• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제35권2호
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• pp.140-145
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• 2024

High temperature co-electrolysis of H₂O-CO₂ mixtures using solid oxide cells has attracted attention as promising CO₂ utilization technology for production of syngas (H₂/CO), feedstock for E-fuel synthesis. For direct supply to E-fuel production such as hydrocarbon and methanol, the outlet gas ratio (H₂/CO/CO₂) of co-electrolysis should be controlled. In this work, current voltage characteristic test and product gas analysis were carried out under various reaction conditions which could attain proper syngas ratio.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제15권1호
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• pp.67-95
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• 2024

Direct alcohol fuel cells (DAFCs) have gained much attention as promising energy conversion devices due to their ability to utilize alcohol as a fuel source. In this regard, Molybdenum-based electrocatalysts (Mo-ECs) have emerged as a substitution for expensive Pt and Ru-based co-catalyst electrode materials in DAFCs, owing to their unique electrochemical properties useful for alcohol oxidation. The catalytic activity of Mo-ECs displays an increase in alcohol oxidation current density by several folds to 1000-2000 mA mg_Pt^-1, compared to commercial Pt and PtRu catalysts of 10-100 mA mg_Pt^-1. In addition, the methanol oxidation peak and onset potential have been significantly reduced by 100-200 mV and 0.5-0.6 V, respectively. The performance of Mo-ECs in both acidic and alkaline media has shown the potential to significantly reduce the Pt loading. This review aims to provide a comprehensive overview of the bifunctional mechanism involved in the oxidation of alcohols and factors affecting the electrocatalytic oxidation of alcohol, such as synthesis method, structural properties, and catalytic support materials. Furthermore, the challenges and prospects of Mo-ECs for DAFCs anode materials are discussed. This in-depth review serves as valuable insight toward enhancing the performance and efficiency of DAFC by employing Mo-ECs.

• 생명과학회지
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• 제22권7호
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• pp.889-896
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• 2012

멜라닌 생합성은 tyrosinase의 효소적 산화반응에 의해 일어난다. 톳(Hizikia fusiformis)의 미백효과를 검증하기 위하여 메탄올, 헥산, 부탄올 및 물을 용매로 이용한 분획과정을 통해 톳 에탄올 추출물로부터 분획물을 제조하였다. 에탄올 추출물과 분획물들을 대상으로 B16F10 흑색종 세포에서 tyrosinase 활성 저해효과 및 멜라닌 생합성 억제효과를 평가하였다. 생쥐의 에탄올 추출물 및 수층 분획물은 미백효과를 나타냈지만, 세포독성은 나타내지 않았다. 에탄올 추출물은 시료들 중에서 가장 높은 미백활성을 보였다. 에탄올 추출물은 $100{\mu}g/ml$의 농도에서 arbutin $10{\mu}g/ml$의 활성보다 높은 저해활성을 보였으나, kojic acid $10{\mu}g/ml$의 활성보다는 낮은 저해활성을 보였다. 또한, 메탄올, 헥산, 부탄올 및 수층 분획물은 $100{\mu}g/ml$의 농도에서 arbutin $10{\mu}g/ml$의 활성과 유사한 저해활성을 보였다. 항산화 활성은 L-ascorbic acid를 양성 대조군으로 하여 수치를 비교하여 나타냈다. 에탄올 추출물 및 수층 분획물의 DPPH 라디칼 소거활성은 다른 시료들보다 비교적 높게 나타났다. 또한, 에탄올 추출물및 수층 분획물은 $500{\mu}g/ml$의 농도에서 LPS에 의해 유도된 iNOS 발현을 각각 82와 80% 감소시켰다. 이러한 결과들로 톳의 에탄올 추출물과 수층 분획물은 미백효과 및 피부 보호효과를 가지는 화장품 소재로 이용 가능할 것으로 기대된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제17권3호
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• pp.666-671
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• 2003

