• 생명과학회지
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• 제27권12호
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• pp.1452-1461
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• 2017

백발화과정은 인간의 노화의 표현형 중 하나로 노화의 지표이다. 시간이 지남에 따라 사람 모낭에 melanocyte의 melanin 생성이 줄어들게 된다. 이의 원인으로는 모낭내 tyrosinase 활성의 감소와 활성 산소 종 중 $H_2O_2$에 의한 축적을 통해 나타난다. 천연물중에서 예로부터 흑모를 유도한다는 흑임자주정추출물의 비극성 층과 극성 층을 분리하여 항산화 효과 및 B16F1에서 melanin 생성 촉진 효과를 조사하였다. 항산화 실험에서 SBEEP와 SBEEO는 DPPH 소거 효과를 보여주지 않았고, 낮은 환원력을 보여주었다. SBEEP는 $8{\mu}g/ml$ 이상에서 세포 독성이 나타났고 SBEEO는 $4{\mu}g/ml$ 이상에서 세포 독성 효과를 보여주었다. SBEEP와 SBEEO는 in vitro에서 tyrosinase 활성과 DOPA 산화 활성에 대한 높은 melanin 합성 효과를 보여주었고, 살아있는 세포에서는 SBEEP처리군은 SBEEO 처리군보다 높은 melanin 합성 촉진 효과가 나타났다. 세포 내 melanin 생성에 효과가 있는 SBEEP는 melanin 합성 기전에서 중요한 효소인 TRP-2의 발현을 통해 melanin 생성을 촉진한다는 것을 발견하였다. 이러한 결과들은 흑임자의 SBEEP가 melanin 합성을 촉진할 수 있다는 가능성을 시사하고 있다.

• 한국약용작물학회지
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• 제15권6호
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• pp.411-416
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• 2007

본고에서는 초고압 추출 공정을 통한 홍경천의 독성 저감 및 항암활성 효과를 알아보기 위하여 실험을 실시하였는데 그 결과는 아래와 같다. 인간의 정상 신장세포인 HEK293을 이용한 세포 독성은 초고압으로 15분간 처리한 것에서는 1.0 $mg/m{\ell}$의 농도에서 최고 20.4%의 세포독성을 보였으며, 초고압으로 5분간 처리한 것은 22.5%로 초고압 시간이 길어질수록 세포독성이 낮아지는 것을 확인했다. 일반 추출물은 25.3%로 초고압 처리한 군에 비해 높은 독성을 나타내어 초고압 처리 시 독성이 저감되는 것을 확인하였다. 초고압 처리 군은 또한 HEL299를 이용한 세포독성 실험에서도 1.0 $mg/m{\ell}$의 농도에서 일반 추출물인 WE보다 5% 정도 낮은 독성을 나타냈다. 항암활성 측정은 A549, AGS, MCF-7, Hep3B의 암세포를 실험에 사용하여 실시하였다. 모든 암세포에서 1.0 $mg/m{\ell}$의 농도에서 75% 이상의 높은 억제활성을 보였고, 또한 암세포의 생육활성에 대한 정상 세포의 세포독성의 비로 나타낸 선택적 사멸도는 0.6 $mg/m{\ell}$에서 가장 높은 수치를 보였는데 모두 4이상으로 나타났으며, 15분 동안 초고압 추출을 한 것이 가장 높게 나타났다. 본 실험 결과를 통하여 초고압으로 인해 기존의 추출 방법으로는 추출되지 않았던 유용생리활성 물질들이 초고압으로 인해 조직과 세포막 파괴로 인해용출량 증가로 인해 수율이 증가하였으며, 홍경천의 독성 물질이 파괴되는 것으로 판단된다. 단순한 침전 추출법에 의한 추출방법보다는 초고압 추출에 의한 추출로 식물체에 함유되어 있는 성분 추출의 수율을 배가 시킬 수 있으며, 홍경천 자체 성분에 약간의 변화를 가할 수 있을 것으로 생각된다. 홍경천 성분의 변화는 초고압 추출을 통하여 에너지 수준이 제한된 수소결합, 전기적 결합, 반데르발스결합, 수소결합과 같은 약한 결합들이 분리됨으로써 성분의 변화가 있을 것으로 보인다.

