• 분석과학
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• 제17권5호
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• pp.393-400
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• 2004

페놀 (POH) 용액에 염산과 아질산나트륨을 가하고 이 혼합물 용액의 온도를 상승시키면서 POH의 나이트로소화 반응의 최적조건을 발견하였다. 염산과 아질산나트륨 농도, 반응온도, 그리고 반응시간 변화가 나이트로소페놀 생성에 미치는 효과를 관찰함으로서 발견한 것이다. 결과, POH의 나이트로소화의 최적조건은 0.10 M 이상의 HCl 농도, $5.0{\times}10^{-4}{\sim}2.0{\times}10^{-3}M$ 범위의 $NO{_2}^-$ 농도, $80^{\circ}C$의 반응온도, 그리고 3시간의 반응시간이었다. POH 이외의 10종 미국환경청 분류 상위환경오염페놀들의 나이트로소화 반응도 이 조건에서 진행시켰다. 나이트로소화 반응을 받는 페놀은 POH, 2-클롤로페놀 (2ClPOH), 2,4-다이클롤로페놀 (24diClPOH), 2,4-다이메틸페놀(24diMPOH), 4-클롤로-3-메틸페놀 (4Cl3MPOH), 그리고 적은 양의 2-나이트로페놀 (2NPOH)이었다. 산성 용액에서 나이트로소화된 페놀이나 되지 않은 페놀 여러 종의 최대흡광파장(${\lambda}_{max}$)은 300 nm 부근이었고, 염기성 용액에서는 2,4,6-트리클롤로페놀 (246triClPOH)과 펜타클롤로페놀 (pentaClPOH)을 제외하고, 그 외 모든 페놀들의 ${\lambda}_{max}$는 400 nm부근이었다. 염기성 용액에서 나이트로소화된 POH 및 그 유도체들의 400 nm에서의 몰흡광계수 (${\varepsilon}$)는 이들의 산성 용액 300 nm에서의 ${\varepsilon}$보다 1.5~2.0배 정도였다. 모세관-고성능액체크로마토그래피 (Capillary-HPLC)의 크로마토그램에 의하여 반응용액 중 $NO{_2}^-$ 농도가 0.003 M 이상일 때는 과량의 $NO{_2}^-$가 나이트로소 페놀의 생성을 방해함도 발견하였다.

• Toxicological Research
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• 제24권1호
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• pp.37-44
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• 2008

The in vitro cell transformation assays (CTA) were performed using BALB/3T3 murine fibroblasts and HaCaT human keratinocytes in order to evaluate concordance between both in vitro CTAs and carcinogenicity with compounds differing in their genotoxic and carcinogenic potential. Six test articles were evaluated, two each from three classes of compounds: genotoxic carcinogens (2-amino-5-nitrophenol and 4-nitroquinoline-N-oxide), genotoxic noncarcinogens (8-hydroxyquinoline and benzyl alcohol), and nongenotoxic carcinogens (methyl carbamate and N-nitrosodiphenylamine). Any foci of size $\geq$2 mm regardless of invasiveness and piling was scored as positive in CTA with BALB/3T3. As expected, four carcinogens regardless of their genotoxicity had positive outcomes in two-stage CTA using BALB/3T3 cells. However, of the two genotoxic noncarcinogens, benzyl alcohol was positive CTA finding. We concluded that, of the 6 chemicals tested, the sensitivity for BALB/3T3 system was reasonably high, being 100%. The respective specificity for BALB/3T3 assay was 50%. We also investigated the correlation between results of BALB/3T3 assay and results from HaCaT assay in order to develop a reliable human cell transformation assay. However, evaluation of staining at later time points beyond the confluency stage did not yield further assessable data because most of HaCaT cells were detached after $2{\sim}3$ days of confluency. Thus, after test article treatment, HaCaT cells were split before massive cell death began. In this modified protocol for this HaCaT system, growing attached colonies were counted instead of transformed foci 3 weeks since last subculture. Compared to BALB/3T3 assay, HaCaT assay showed moderate low sensitivity and high specificity. Despite these differences in specificity and sensitivity, both cell systems did exhibit same good concordance between in vitro CTA and rodent carcinogenicity findings (overall 83% concordant results). At present the major weakness of these in vitro CTA is lack of validation for regulatory acceptance and use. Thus, more controlled studies will be needed in order to be better able to assess and quantitatively estimate in vitro CTA data.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제34권2호
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• pp.293-301
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• 2004