치아우식 예방제를 개발하기 위해 천연물인 세신을 메탄올, 물로 추출하여 S. mutans의 성장과 산 생성 억제, S-HA에 부착 억제, 비수용성 글루칸 합성 효과를 측정하고 다음과 같은 결과를 얻었다. S. mutans의 성장억제율이 세신 추출물은 넣지 않은 대조군에 비해 10, 100, 1,000, 2,000 μg/ml 농도에서 메탄올 추출물은 각각 9%, 14%, 34%, 53%, 물추출물은 4%, 8%, 17%, 21%를 나타내어, 100 μg/ml이상 농도에서 S. mutans의 성장억제 효과가 유의적으로 있었고(p<0.01), S. mutans의 산 생성량은 대조군에 pH는 3.76, 메탄올 추출물은 10, 100, 1,000, 2,000 μg/ml 농도에서 각각 3.91, 4.21, 4.74, 5.36, 물 추출물은 3.75, 3.97, 4.66, 5.15를 나타내어, 100μg/ml 이상 농도에서 S. mutans의 산 생성억제 효과가 유의적으로 있었다(p<0.05). 또 S-HA에 S. mutans 부착 억제율이 대조군에 비해 메탄올 추출물은 10, 100, 1,000, 2,000 μg/ml 농도에서 각각 56%, 61%, 63%, 96%, 물 추출물은 51%, 74%, 81%, 98%로 부착억제 효과가 유의적으로 있었으며(p<0.05), 10μg/ml 농도에서도 50% 이상의 S. mutans의 hydroxyapatite bead 부착억제 효과가 있었고, GTFase에 의한 비수용성 글루칸 정량 실험을 한 결과 대조군에 비해 메탄올 추출물은 10, 100, 1,000, 2,000 g/ml 농도에서 각각 4%, 18%, 75%, 99%, 물 추출물은 8%, 32%, 73%, 99%의 합성억제 효과가 있었고(p<0.05), 2,000 μg/ml 농도에서는 비수용성 글루칸 합성이 거의 이루어지지 않는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 토대로 하여 볼 때, 세신은 S. mutans의 살균 작용과 유기산의 생성 억제 보다는, S. mutans의 치아표면에의 부착과 비수용성 글루칸 합성 억제에 관여하여, 항치아우식 효과를 기대할 수 있을 것으로 보인다.

• 한국토양비료학회지
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• 제37권4호
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• pp.235-244
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• 2004

국내 3지역으로부터 수집한 19종의 벼 잎에 서식하는 methylo-trophlc bacteria의 군집성을 비교하였다. Methanol에 따른 특징적인 생장을 나타내는 분홍색 색소를 띤 19개의 균체를 분리하였다. 분리된 이들 균체들은 Bergey의 방법에 따라 각각 생리, 생화학적 특성들을 조사 하였으며, 표현형들은 37가지의 특성들을 계통분석법을 통해 명찰히 구분하여, 최종 별개의 4군(cluster)으로 분리하였다. 대조균주인 M, extor벼둔 AM1과 M. fujisawaense KACC10744는 각각 IV군과 III군에 속해있다. I군에 속해있는 균체들은 nitrate의 환원을 근거로 하여 구분하였으며, 4개의 분리균주는 NaCl 0.5M 농도까지 염에 대한 내성을 보였다. I군과 III군의 균체들은 탄소원으로 methane을 이용하는 특성을 가졌으며, 4군의 대부분의 균체들은 탄소원으로 단당류, 이당류, 다당류를 이용하였다. L-tryptophan의 존재 하에 모든 균체들의 indole-3-acetlc aclu (IAA) 생성 실험에서는 선별균체 중 8균체만이 IAA를 생성하였다. 게다가 배지의 질소원은 IAA의 생성에 영향을 미치는 것으로 관찰되었으며, 질소원으로 $(NH_4)_2SO_4$를 이용하였을 때 IAA 생성은 최대 20-30배까지 증가하였으나 $KNO_3$, $NH_4NO_3$ 그리고 $NH_4$ CI을 질소원으로 사용하였을 때에는 IAA 생성에 큰 영향을 미치지 않았다. 선별된 methylo trophic bacteria를 뿌리에 접종한 결과 균체가 생성한 IAA 영향으로 식물체의 뿌리와 줄기의 길이 그리고 곁뿌리의 수가 상당히 증가하였으며, 균주를 접종한 벼 종자의 초기 뿌리 생장은 균을 접종하지 않은 종자보다 평균 27-56% 증가하였다. 높은 농도의 IAA ($400{\mu}g\;mL^{-1}$)를 처리했을 때는 오히려 뿌리의 생장을 억제 시켰으나, $10-200{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도의 IAA를 처리했을 때는 뿌리 생장을 촉진시켰다. 이러한 결과는 박테리아가 생산하는 IAA가 식물 뿌리생장에 중요한 역할을 한다는 것을 의미한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권7호
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• pp.929-936
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• 2005