• 미생물학회지
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• 제45권4호
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• pp.324-331
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• 2009

능이버섯(Sarcodon aspratus)의 무름병소에서 분리한 MK1 균주는 절대호기성 타가영양 세균으로 거식세포의 활성을 유도하는 균체외다당류를 다량 생산한다. MK1의 최적 성장 조건과 MK1이 생산하는 균체외다당류의 몇가지 물리적 성질을 알아보았다. MK1은 glucose, galactose, fructose, sucrose를 탄소원으로 잘 이용하나 MK1의 lactose 이용은 다소 저조하였다. 한편 potato starch와 dextrin을 이용하지 못하였다. MK1은 pH 7.0, $30^{\circ}C$, 200 rpm, 2% glucose, 0.05~0.2% $(NH_4)_2SO_4$에서 최적 성장을 보였다. 최적 성장조건에서 얻은 균체외다당류($EPS_{opt}$)는 탄소(37.1%), 질소(2.2%), 산소(49.3%), 수소(6.4%)로 구성되었으며, 황(S)은 검출되지 않았다. 그리고 아미노당과 산성 당을 함유한 이종다당류로 여겨지며, SDS-polyacrylamide gel elctrophoresis로 분석한 $EPS_{opt}$의 분자량은 14.8~47.9 kDa였다. Glucose 배지에서 생산된 균체외다당류($EPS_{glu}$)의 점도를 측정한 바, pH 6.0과 7.5에서 얻은 것들(0.1 g/ml)의 상대 점도($\acute{\eta}_{rel}$)는 각각 1.23과 1.39이었다. 또한 형태 또는 질감에도 차이가 있었는데, 배지의 pH가 낮을수록 미세결정형을, pH가 높아질수록 끈끈한 질감을 보였다. 따라서 배지 pH가 균체외다당류의 물리적 성질에 영향을 주는 것으로 사료된다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 1990년도 제2차 학술발표초록집
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• pp.36-37
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• 1990

In the past, facile dissolution of cellulose has been hampered by the lack of suitable nondegrading solvents. Recently, this problem has been solved in our laboratory by the discovery of an inexpensive, convenient solvent system, that is the mixture of $NH_3\;and\;NH_4SCN$, for cellulose. Also, the $cellulose/NH_3/NH_4SCN$ solution system has been found to form the anisotropic, i.e., liquid crystalline phase. It is believed that both the cholesterio and the nematic phase occur. This finding has prompted extensive on-going researoh on the formation of the liquid crystalline phase from an inexpensive natural source such as cellulose since the nematic phase is envisioned as an excellent precursor sources for products with desirable properties, for example, high modulus and high strength. This interest naturally leads to a desire to understand the theological properties of the nematic phase so that the transformation of the nematic phase to the solid state with desirable properties can be efficiently accomplished, ;From this point of view, the theological behavior of the $cellulose/NH3_/NH_4SCN$ system has been studied as a function of shear rate and shear stress over a wide range of solvent compositions, cellulose concentration, centrifugation and urea contents, Results indicate that the viscosity decreases with increasing shear rate. A marked shear thinning behavior and a quasi-Newtonian behavior were observed in the low shear rate region and in the high shear rate region, respectively for all solvent compositions. The $cellulose/NH_3/NH_4SCN$ solution system only exhibited the viscosity increase with increasing cellulose concentration and failed to show the viscosity drop generally observed at the point of incipience of liquid crystal formation, This may be due to the gel-like nature of the solution by the association of the rodlike molecules into bundles which may serve as crosslinking points giving the cellulose solution a network structure. Also, simply hydrogen bonding may be so restrictive of molecular mobility that a viscosity drop is blocked. In addition to the above results, yield stress and thixotropy were also observed in the $cellulose/NH_3/NB_4SCN$ solution system which are characteristics of liquid crystal and gel, The results of the effect of centrifugation on viscosity show that viscosity decreases by the application of centrifugation. This may be explained by the change of the piled polydomain structure to the dispersed polydomain structure due to the pressure gradient generated during centrifugation.ation.

• 대한환경공학회지
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• 제28권11호
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• pp.1192-1197
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• 2006

입상 활성탄을 이용한 회분식 흡착실험과 연속식 흡착 컬럼 실험을 통해 이온성 및 비이온성 의약품의 제거특성을 평가하였다. 초기 혼합 의약품을 10 ${\mu}g/L$로 주입한 회분식 흡착실험의 경우 입상 활성탄을 500 mg/L로 하였을 때 대상 의약품은 $94{\sim}98%$ 이상의 높은 제거율을 보였다. 이온성 의약품은 pH가 감소할수록 흡착능이 증가하였으나 비이온성 의약품의 흡착능은 pH변화에 큰 영향을 받지 않았다. 이온성 의약품은 pH가 이온화 상수(pKa) 이하로 낮아짐에 따라 COOH형태로 비이온화되어 흡착이 용이하게 되지만 pH가 pKa 이상에서는 이온 상태의 $COO^-$로 존재하게 되어 흡착이 저하되기 때문이다. 또한 pH저하는 액상내 $H^+$ 증가 및 활성탄 표면에 양하전을 증가시켜 용액으로부터 이온성 의약품을 이온 결합에 의해 제거시킬 수 있기 때문이다. 40일간 흡착 컬럼을 연속 운전한 결과 15분의 공탑체류시간(EBCT)에서는 활성탄과 의약품의 충분한 접촉시간으로 대상 의약품에 대해 $93{\sim}99%$의 제거율을 얻었다. 짧은 EBCT의 운전조건에서는 이온성 의약품 가운데 CA, IBP 및 GFZ가 다른 이온성 및 비이온성 의약품에 비해 빠르게 파과에 도달했고 EBCT의 변화에 따른 흡착특성의 변화는 비이온성 의약품에서 더 크게 나타났다. 본 연구를 통해 기존 정수 처리공정을 통해 제거되기 어려운 의약품을 입상 활성탄 흡착공정을 통해 효과적으로 제어할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제17권5호
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• pp.1-7
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• 2013

