Two mesophilic trickling bed bioreactors filled with two different types of media, hydrophilic- and hydrophobic-cubes, were designed and tested for hydrogen production via anaerobic fermentation of sucrose. Each reactor consisted of a column packed with polymeric cubes and inoculated with heat-treated sludge obtained from anaerobic digestion tank. A defined medium containing sucrose was fed with changing flow rate into the capped reactor, hydraulic retention time and recycle rate. Hydrogen concentrations in gas-phase were constant, averaging 40% for all conditions tested. Hydrogen production rates increased up to $10.5 L{\cdot};h^{-1}{\cdot}L^{-1}$ of reactor when influent sucrose concentrations and recycle rates were varied. Hydrophobic media provided higher value of hydrogen production rate than hydrophilic media at the same operation conditions. No methane was detected when the reactor was under a normal operation. The major fermentation by-products in the liquid effluent of the both trickling biofilters were acetate and butyrate. The reactor filled with hydrophilic media became clogged with biomass and bio gas, requiring manual cleaning of the system, while no clogging occurred in the reactor with hydrophobic media. In order to make long-term operation of the reactor filled with hydrophilic media feasible, biofilm accumulation inside the media in the reactor with hydrophilic media and biogas produced from the reactor will need to be controlled through some process such as periodical backwashing or gas-purging. These tests using trickling bed biofilter with hydrophobic media demonstrate the feasibility of the process to produce hydrogen gas in a trickle-bed type of reactor. A likely application of this reactor technology could be hydrogen gas recovery from pre-treatment of high carbohydrate-containing wastewaters.
Kim, Du Yeong;Jeun, Joon Pyo;Shin, Hye Kyoung;Kang, Phil Hyun
Journal of Radiation Industry
/
v.6
no.1
/
pp.55-59
/
2012
Polyacrylonitrile (PAN)-based carbon fibers have been widely used due to their unique chemical, electrical, and mechanical properties. Electron beam irradiation has been extensively employed as means of altering properties of polymeric materials. Electron beam irradiation can induce chemical reactions in materials without any catalyst. Electron beam irradiation may be useful in accelerating the thermal compression stabilization of PAN nanofibers. To investigate the irradiation effect on PAN fibers, PAN nanofibers were irradiated by electron beam at 1,000~5,000 kGy. Irradiated and non-irradiated PAN nanofibers were heated at 180 and $220^{\circ}C$ without applying pressure for 15 min. Then 1 metric ton has been applied for 5 min. SEM images have been found that the fiber kept its morphological behavior after the hot pressing up to electron beam irradiated 1,000 kGy. DSC thermograms showed that the peak temperatures of the exothermic reactions were found to decrease with increasing electron beam irradiation doses and temperature. FT-IR spectra have been found to decrease $C{\equiv}N$ stretch band with increasing the electron beam irradiation dose. These results indicate that the modification of PAN via reactions such as cyclization is significantly enhanced by electron beam irradiation and thermal compression technique.
With the copper interconnection in the semiconductor process, complex residues including copper oxide, fluoride, and polymeric fluorocarbon are formed by plasma etching. In this study, a cleaning solution was prepared with a component having an amine group (-NH2) and a carboxyl group (-COOH), and the characteristics of removing post-etch residues in the copper wiring process were analyzed. In the cleaning solution containing an amine group, the length of the component substituted with nitrogen and the length of the carbon chain influenced the cleaning effect, and the etching rate of copper oxide increased as the pH of the cleaning solution increased. The activity of the amine group is in the basic region, and the activity of the carboxyl group is in the acidic region, and the cleaning process proceeds through complex formation with copper or copper oxide in each region.
Park, Sohyeon;Han, Uiyoung;Choi, Daheui;Hong, Jinkee
Biomaterials Research
/
v.22
no.4
/
pp.290-302
/
2018
Background: The main purpose of drug delivery systems is to deliver the drugs at the appropriate concentration to the precise target site. Recently, the application of a thin film in the field of drug delivery has gained increasing interest because of its ability to safely load drugs and to release the drug in a controlled manner, which improves drug efficacy. Drug loading by the thin film can be done in various ways, depending on type of the drug, the area of exposure, and the purpose of drug delivery. Main text: This review summarizes the various methods used for preparing thin films with drugs via Layer-by-layer (LbL) assembly. Furthermore, additional functionalities of thin films using surface modification in drug delivery are briefly discussed. There are three types of methods for preparing a drug-carrying multilayered film using LbL assembly. First methods include approaches for direct loading of the drug into the pre-fabricated multilayer film. Second methods are preparing thin films using drugs as building blocks. Thirdly, the drugs are incorporated in the cargo so that the cargo itself can be used as the materials of the film. Conclusion: The appropriate designs of the drug-loaded film were produced in consideration of the release amounts and site of the desired drug. Furthermore, additional surface modification using the LbL technique enabled the preparation of effective drug delivery carriers with improved targeting effect. Therefore, the multilayer thin films fabricated by the LbL technique are a promising candidate for an ideal drug delivery system and the development possibilities of this technology are infinite.
