해 이온 교환 복합막의 선택적 양/음이온 거동의 한계를 극복하는 전략을 제시하고 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권5호
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• pp.437-441
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• 2014

본 논문은 미세유체 시스템에서 농도차에 의한 역전기투석을 이용하여 에너지발전을 할 수 있는 장치를 제안한다. 역전기투석을 위한 이온교환막은 미세유체칩의 적정 위치에 자기조립화된 나노입자 사이의 공극으로 이루어지며, 이는 마이크로 용량의 나노입자가 분산된 용액 방울을 제어함으로써 쉽고 저렴한 방법으로 제작이 가능하다. 본 제안 시스템은 미세유체칩의 형상을 변형하거나 나노입자의 사이즈, 혹은 나노입자의 종류를 손쉽게 바꿔가며 최대 파워와 에너지 변환 효율을 향상 시킬 수 있다는 장점이 있다. 앞으로, 본 연구에서 제안하는 디바이스는 랩온어칩 시스템에서 다른 미세장치로 에너지를 공급하는 매개체로 이용 될 수 있을 뿐 아니라 더 다양한 재료를 이용함으로써 이온 교환현상 및 에너지 발전의 기초 연구에 활용될 수 있을 것이라 기대한다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제14권5호
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• pp.710-719
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• 2001

Several amino acid transport systems in mammary gland have been characterized during the last few years. These systems may be divided into two broad categories based on whether they are sodium-dependent or $Na^{+}$-independent, and each of these categories is subdivided into 3 groups depending on whether the systems prefer zwitterionic, cationic or anionic substrates. The zwitterion preferring transport processes in mammary gland are $Na^{+}$-dependent system A and $Na^{+}$-independent systems L and T. System $y^{+}$ is a $Na^{+}$-independent transporter of cationic amino acids and $X_{AG^{-}}$ is a $Na^{+}$-dependent system for anionic amino acids. A ($Na^{+}+Cl^{-}$)-dependent system, selective for $\beta$-amino acids has been reported in rat mammary tissue. In addition, there is yet another class of transporters that have still broader specificity. The $Na^{+}$-dependent systems $BCl^{-}$-dependent and $BCl^{-}$-independent and $Na^{+}$-independent system $y^{+}L$ have been reported to mediate the transport of zwitterionic as well as cationic amino acids. Each system has been characterized with respect to its substrate specificity, affinity, kinetics and ion-dependence. Transport of amino acids by mammary tissue is regulated by i) the intracellular substrate concentration, ii) lactogenic hormones and iii) milk stasis. Four of the above transport systems (i.e. A, L, $y^{+}$ and $BCl^{-}$-independent) are up-regulated by lactogenic hormones (insulin, cortisol and prolactin) in mammary gland.

• 멤브레인
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• 제34권1호
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• pp.58-69
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• 2024

역전기투석(reverse electrodialysis, RED)은 해수와 담수의 농도 차로부터 에너지를 얻는 이온교환막을 이용한 전기막 공정이다. 해수와 담수에 포함된 다가 이온은 이온교환막의 고정 전하 그룹에 강하게 결합하여 높은 저항을 유발하며 uphill transport를 통해 개방회로 전압과 전력 밀도를 저하시킬 수 있다. 본 연구에서는 RED 응용을 위해 1가 이온 선택성 및 전기화학적 특성이 우수한 세공충진 음이온교환막(pore-filled anion-exchange membrane, PFAEM)을 제조하였다. 제조된 막의 1가 이온 선택성은 3.65였으며 동일 조건에서 1.27의 선택성을 갖는 상용막(ASE, Astom Corp.)보다 우수한 수준을 나타내었다. 또한 제조된 막은 ASE 대비 낮은 전기적 저항 등 우수한 전기화학적 특성을 나타내었다. 0.459 M NaCl/0.0510 M Na₂SO₄의 해수와 0.0153 M NaCl/0.0017 M Na₂SO₄의 담수 조건에서 RED 성능을 평가한 결과 제조된 막을 적용하여 1.80 W/m²의 최대 전력 밀도를 얻었으며 이는 ASE 막 대비 40.6% 향상된 출력 성능이었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.229-238
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• 2021