골조직은 골아세포, 파골세포, 골세포 등으로 구성되며, 골개조시 여러 인자가 세포증식, 분화, 활성화 및 골대사 조절에 관여한다. 이 때 조골세포의 활성은 골형 성 에 중요하므로, 본 연구에서는 MC3T3-E1 조골세포주를 이용하여 식용자원인 미역취뿌리의 조골세포의 증식과 분화활성에 미치는 영향을 조사하였다. 미역취뿌리 메탄을 추출물 및 분획물이 조골세포의 성장에 미치는 영향을 MTT검색법으로 조사한 결과, 미 역 취 뿌리 메탄을 추출물 10, 100${\mu}g/mL$ 처리시 대조군과 비교하여 각각 140, $120\%$ 증가하여 조골세포의 높은 성장률을 보였다. 미역취 뿌리 추출물 및 순차 분획물 시료가 ALP 효소 활성에 미치는 영향을 3일 간격으로 배지교환 및 시료처 리를 하면서 27일 동안 배양시간에 따른 변화를 측정하여 조사하였다 그 결과, 농도 1, 10, 100${\mu}g/mL$ 처리시 n-hexane과 chloroform분획을 제외한 나머지 분획물들이 시간이 지남에 따라 약간의 ALP활성을 증가시켰고, 메탄올 추출물은 27일째에 대조군에 비해 약 4.4배 이상, 양성 대조군에 비해 약 2배 이상 ALP 활성을 증가시켰다. 미 역취뿌리 메탄올추출물은 다시 ALP효소 염색법과 alizarin red 염색으로 조골세포의 ALP활성유도, 분화와 석회화 형성능을 재확인하였다. 따라서 미역취뿌리 추출물중 골세포의 활성을 촉진시키는 물질은 극성 에 따른 분획물보다 mothanol추출물에서 활성이 높게 나타나는 결과로 미뤄볼 때, 단일성 분에 의한 것보다 복합적 성분들의 상승 작용에 의하여 조골세포의 증식과 분화를 증진시킬 수 있다고 할 수 있다. 아울러 종래의 골질환에 좋다고 알려 진 식품과 양성 대조군에 비해 빠르게 유도하고 있어 앞으로 미역취뿌리에 대한 분자생물학 수준 등의 구체적인 연구들과 기작연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제22권2호
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• pp.109-122
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• 1979