1. 연구 목적 Fibronectin은 세포외기질의 주요성분인 거대 당단백질로서, 조골세포의 부착과 증식 및 이동능에 중요한 역할을 담당한다고 알려져 있다. 이러한 fibronectin의 조골세포에 대한 영향을 실제 임상에 적용하기 위해서, 전체 fibronectin 단백질을 사용하는 것은 면역학적으로나 경제적으로 많은 단점을 안고 있어서, 유효한 반응단위만을 추출하여 활용하는 것이 바람직한 방법으로 알려져 있다. 이 연구의 목적은 세포부착에 주로 관여하는 fibronectin type III분절 중 10번 도메인이 조골양 세포에 미치는 영향을 전체 fibronectin단백질과 fibronectin type III 7-10 도메인 분절과 비교, 관찰하는 것이다. 2. 연구 방법 사람의 fibronectin을 기초로 한 적절한 primer로서, 유전자 재조합법을 이용하여 fibronectin type III 10 도메인과 fibronectin type III 7-10 도메인 분절을 얻었으며, 전체 fibronectin분자는 상용으로 준비하여 24-well 세포배양 용기에 도포하였다. 배양된 조골양세포(HOS cell)를 $1x10^5$ cells/well의 농도로 각 well에 분주하여 $37^{\circ}C$에서 1시간 배양을 하였다. Cell adhesion assay를 실시하기 위해 10% formaldehyde로 고정시키고 1% Crystal Violet으로 염색하여 광학현미경을 관찰 후 2% SDS를 처리하여 microplate reader기를 이용하여 570nm에서 혼탁정도를 측정하였다. 음성대조군으로는 RPMI 용액을 사용하였다. 동일한 방법을 이용하여 준비된 $35mm^2배양접시에 HOS cell을 $37^{\circ}C$에서 4일간 배양 후, MTS assay를 이용하여 세포 증식도에 미치는 영향을 관찰하였다. 6일째 405nm에서 활성화된 세포에서 분비된 p-nitrophenol을 이용한 alkaline phosphatase activity를 측정하였다. 3. 결과 및 고찰 Fibronectin type III 10 도메인은 HOS cell에 대한 생물학적인 효과면에서, 전체 fibronectin 분자 및 fibronectin type III 7-10 분절과 통계적으로 유사한 세포부착도를 보여주었으며, 세포증식도와 alkaline phosphatse 활성도면에서도 큰 차이가 나타나지 않았다. 이상의 연구결과로 볼 때, fibronectin type III 10 도메인이 조골세포의 증식을 목적으로 사용하는 생체재료의 표면개질 부착물질로 응용할 수 있는 가능성이 있다고 하겠다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.588-588
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• 2013

