Ion-exchange technology is one of the best for removing nitrate from drinking water. However, problems related to the disposal of spent brine from regeneration of exhausted resins must be overcome so that ion exchange can be applied more widely and economically, especially in small communities. In this background, a combined bio-regeneration and ion-exchange system was operated in order to prove that nitrate-laden resins could be bio-regenerated through direct contact with denitrifying bacteria. A nitrate-selective A520E resin was successfully regenerated by denitrifying bacteria. The bio-regeneration efficiency of nitrate-laden resins increased with the amount of flow passed through the ion-exchange column. When the fully exhausted resin was bio-regenerated for 5 days at the flowrate of 30 BV/hr and MLSS concentration of $125{\pm}25mg/L$, 97.5% of ion-exchange capacity was recovered. Measurement of nitrate concentrations in the column effluents also revealed that less than 5% of nitrate was eluted from the resin during 5 days of bio-regeneration. This result indicates that the main mechanism of bio-regeneration is the direct reduction of nitrate by denitrifying bacteria on the resin.
Fluoxetine (FLX), a selective serotonin reuptake inhibitor antidepressant, exhibits various other mechanisms of action in numerous cell types and has been shown to induce cell death in cancer cells, paving the way for its potential use in cancer therapy. The aim of this study was to determine the off-target effects of the anti-depressant drug FLX, on the human ovarian granulosa tumor COV434 cells stimulated by forskolin (FSK), by measuring the real-time kinetics of intracellular cyclic AMP (cAMP), ATP level, cytoplasmic calcium ([Ca2+]cyt) and survival of COV434 cells. We show that incubating COV434 cells with FLX (between 0.6 and 10 μM) induces a decrease in intracellular cAMP response to FSK, a drop in ATP content and stimulates cytoplasmic Ca2+ accumulation in COV434 cells. Only the highest concentrations of FLX (5-10 μM) diminished cell viability. The present report is the first to identify an action mechanism of FLX in human tumor ovarian cells COV434 cells and thus opening the way to potential use of fluoxetine as a complementary tool, in granulosa tumor treatments.
Hydrogen permeation through dense palladium-based membranes has attracted the attention of many scientists largely due to their unmatched potential as hydrogen-selective membranes for membrane reactor applications. Although it is well known that the permeation mechanism of hydrogen through Pd involves various processes such as dissociative adsorption, transitions to and from the bulk Pd, diffusion within Pd, and recombinative desorption, it is still unclear which process mainly limits hydrogen permeation at a given temperature and hydrogen partial pressure. In this study, we report an all-electron density-functional theory study of hydrogen permeation through Pd membrane (using VASP code). Especially, we focus on the variation of the energy barrier of the penetration process from the surface to the bulk with hydrogen coverage, which means the large reduction of the fracture stress in the brittle crack propagation considering Griffith's criterion. It is also found that the penetration energy barrier from the surface to the bulk largely decreases so that it almost vanishes at the coverage 1.25, which means that the penetration process cannot be the rate determining process.
The problem of water contamination by long-living cesium and strontium radionuclides is an urgent environmental issue. The development of facile and efficient technologies based on nanostructured adsorbents is a perspective for selective radionuclides removal. In this regard, current work aimed to obtain the nanostructured magnetic zeolite composites with high adsorption performance to cesium and strontium ions. The optimal conditions of hydrothermal synthesis were established based on XRD, SEM-EDX, N2 adsorption-desorption, VSM, and batch adsorption experiment data. The role of chemical composition, textural characteristics, and surface morphology was demonstrated. The monolayer ionexchange mechanism was proposed based on adsorption isotherm modeling. The highest Langmuir adsorption capacity of 229.6 and 105.1 mg/g towards cesium and strontium ions was reached for composite obtained at 90 ℃ hydrothermal treatment. It was shown that magnetic characteristics of zeolite composites allowing to separate spent adsorbents by a magnet from aqueous solutions.
Phocas, Marios C.;Georgiou, Niki;Christoforou, Eftychios G.
Advances in Computational Design
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v.7
no.3
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pp.189-210
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2022
Deployable structures have the ability to shift from a compact state to an expanded functional configuration. By extension, reconfigurability is another function that relies on embedded computation and actuators. Linkage-based mechanisms constitute promising systems in the development of deployable and reconfigurable structures with high flexibility and controllability. The present paper investigates the deployment and reconfigurability of modular linkage structures with a pin and a sliding support, the latter connected to a linear motion actuator. An appropriate control sequence consists of stepwise reconfigurations that involve the selective releasing of one intermediate joint in each closed-loop linkage, effectively reducing it to a 1-DOF "effective crank-slider" mechanism. This approach enables low self-weight and reduced energy consumption. A kinematics and finite-element analysis of different linkage systems, in all intermediate reconfiguration steps of a sequence, have been conducted for different lengths and geometrical characteristics of the members, as well as different actuation methods, i.e., direct and cable-driven actuation. The study provides insight into the impact of various structural typological and geometrical factors on the systems' behavior.