본 논문에서는 고에너지 엑스선(6 MV X선)을 조사한 갑상선의 소포세포막 모델에서 막의 두께차이, 고정전달자[VP-AN% (w/ w)]의 농도차이, OH-이온의 농도차이가 세포내부와 세포외부사이로 갑상선호르몬의 구성성분인 요오드이온의 농도차이로 발생하고 갑상선호르몬의 생성량에 영향을 미치는데 이러한 영향을 구명하기위해서 소포의 세포막을 통한 요오드의 선택적 투과전달 특성에 대하여 연구하였다. 이 실험에 사용한 세포막 모델은 피리딘 양이온을 고정전달자로 한 poly(4-vinylpyridine- co-acrylonitrile :VP-AN)분말을 인장강도의 강화용인 polysulfone과 결합시킨 불균질의 복합막을 사용하였다. 고정전달자[VP-AN% (w/ w)]의 농도차이(0~62 %)에서 36.5 ℃로 방사선을 조사한 소포의 고분자 막(세포막모델)은 형태학적 변화인 인장강도가 비 조사된 세포막모델보다 약 1.2 ~ 1.8배 정도 감소되었다. 방사선을 조사한 갑상선의 소포세포막모델 [2mole AN%(w/w)]에서 막의 두께차이, 고정전달자[VP-AN% (w/ w)]의 농도차이, OH-이온의 농도 차이로 발생하는 요오드이온의 선택적 투과플럭스는 비 조사된 세포막모델보다 막의 두께가 변화 할 때 각각 약 2.1 ~ 4.5배, 약 2.2 ~ 2.5배, 약 2.1 ~ 2.67배 정도 감소되었다. 결국 방사선조사로 인해서 갑상선의 소포세포막에서 요오드이온의 선택적 투과 전달기능이 비정상적으로 되어 세포장해가 발생하고 갑상선호르몬의 생성량 감소도 동반하게 되었다고 사료됐다.

• Advances in Energy Research
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• 제4권4호
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• pp.285-297
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• 2016

Fundamental understanding of vanadium ion transport and the detrimental effects of cross-contamination on vanadium redox flow battery (VRFB) performance is critical for developing low-cost, robust, and highly selective proton-conducting membranes for VRFBs. The objective of this work is to examine the effect of conductivity and diffusivity, two key membrane parameters, on long-cycle performance of a VRFB at different operating conditions using a transient 2D multi-component model. This single-channel model combines the transport of vanadium ions, chemical reactions between permeated ions, and electrochemical reactions. It has been discovered that membrane selecting criterion for long cycles depends critically on current density and operating voltage range of the cell. The conducted simulation work is also designed to study the synergistic effects of the membrane properties on dynamics of VRFBs as well as to provide general guidelines for future membrane material development.

• Macromolecular Research
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• 제16권8호
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• pp.676-681
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• 2008

The $\pi$-complex membranes of poly(styrene-b-(ethylene-co-butylene)-b-styrene) (SEBS) of two silver salts of $AgBF_4$ and $AgCF_3SO_3$ were prepared and tested for the separation of the propylene/propane mixtures. The Fourier-transform infrared (FT-IR) spectra of these complexes showed that the silver salts were dissolved in SEBS up to a silver mole fraction of 0.14, due to $\pi$-complexation between the aromatic C=C bonds of styrene blocks and silver ions. Above this solubility limit, ion pairs and high-order ionic aggregates began to form, so that silver salts were distributed unselectively in both the EB and PS blocks. The domain size of the PS blocks was enlarged up to this critical concentration with increasing silver concentration without structural transitions, as confirmed by small angle x-ray scattering (SAXS). These structural properties of the SEBS/silver salt complexes may explain the lower separation properties for propylene/propane mixtures compared to poly(styrene-b-butadiene-b-styrene)(SBS)/silver salt complex membranes.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제20권5호
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• pp.438-442
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• 1997