잔류성(殘留性) 살충제(殺忠劑)인 BHC의 합리적(合理的) 사용방법(使用方法)을 찾기 위하여 용매추출법(溶媒抽出法)에 의한 ${\gamma}$-isomer를 분리(分離) 및 농축(濃縮)하였다. 그리고 불활성(不活性) 이성질체(異性質體)로 부터 1,2,4-trichlorobenzene, 2,4,5-trichloronitrobenzene, 2,4,5-trichloroaniline을 거쳐 3-(2,4,5-trichlorophenyl)-1-methyl urea를 합성(合成)하였으며 몇가지 작물(作物)에 대한 발아(發芽) 및 생육억제효과(生育抑制效果)를 조사하였다. 실험결과(實驗結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. methanol-물 용매계(溶媒系)에서 BHC 원제(原劑)를 재결정(再結晶)하였고, ${\gamma}$-이성질체의 회수율(回收率) 95%에서 ${\gamma}$-이성질체의 조성(組成)이 49.5%로 강화(强化)된 BHC 결정(結晶)을 얻었다. 2. BHC 원제(原劑)를 85%의 methanol성(性) 수용액(水溶液)으로 추출(抽出)한 다음, chloroform이 분배(分配)시켜 재결정시켰을 때는 ${\gamma}$-이성질체의 회수율 90.5%에서 ${\gamma}$-이성질체의 조성(組成)이 89.6%로 농축된 BHC 결정을 얻을수 있었다. 3. BHC 원제로 부터 1,2,4-trichlorobenzene의 합성시(合成時), 합성수율(合成收率)은 alkali 농도(溫度)에 크게 좌우되며, 사용(使用)된 alkali의 종류에도 다소 영향을 받는다. 4. BHC 원제의 alkali 가수분해시(加水分解時) 계면활성제(界面活性劑)의 첨가(添加)는 1,2,4-trichlorobenzene의 수율(收率)을 높혔다. 특히 사급(四級)암모늄염은 1,2,4-trichlorobenzene의 수량(收量)을 크게 증가(增加)시켰다. 5. 1,2,4-trichlorobenzene으로 부터 2,4,5-trichloronitrobenzene의 합성시(合成時) nitro 화시약(化試藥)으로서 $HNO_3-H_2SO_4$를 사용하였을때 94.4%라는 높은 수율(收率)을 보였다. 6. 2,4,5-trichloronitrobenzene을 철(鐵)과 염산(鹽酸)으로 환원(還元)시켰을때, 생성(生成)된 2,4,5-trichloroaniline의 수율(收率)은 91.4%이였다. 7. BHC 원제(原劑)를 기준(基準)으로한 3-(2,4,5-trichlorophenyl)-1-methyl urea의 전수율(全收率)은 60.8%이었다. 8. 6종(種)의 작물에 대한 3-(2,4,5-trichlorophenot)-1-methyl urea의 발아(發芽) 및 생육억제효과(生育抑制效果)는 대조(對照)로 사용한 urea계(系) 제초제(除草劑)인 linuron, diuron 보다 강(强)하였으며, 또 본(本) 화합물(化合物)에 대한 감수성(感受性)은 작물의 종류(種類)와 부위(部位)에 따라 차이(差異)가 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권1호
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• pp.34-38
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• 2017

본 연구는 바위수염 메탄올 추출물이 천연 미백 소재로의 가능성을 알아보기 위해 멜라닌 함량, 세포 내 tyrosinase 활성 측정 및 단백질 발현 실험이 수행되었다. 바위수염 메탄올 추출물의 농도에 따른 MTT assay를 통해 세포 생존율 및 증식에 큰 영향을 미치지 않는 $500{\mu}g/mL$ 농도까지를 실험 조건으로 설정하였다. B16F10 melanoma cell의 멜라닌 생성에 미치는 영향을 측정한 결과 대조군에 비하여 ${\alpha}-MSH$만 처리한 경우 뚜렷하게 증가하였고, 바위수염 메탄올 추출물을 100, 300, $500{\mu}g/mL$의 농도로 각각 처리한 결과 ${\alpha}-MSH$만을 처리한 것과 비교해 27%, 41%, 59%로 농도 의존적으로 감소하였다. Tyrosinase 활성도 마찬가지로 바위수염 메탄올 추출물을 100, 300, $500{\mu}g/mL$의 농도로 각각 처리한 결과 ${\alpha}-MSH$만을 처리한 것과 비교해 18%, 49%, 61%로 농도 의존적으로 감소하는 것으로 나타났다. 바위수염 메탄올 추출물이 멜라닌 합성 관련 단백질 발현에 대한 영향을 확인하기 위하여 western blot으로 미백관련 전사인자인 MITF, TRP-1, TRP-2, tyrosinase 발현을 조사하였다. ${\alpha}-MSH$를 단독 처리한 경우에 각 단백질의 발현이 현저하게 증가하는 것을 확인할 수 있었으나, 바위수염 메탄올 추출물을 처리한 경우 농도 의존적으로 감소하는 것으로 나타났으며, 특히 $500{\mu}g/mL$의 농도에서 매우 효과적으로 억제되었다. 이상의 결과로부터 바위수염 추출물은 멜라닌 생합성에 있어서 상위신호단계에 있는 전사인자 MITF의 활성을 억제한다고 보고, 향후 미백 기능성 화장품 소재로서 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제52권1호
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• pp.1-5
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• 2014