The aim of this study is to investigate the effect of various pentapeptides on hair repair depending on the characteristics of comprising amino acids using crosslinking agents in hair. Total ten peptides were synthesized with two kinds of amino acids respectively, of which were previously categorized according to R group of the amino acids contributing to the characteristic of each peptide: STTSS (Ser-Thr-Thr-Ser-Ser), LIILL (Leu-Ile-Ile-Leu-Leu), CMMCC (Cys-Met-Met-Cys-Cys), DEEDD (Asp-Glu-Glu-Asp-Asp), RKKRR (Arg-Lys-Lys-Arg-Arg), TAMRA-STTSS, TAMRA-LIILL, TAMRA-CMMCC, TAMRA-DEEDD, and TAMRA-RKKRR. Pentapeptide alone, or pentapeptides with crosslinking agents such as polymeric carbodiimide (PCI) and 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC) were treated to chemically damaged hair. Hair diameter and break strength (N = 40/case) were measured to calculate tensile strength of hair for computing hair repair ratio, and fluorescence yields (N = 20/case) were collected for hair treated with TAMRA-peptides. The tensile strength of hair treated with pentapeptides alone, or pentapeptides with cross-linking agents is consistent with the fluorescence yield from the microscope images of the cross-sectioned hair in vision and in numerical values. Pentapeptides consisting of hydrophobic amino acids (LIILL), amino acids with sulfur (CMMCC), and basic amino acids (RKKRR) increased the tensile strength in perm-damaged hair. Pentapeptides with no extra carboxyl/amine groups in R group of amino acids resulted in no significant differences in hair strength and fluorescence yield among hairs treated with alone and with crosslinkers. Pentapeptides with extra carboxyl groups or amine groups enabled further strengthening of hair due to increased bonds within the hair after carbodiimide coupling reaction. The hair repairs of pentapeptides with various amino acid sequences were studied using crosslinking. Depending on the physical characteristics of comprising amino acids, the restoration of damaged hair was observed with tensile strength of hair and fluorescence signals upon cross-sectioned hair in parallel to possibly understand the binding tendency of each pentapeptide within the hair.
Liu, Kai-Hsi;Lin, Hung-Yin;Thomas, James L.;Shih, Yuan-Pin;Yang, Zhuan-Yi;Chen, Jen-Tsung;Lee, Mei-Hwa
Journal of Ginseng Research
/
v.46
no.5
/
pp.621-627
/
2022
Background: Panax ginseng (ginseng) is a traditional medicine that is reported to have cardioprotective effects; ginsenosides are the major bioactive compounds in the ginseng root. Methods: Magnetic molecularly imprinted polymer (MMIP) nanoparticles might be useful for both the extraction of the targeted (imprinted) molecules, and for the delivery of those molecules to cells. In this work, plant growth regulators were used to enhance the adventitious rooting of ginseng root callus; imprinted polymeric particles were synthesized for the extraction of ginsenoside Rb1 from root extracts, and then employed for subsequent particle-mediated delivery to cardiomyocytes to mitigate hypoxia/reoxygenation injury. Results: These synthesized composite nanoparticles were first characterized by their specific surface area, adsorption capacity, and magnetization, and then used for the extraction of ginsenoside Rb1 from a crude extract of ginseng roots. The ginsenoside-loaded MMIPs were then shown to have protective effects on mitochondrial membrane potential and cellular viability for H9c2 cells treated with CoCl2 to mimic hypoxia injury. The protective effect of the ginsenosides was assessed by staining with JC-1 dye to monitor the mitochondrial membrane potential. Conclusion: MMIPs can play a dual role in both the extraction and cellular delivery of therapeutic ginsenosides.
The Journal of the Convergence on Culture Technology
/
v.8
no.5
/
pp.749-754
/
2022
High adhesion and water resistance of the skin surface are required for wearable and skin-attachable electronic patches in various medical applications. In this study, we report a stretchable electronic patch that mimics the drainable structure pattern of the hexagonal channels of frog's pads and the sucker of an octopus based on carbon-based conductive polymer composite materials. The hexagonal channel structure that mimics the pads of frogs drains water and improves adhesion through crack arresting effect, and the suction structure that mimics an octopus sucker shows high adhesion on wet surfaces. In addition, the high-adhesive electronic patch has excellent adhesion to various surfaces such as silicone wafer (max. 4.06 N/cm2) and skin replica surface (max. 1.84 N/cm2) in dry and wet conditions. The high skin-adhesive electronic patch made of a polymer composite material based on a polymer matrix and carbon particles can reliably detect electrocardiogram (ECG) in dry and humid environments. The proposed electronic patch presents potential applications for wearable and skin-attachable electronic devices for detecting various biosignals.