Nanoscale noble-metals have attracted enormous attention from researchers in various fields of study because of their unusual optical properties as well as novel chemical properties. They have possible uses in diverse applications such as devices, transistors, optoelectronics, information storages, and energy converters. It is well-known that nanoparticles of noble-metals such as silver and gold show strong absorption bands in the visible region due to their surface-plasmon oscillation modes of conductive electrons. Silver nanocubes stand out from various types of Silver nanostructures (e.g., spheres, rods, bars, belts, and wires) due to their superior performance in a range of applications involvinglocalized surface plasmon resonance, surface-enhanced Raman scattering, and biosensing. In addition, extensive efforts have been devoted to the investigation of Gold-based nanocomposites to achieve high catalytic performances and utilization efficiencies. Furthermore, as the catalytic reactivity of Silver nanostructures depends highly on their morphology, hollow Gold nanoparticles having void interiors may offer additional catalytic advantages due to their increased surface areas. Especially, hollow nanospheres possess structurally tunable features such as shell thickness, interior cavity size, and chemical composition, leading to relatively high surface areas, low densities, and reduced costs compared with their solid counterparts. Thus, hollow-structured noblemetal nanoparticles can be applied to nanometer-sized chemical reactors, efficient catalysts, energy-storage media, and small containers to encapsulate multi-functional active materials. Silver nanocubes dispersed in water have been transformed into Ag@Au nanoboxes, which show highly enhanced catalytic properties, by adding $HAuCl_4$. By using this concept, $SiO_2$-coated Ag@Au nanoboxes have been synthesized via galvanic replacement of $SiO_2$-coated Ag nanocubes. They have lower catalytic ability but more stability than Ag@Au nanoboxes do. Thus, they could be recycled. $SiO_2$-coated Ag@Au nanoboxes have been found to catalyze the degradation of 4-nitrophenol efficiently in the presence of $NaBH_4$. By changing the amount of the added noble metal salt to control the molar ratio Au to Ag, we could tune the catalytic properties of the nanostructures in the reduction of the dyes. The catalytic ability of $SiO_2$-coated Ag@Au nanoboxes has been found to be much more efficient than $SiO_2$-coated Ag nanocubes. Catalytic performances were affected noteworthily by the metals, sizes, and shapes of noble-metal nanostructures.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권4호
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• pp.347-353
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• 2014

본 연구는 인삼의 주요성분인 ginsenoside Rb1으로부터 보다 높은 생리기능성을 갖는 것으로 알려져 있는 compound K를 생산하기 위하여 Aspergillus usamii KCTC 6954에서 유래된 ${\beta}$-glucosidase를 사용하여 생물전환을 실시하였다. 15일 동안의 배양 중, 효소활 성 측정은 ${\rho}$-nitrophenyl-${\beta}$-glucopyranoside를 기질로 하여 분해 생성되는 ${\rho}$-nitrophenol (${\rho}NP$)을 비색계로 측정함으로써 실시되었다. 그 결과로서, 균주의 성장 속도는 접종 후 6일 후 최대로 나타났으며 이때의 ${\beta}$-glucosidas 활성도는 $175.93{\mu}M\;ml^{-1}min^{-1}$로 나타났다. 또 한 효소 반응의 최적 조건은 pH 6.0 이내에서는 $60^{\circ}C$인 것으로 나타났다. 배양 중 ginsenosides 분석 결과, 배양 9일 후에는 Rb1는 Rd 로 전환되고 15 days 후에는 compound K로 순차적으로 전환되는 것으로 나타났다. 효소반응에 있어서는 Rb1는 1시간 이내에 ginsenoside Rd로 전환되었고 8시간 이후에 최종산물인 compound K가 측정되었다. 본 연구결과로부터 Rb1으로부터 주요 생물학적 전환 경로는 $Rb1{\rightarrow}Rd{\rightarrow}F2{\rightarrow}$compound K로 나타났으며 이는 차후 Rd나 compound K와 같이 강한 생리기능성을 갖지만 자연에 미 량 존재하는 물질의 대량생산에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Carbon letters
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• 제23권
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• pp.38-47
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• 2017

In this study, magnetite ($Fe_3O_4$) nanoparticles were electrochemically synthesized in an aqueous electrolyte at a given potential of -1.3 V for 180 s. Scanning electron microscopy revealed that dendrite-like $Fe_3O_4$ nanoparticles with a mean size of < 80 nm were electrodeposited on a glassy carbon electrode (GCE). The $Fe_3O_4/GCE$ was utilized for sensing chloramphenicol (CAP) by cyclic voltammetry and square wave voltammetry. A reduction peak of CAP at the $Fe_3O_4/GCE$ was observed at 0.62 V, whereas the uncoated GCE exhibited a very small response compared to that of the $Fe_3O_4/GCE$. The electrocatalytic ability of $Fe_3O_4$ was mainly attributed to the formation of Fe(VI) during the anodic scan, and its reduction to Fe(III) on the cathodic scan facilitated the sensing of CAP. The effects of pH and scan rate were measured to determine the optimum conditions at which the $Fe_3O_4/GCE$ exhibited the highest sensitivity with a lower detection limit. The reduction current for CAP was proportional to its concentration under optimized conditions in a range of $0.09-47{\mu}M$ with a correlation coefficient of 0.9919 and a limit of detection of $0.09{\mu}M$ (S/N=3). Moreover, the fabricated sensor exhibited anti-interference ability towards 4-nitrophenol, thiamphenicol, and 4-nitrobenzamide. The developed electrochemical sensor is a cost effective, reliable, and straightforward approach for the electrochemical determination of CAP in real time applications.