피부는 자외선과 같은 외부자극으로부터 피부를 보호하기 위해 멜라닌을 생성한다. 하지만 과도한 멜라닌의 생성은 기미, 주근깨와 같은 색소 침착을 유발하며 미관상 좋지 않을 뿐 아니라 피부 질환을 유발할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 왕지네 추출물이 멜라닌 생성에 영향을 미치는지 여부를 B16/F10 melanoma 세포를 이용한 실험을 통해 확인하였다. 그 결과 유기용매를 이용한 왕지네 추출물의 멜라닌 생성량은 무처리 대비 36 ~ 67%로서 멜라닌 생성이 감소되는 것을 확인할 수 있었으며 특히 70% 에탄올을 이용한 왕지네 추출물의 멜라닌 생성량은 36%로 실험을 진행했던 추출물들 중에서 가장 낮음을 확인하였다. 이는 세포내 티로시나아제 효소 활성 측정에서도 유사한 결과를 얻었으며 이에 70% 에탄올로 추출한 왕지네 추출물은 피부 미백 기능성소재로서의 가능성이 높을 것으로 사료된다. 또한 티로시나아제 효소 활성을 단백질 수준에서 검정한 결과, 앞선 실험에서 티로시나아제 효소 활성이 가장 낮았던 70% 에탄올로 추출한 왕지네 추출물의 경우 세포내 glycosylation 된 티로시나아제의 발현이 감소함을 확인할 수 있었으며, 이는 70% 에탄올로 추출된 왕지네 추출물이 세포내 티로시나아제의 glycosylation을 억제하여 결과적으로 멜라닌 생성을 저해하는 것으로 추측할 수 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제36권3호
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• pp.398-402
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• 2004

신소재로 각광 받고 있는 chitosan의 낮은 수용성을 극복하기 위하여 chitosan 유도체인 safrolechitosan(SaCs) 및 eugenolchitosan(EuCs)을 제조하고, Ubbelohde 점도계를 사용하여 이들의 점도평균분자량을 측정한 결과, chitosan 및 chitosan유도체인 EuCs와 SaCs의 경우 각각 $1.2{\times}10^{5}\;Da,\;7.8{\times}10^{5}\;Da$ 및 $7.5{\times}10^{5}\;Da$인 것으로 확인되었다. Chitosan과 chitosan유도체의 구조분석을 위한 IR spectrum에서 SaCs의 경우, safrole의 공유결합에 의한 chitosan내 amine기와의 반응으로 인하여 순수 chitosau보다 amide II 흡수띠가 $1,553cm^{-1}$으로 이동함을 알 수 있었는데, 이것은 chitosan내의 1차 amine기와 safrole의 이중결합이 반응하여 공유결합을 형성함으로써 흡수띠의 이동현상이 나타난 결과이다. 또한, safrole이 반응하면서 safrole내의 vinyl기를 의미하는 특징적인 peak인 C=C 및 $H_{2}C=$의 $1,611cm^{-1}$와 $1,442cm^{-1}$에서의 흡수띠가 사라졌으며, EuCs의 경우에도 반응물질로 사용된 eugenol내의 vinyl기를 나타내는 $1,612cm^{-1}$ 및 $1,434cm^{-1}$에서의 흡수띠가 사라짐을 확인하였다. 또한 $^{1}H-NMR\;spectrum$을 확인한 결과, 합성유도체의 경우 safrole과 eugenol 간량체의 5.7-6.0ppm에서 나타난 이중결합($H_{2}C=CH-$) peak가 사라지고, SaCs는 2.1-2.2ppm에서, 그리고 EuCs는 1.9와 2.2ppm에서 단일결합($-CH_{2}-CH_{2}-$)의 peak가 생성됨을 알 수 있었으며, safrole과 eugenol이 chitosan에 그라프트된 후 safrole과 eugenol의 영향으로 chitosan내의 $H_{3}-H_{6}$의 수소 숫자가 상대적으로 감소하여 3.1-3.9ppm에서 나타나는 peak의 크기가 작아짐도 확인하였다. 이상의 결과들을 종합해 볼때, SaCs 및 EuCs를 합성하기 위한 그라프트 반응이 정상적으로 일어났음을 알 수 있었다.