수소와 압축천연가스가 30 : 70비율로 혼합되는 HCNG 공급 시스템의 공정모사를 수행하였다. 수소 생산은 천연가스로부터 수증기 개질 공정을 이용하는 방법이며, 수증기 개질반응기 운전조건으로 SCR은 증가할수록 천연가스의 전환율은 증가하지만 SCR이 3이상부터는 큰 차이가 없었고, GHSV는 증가할수록 연료처리량이 증가하지만 전환율은 감소하여 $1700h^{-1}$일 때 전환율 및 연료처리량이 최적상태가 되었다. CNG는 저압 천연가스가로부터 압축되어 공급되는 시스템이다. 혼합용 수소와 천연가스는 고압상태에서 HCNG로 혼합된다. 수소와 천연가스는 각각 400 bar와 250 bar의 고압으로 압축된다. 고압압축을 위해 단일압축보다 압축소요동력이 적게 사용되는 다단 압축을 사용하였다. 수소와 천연가스압축에 각각 사용된 압축기들의 압축 총 소요 동력을 최소화하는 중간 설정압력으로 각각 61 bar, 65 bar의 중간압력을 도출하였다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제7권3호
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• pp.116-124
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• 2000

본 연구에서는 남한에 분포하는 23개의 약수지역을 대상으로 탄산수의 수질 특성과 탄소의 기원을 연구하기 위하여 용존 이온 및 동위원소 분석연구를 수행하였다. 지질 특성별로 분류.비교된 국내 탄산수는 대체로 Ca-HC $O_3$형에 속하며 pH는 5.3~6.3의 범위이다. 탄산수내 대부분은 양이온과 음이온의 농도가 각각 $Ca^{2＋}$>$Na^{＋}$>M $g^{2＋}$>S $i^{4+}$>F $e^{2＋}$> $K^{＋}$ 와 HC $O_3$$^{－}$>S $O_4$$^{2－}$ >C $l^{－}$의 순이다. 탄산수의 수질 유형은 대체로 Ca-HC $O_3$형에 해당되나 지역별로 다소 차이가 나타나 강원 지역의 선캄브리아기 변성암류 및 쥬라기 화강암지역(GI)의 탄산수는 Ca-HC $O_3$형이 우세하나 전형적인 Na-HC $O_3$형을 보여주는 경우도 있다. 경상 퇴적분지내의 중생대 퇴적암 및 화강암류 지역(GII)의 탄산수는 Ca-HC $O_3$형 내지 Ca(-Mg)-HC $O_3$형이 우세하다. 옥천 변성퇴적암류 및 화강암류 지역(GIII)의 탄산수는 Ca-HC $O_3$내지 Ca(-Na)-HC $O_3$형을 보여준다. 산소 및 수소 동위원소 분석 결과, 탄산수의 기원은 탄산수 지역 부근의 순환수 기원이며 지형 특성에 따라 동위원소 고도 효과 및 위도 효과를 반영하고 있다. 탄산수의 탄산이온의 탄소의 $\delta$$^{13}$C(PDB)값은 -6.2~0.0$\textperthousand$범위이며, 그 기원은 대수층인 지층내 탄산염암 또는 탄산염 광물의 용해에서 유래한 무기기원 탄소로 해석된다.다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.91-91
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• 2013