• 대한화학회지
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• 제39권12호
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• pp.918-924
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• 1995

p-니트롤페놀을 용리액에 첨가하고 THM과 PCB를 Novapak ODS관과 $\mu-Bondapak$ 페닐관으로 용리시켜 분리 및 분석하였다. 사용한 THM은 $CHCl_3$,\;CHBr_2Cl$ 및 CHBr_3$였고, PCB는 Aroclor 1221, 1242, 1248, ${\alpha}-$ 및 ${\beta}$-BHC였다. THM과 PCB의 정지상에의 머무름과 검출감도는 시료와 정지상 또는 시료와 용리액에 첨가한 p-니트로페놀과의 상호작용에 의존되었다. THM은 $1.0{\times}10^{-4}$M p-니트로페놀을 용해시킨 메탄올-물(30:70) 용리액을 사용하여 ODS관으로, PCB는 아세트니트릴-물(50:50) 용리액을 사용하여 페닐관으로 용리시킴에 의하여 몇 가지를 분리 및 분석할 수 있었다. THM의 검출한계는 $1.0{\times}10^{-4}g$으로부터 $1.0{\times}10^{-6}g$였고, PCB 중 Aroclor들의 검출한계는 $2.0{\times}10^{-6}g$, {\alpha}-$와 ${\beta}$-BHC는 각각 $2.0{\times}10^{-4}g$과 $1.0{\times}10^{-4}g$였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권1호
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• pp.1-9
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• 2012

본 연구는 홍조류를 기질로 사용한 바이오에탄올 생산 공정에서 전처리(홍조류 가수분해) 공정의 효율을 높이기 위하여 성능이 우수한 신규 아가레이즈를 발굴하는 데 있다. 남해안에 서식하는 해조류를 채집하여 이로부터 아가레이즈 활성을 갖는 3종의 균주들을 순수 분리 하였다. 이들 균주들을 4일간 배양한 후, 황산암모늄 침전과 투석에 의하여 배양액으로부터 조효소를 회수하였다. 세포외 분비 효소를 포함하는 배양 상등액으로부터 얻은 조효소와 세포 내 효소를 포함하는 세포 추출물에서 얻은 조효소 모두에서 아가레이즈 활성이 측정되었고, 동일 균주에서 세포외 분비 단백질이 세포내 축적 단백질보다 높은 활성을 나타내었다. 3종의균주 중 GNUM08122 조효소가 단위 단백질 당 아가레이즈 활성은 낮았으나, p-nitrophenyl-${\alpha}$-D-galactopyranoside의 ${\alpha}$-결합을 끊는 것으로 관찰되어 ${\alpha}$-agarase 활성이 있을 것으로 추측되어 균주 동정을 실시하였다. GNUM08122 균주의 16S rRNA 염기서열을 결정하고 계통수 분석을 수행한 결과 Pseudoalteromonas issachenkonii KMM 3549 및Pseudoalteromonas tetraodonis IMA 14160 균주와 99.7%이상 상동성을 보였는데, 이는 GNUM08122가 Pseudoalteromonas속 균주임을 나타낸다. 균주의 생화학적 생리적 특성을 조사하였다. GNUM08122는 $40^{\circ}C$, 산성 조건(pH 4)는 물론 약 알칼리(pH 8)에서도 활발히 성장하였다. 높은NaCl(10%, w/w)에서도 세포생장이 저해를 받지 않았고 다양한 탄수화물을 사용하는 것으로 확인되었다.