Antisense oligonucleotide represents an interesting tool for selective inhibition of gene expression. However, their low efficiency of introduction within intact cells remains to be overcome. Antisense-$TGF{\beta}$ (25 mer) and antisense-$TGF{\beta}$ (18 mer) were used to study the cellular transport and biological function of antisense oligonucleotide in vitro. Since TGF and TNF play on important role in regulating the nitric oxide production from macrophages, the action of the above antisense oligonucleotides was easily monitored by the determination of nitrite. Poly-L-lysine, benzalkonium chloride and tetraphenylphosphonium chloride were used as polycations, which neutralize the negative charge of antisense oligonucleotide. The production of nitric oxide mediated by .gamma.-IFN in mouse peritoneal macrophage was increased by antisense-TGF.betha. in a dose-dependent manner. Antisense-$TGF{\beta}$ reduced the nitric oxide release from activated RAW 264.7 cells. Significant enhancement in the nitric oxide production was investigated by the cotreatment of poly-L-lysine with antisense-$TGF{\beta}$On the meanwhile, inhibition effect of antisense-$TGF{\beta}$ is not changed by the addition of poly-L-lysine. These results demonstrate that control of expression of $TGF{\beta}$ and TNF.alpha. gene is achieved using antisense technology and the cellular uptake of antisense oligonucleotide could be enhanced by ion-pairing.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.246-246
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• 2017

Salinity inhibits plant growth and restricts the efficiency of arbuscular mycorrhizal fungi. The selective uptake of nutrients from the soil and their effective transport to host roots make it essential for plant growth and development under salt stress. AMF spore associated bacteria shown to improve mycorrhizal efficiency under stress. Thus, this study aimed to understand the co-inoculation efficiency of AMF and SAB on maize growth and ion homeostasis under salt stress. Two AMF strains and one SAB were inoculated with maize either alone or in combination with one another. The results of our study showed that AMF and SAB co-inoculation significantly improved dry weight and nutrient uptake of maize under salt stress. Co-inoculation significantly reduced proline accumulation in shoots and Na+ accumulation in roots. Co-inoculation treatment also exhibited the high K+/Na+ ratios in roots at 25 mM NaCl. Mycorrhizal colonization showed positive influence for regulation of ZmAKT2, ZmSOS1 and ZmSKOR gene expressions, contributing to K+ and Na+ ion homeostasis. CLSM view showed that SAB were able move and localize into inter and intra cellular spaces of maize roots. In addition, CLSM view of AMF spores showed that gfp-tagged SAB also associated on the spore outer hyaline layer.

• 한국방사선학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.187-195
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• 2015

감마선이 조사된 세포막 모델에서 음이온의 능동전달특성을 연구하였다. 이 실험에 사용된 세포막 모델은 세포막의 구형단백질, 당단백질 등의 기능을 지니고 있는 친수성의 극성인 poly(1-methyl-4-vinylpyridinium iodide-co-divinylbenzene: MeVP-DVBI)분말을 세포막의 인지질에 해당하는 소수성의 극성인 polysulfone과 결합시킨 불균질의 복합막을 사용하였다. 첫 번째 조사되지 않은 막에서 $OH^-$, $Cl^-$, $Na^+$의 초기플럭스는 실험조건을 제막의 두께 $80-200{\mu}m$로 할 때 정비례로 감소하였고, MeVP-DVBI의 농도를 20-80%로 할 때 ($OH^-$, $Cl^-$는 지수 값으로 증가하였고 $Na^+$는 지수 값으로 감소하여 음이온($OH^-$, $Cl^-$)의 능동전달을 증대시키고 NaOH의 농도를 0-0.5mol/L로 할 때 $0-2mole/cm^2{\cdot}h$로 지수 값으로 증가하였다. 두 번째 조사된 막에서 $OH^-$, $Cl^-$, $Na^+$의 초기플럭스는 대체적으로 조사되지 않은 막과 비교해서 감소하여 음이온의 능동전달이 감소하였는데 이는 방사선조사로 $H^+$이온 농도의 증가를 가져와 음이온의 초기플럭스가 감소하였기 때문으로 생각된다. 조사된 막의 pH의 추진력은 조사되지 않은 막보다 유의성 있게 증가하였고 세포막모델에서 $OH^-$와 $Cl^-$의 능동전달특성이 비정상적이기 때문에 세포장해가 세포에서 발현된다.