Tae-yeon Kim;Su-Hyeon Lee;Su-min Kwon;Sun Jin Hwang
Journal of Korean Society on Water Environment
/
v.39
no.2
/
pp.175-180
/
2023
The aim of this study was to compare the fouling characteristics of Extracellular polymeric substances (EPS) secreted by Chlorella vulgaris with the case of Bacterial-MBR (BMBR), Microalgal-MBR (MMBR) for advanced wastewater treatment using the Laboratory scale, in order to suggest a method to minimize fouling in MMBR by identifying the effects of amounts and compositions of EPS secreted by C. vulgaris and bacteria in the activated sludge on fouling. Contrary to expectations, fouling occurred relatively severely in the MMBR from the beginning of the operation than in the BMBR. Reasons for such a fouling pattern were considered to be the effect of C-EPS, which accumulates on the membrane surface of MMBR 30 times more than that on the membrane surface of activated sludge (BMBR). In this respect, according to the results of this experiment and a comparative review of several previous studies, it was confirmed that unlike activated sludge, in which the ratio of P-EPS was relatively higher than that of C-EPS, in case of C. vulgaris, the ratio of C-EPS to P-EPS was relatively higher than that in case of activated sludge. This was presumed to be the main cause of the significant fouling phenomenon in MMBR. However, an increase in TMP with increasing C-EPS concentration was not observed.
Kim, Hyo-Jin;Lee, Sih-Joong;Han, Sang-Ho;Kim, Sang-Kuk;Park, Seong-Jun
Composites Research
/
v.22
no.3
/
pp.60-65
/
2009
The mechanical behavior of carbon fiber reinforced polymeric (CFRP) composites was investigated. Both strength and modulus were measured at room temperature dry, cold temperature dry, $-55^{\circ}C$, and elevated temperature wet, $82.2^{\circ}C$ on seven different laminate configurations consisting of $[0_6]_T$, $[90_{12}]_T$, $[0_{16}]_T$ and $[90_{16}]_T$ unidirectional laminates, $[{\pm}45]_{5S}$ angle-ply laminate, $[0/90_{12}/0]_T$ cross-ply laminate, a 36-ply laminate $[0/45/-45/45/-45/0]_{3S}$. Based on the experimental data presented, it is shown that the strength at cold temperature dry, $-55^{\circ}C$ is increased with the brittleness of fiber or matrix. Moreover, it is shown that both shear strength and modulus at elevated temperature wet, $82.2^{\circ}C$ are decreased by the cause of interfacial deterioration between fiber and matrix with moisture absorption.
Background: The poor bioadhesion capacity of tilmicosin resulting in treatment failure for Staphylococcus aureus small colony variants (SASCVs) mastitis. Objectives: This study aimed to increase the bioadhesion capacity of tilmicosin for the SASCVs strain and improve the antibacterial effect of tilmicosin against cow mastitis caused by the SASCVs strain. Methods: Tilmicosin-loaded chitosan oligosaccharide (COS)-sodium carboxymethyl cellulose (CMC) composite nanogels were formulated by an electrostatic interaction between COS (positive charge) and CMC (negative charge) using sodium tripolyphosphate (TPP) (ionic crosslinkers). The formation mechanism, structural characteristics, bioadhesion, and antibacterial activity of tilmicosin composite nanogels were studied systematically. Results: The optimized formulation was comprised of 50 mg/mL (COS), 32 mg/mL (CMC), and 0.25 mg/mL (TPP). The size, encapsulation efficiency, loading capacity, polydispersity index, and zeta potential of the optimized tilmicosin composite nanogels were 357.4 ± 2.6 nm, 65.4 ± 0.4%, 21.9 ± 0.4%, 0.11 ± 0.01, and -37.1 ± 0.4 mV, respectively; the sedimentation rate was one. Scanning electron microscopy showed that tilmicosin might be incorporated in nano-sized crosslinked polymeric networks. Moreover, adhesive studies suggested that tilmicosin composite nanogels could enhance the bioadhesion capacity of tilmicosin for the SASCVs strain. The inhibition zone of native tilmicosin, tilmicosin standard, and tilmicosin composite nanogels were 2.13 ± 0.07, 3.35 ± 0.11, and 1.46 ± 0.04 cm, respectively. The minimum inhibitory concentration of native tilmicosin, tilmicosin standard, and tilmicosin composite nanogels against the SASCVs strain were 2, 1, and 1 ㎍/mL, respectively. The in vitro time-killing curves showed that the tilmicosin composite nanogels increased the antibacterial activity against the SASCVs strain. Conclusions: This study provides a potential strategy for developing tilmicosin composite nanogels to treat cow mastitis caused by the SASCVs strain.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.