Imagine a world where we could biomanufacture hybrid nanomaterials having atomic-scale resolution over functionality and architecture. Toward this vision, a fundamental challenge in materials science is how to design and synthesize protein-like material that can be fully self-assembled and exhibit information-specific process. In an ongoing effort to extend the fundamental understanding of protein structure to non-natural systems, we have designed a class of short peptides to fold like proteins and assemble into defined nanostructures. In this talk, I will talk about new strategies to drive the self-assembled structures designing sequence of peptide. I will also discuss about the specific interaction between proteins and inorganics that can be used for the development of new hybrid solar energy devices. Splitting water into hydrogen and oxygen is one of the promising pathways for solar to energy convertsion and storage system. The oxygen evolution reaction (OER) has been regarded as a major bottleneck in the overall water splitting process due to the slow transfer rate of four electrons and the high activation energy barrier for O-O bond formation. In nature, there is a water oxidation complex (WOC) in photosystem II (PSII) comprised of the earthabundant elements Mn and Ca. The WOC in photosystem II, in the form of a cubical CaMn4O5 cluster, efficiently catalyzes water oxidation under neutral conditions with extremely low overpotential (~160 mV) and a high TOF number. The cluster is stabilized by a surrounding redox-active peptide ligand, and undergo successive changes in oxidation state by PCET (proton-coupled electron transfer) reaction with the peptide ligand. It is fundamental challenge to achieve a level of structural complexity and functionality that rivals that seen in the cubane Mn4CaO5 cluster and surrounding peptide in nature. In this presentation, I will present a new strategy to mimic the natural photosystem. The approach is based on the atomically defined assembly based on the short redox-active peptide sequences. Additionally, I will show a newly identified manganese based compound that is very close to manganese clusters in photosystem II.

• 한국잡초학회지
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• 제8권1호
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• pp.15-22
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• 1988

본(本) 연구(硏究)는 큰달맞이꽃종자(種子)의 발아(發芽)에 미치는 광(光)의 생리적작용(生理的作用)을 파악(把握)하기 위하여 발아요인(發芽要因)들(광질(光質), 저온(低溫), 변온(變溫), 수분(水分), 산십(酸十), 종피(種皮) 등) 상호작용(相互作用)을 광(光)과 관련(關聯)하여 검토(檢討)하였다. 광(光)은 혐기조건(嫌氣條件) 및 낮은 water potential (-18bars) 하(下)에서도 발아초기(發芽初期) 단계(段階)를 유기(誘起)시키며 종피(種皮)보다는 비(飛)의 활력(活力)에 영향을 미쳐 발아율(發芽率)을 증가(增加)시켰다. 이러한 광(光)의 효과(效果)중 청색광(靑色光)처리에 의해서는 억제(抑制)되었다. 이는 가역적(可逆的) 반응(反應)을 보였으며 그 정도(程度)는 광(光)의 세기가 높고, 조사기간(照射期間)이 길수록 높은 경향(傾向)이었다. 저온(低溫), 변온(變溫), 종피연화처리(種皮軟化處理) 및 광(光) 등은 발아유기(發芽誘起)에 정(正)의 상호작용(相互作用)을 보였으나 단색광(單色光) 처리(處理)에서는 저온(低溫)의 발아유기효과(發芽誘起效果)를 오히려 저해(沮害)하는 경향(傾向)이었다. 기타 pH 용액(溶液) 및 $GA_3$ 용액(溶液)은 광(光) 및 암발아(暗發芽)와는 무관(無關)하였다.

• Mycobiology
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• 제35권3호
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• pp.135-144
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• 2007

The removal efficiency of the heavy metals Zn, Pb and Cd by the zoosporic fungal species Saprolegnia delica and the terrestrial fungus Trichoderma viride, isolated from polluted water drainages in the Delta of Nile in Egypt, as affected by various ranges of pH values and different temperature degrees, was extensively investigated. The maximum removal efficiency of S. delica for Zn(II) and Cd(II) was obtained at pH 8 and for Pb(II) was at pH 6 whilst the removal efficiency of T. viride was found to be optimum at pH 6 for the three applied heavy metals. Regardless the median lethal doses of the three heavy metals, Zn recorded the highest bioaccumulation potency by S. delica at all pH values except at pH 4, followed by Pb whereas Cd showed the lowest removal potency by the fungal species and vice versa in case of T. viride. The optimum bio-mass dry weight production by S. delica was found when the fungus was grown in the medium treated with the heavy metal Pb at pH 6, followed by Zn at pH 8 and Cd at pH 8. The optimum biomass dry weight yield by T. viride amended with Zn, Pb and Cd was obtained at pH 6 for the three heavy metals with the maximum value at Zn. The highest yield of biomass dry weight was found when T. viride treated with Cd at all different pH values followed by Pb whilst Zn output was the lowest and this result was reversed in case of S. delica. The maximum removal efficiency and the biomass dry weight production for the three tested heavy metals was obtained at the incubation temperature $20^{\circ}C$ in case of S. delica while it was $25^{\circ}C$ for T. viride. Incubation of T. viride at higher temperatures ($30^{\circ}C\;and\;35^{\circ}C$) enhanced the removal efficiency of Pb and Cd than low temperatures ($15^{\circ}C\;and\;20^{\circ}C$) and vice versa in case of Zn removal. At all tested incubation temperatures, the maximum yield of biomass dry weight was attained at Zn treatment by the two tested fungal species. The bioaccumulation potency of S. delica for Zn was higher than that for Pb at all temperature degrees of incubation and Cd bioaccumulation was the lowest whereas T. viride showed the highest removal efficiency for Pb followed by Cd and Zn was the minor of the heavy metals.