Depressive disorder is a very common disease, clinical manifestations vary, and the mechanism is not clear. Therefore, a pharmacotherapy is very important to achieve sufficient therapeutic effect, but the choice of drug is not easy due to the occurrence of side effects of treatment and confusion with clinical features. It is easy to overlook the side effects of weight gain with antidepressants compared with antipsychotics, but they are frequently observed in clinical settings. The first-generation antidepressants have higher weight gains than selective serotonin reuptake inhibitors. Serotonin norepinephrine reuptake inhibitors are observed to have less weight gain, and dopamine norepinephrine reuptake inhibitors have weight loss effect due to decreased appetite. Mirtazapine, an atypical antidepressant, has a strong histamine H1 blockade, and gains weight gain from short-term use. The effects of desvenlafaxine, vortioxetine, and agomelatin on weight, which have recently been increasing in use, have not been largely identified. For better compliance, studies on weight gain due to the use of antidepressants are needed.
Escherichia coli are the predominant facultative bacteria found in the gastrointestinal tract of animals and humans. Some strains of E. coli that acquire virulence factors and cause foodborne and waterborne diseases in humans are called pathogenic E. coli and can be divided into five pathotypes according to the virulence mechanism: EAEC, EHEC, EIEC, EPEC, and ETEC. Although selective media have been developed to detect E. coli, distinguishing pathogenic strains from non-pathogenic ones is difficult because of their similar biochemical properties. Therefore, it is very important to find a new and effective diagnostic method to identify pathogenic E. coli. With recent advances in molecular biology and whole genome sequencing, the use of polymerase chain reaction (PCR) is increasing rapidly. In this review paper, we provide an overview of pathogenic E. coli and present a review on PCR detection methods that can be used to diagnose pathogenic E. coli. In addition, the possibility of real-time PCR incorporating IAC is introduced. Consequently, this review paper will contribute to solving the current challenges related to the detection of pathogenic E. coli.
Lee, Hyun Jeong;An, Sungkwan;Bae, Seunghee;Lee, Jae Ho
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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v.26
no.2
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pp.113-123
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2022
Diarylpropionitrile (DPN), a selective agonist for estrogen receptor β (ERβ), has been reported to regulate various hormonal responses through activation of ERβ in tissues including the mammary gland and brain. However, the effect of DPN on melanogenesis independent of ERβ has not been studied. The aim of this study is to examine the possibility of anti-melanogenic effect of DPN and its underlying mechanism. Melanin contents and cellular tyrosinase activity assay indicated that DPN inhibited melanin biosynthesis in alpha-melanocyte stimulating hormone-stimulated B16F10 melanoma cell line. However, DPN had no direct influence on in vitro tyrosinase catalytic activity. On the other hand, 17β-estradiol had no effect on inhibition of melanogenesis, suggesting that the DPN-mediated suppression of melanin production was not related with estrogen signaling pathway. Immunoblotting analysis showed that DPN down-regulated the expression of microphthalmia-associated transcription factor (MITF), a central transcription factor of melanogenesis and its down-stream genes including tyrosinase, tyrosinase-related protein (TRP)-1, and TRP-2. Also, DPN attenuated the phosphorylation of protein kinase A (PKA) and cAMP-response element-binding protein (CREB). Additionally, DPN suppressed the melanin synthesis in UVB-irradiated HaCaT conditioned media culture system suggesting that DPN has potential as an anti-melanogenic activity in physiological conditions. Collectively, our data show that DPN inhibits melanogenesis via downregulation of PKA/CREB/MITF signaling pathway.
Juyeon Ko;Jinhyeong Kim;Jongyun Myeong;Misun Kwak;Insuk So
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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v.27
no.2
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pp.187-196
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2023
Transient receptor potential canonical (TRPC) channels are non-selective calcium-permeable cation channels. It is suggested that TRPC4β is regulated by phospholipase C (PLC) signaling and is especially maintained by phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate (PIP2). In this study, we present the regulation mechanism of the TRPC4 channel with PIP2 hydrolysis which is mediated by a channel-bound PLCδ1 but not by the GqPCR signaling pathway. Our electrophysiological recordings demonstrate that the Ca2+ via an open TRPC4 channel activates PLCδ1 in the physiological range, and it causes the decrease of current amplitude. The existence of PLCδ1 accelerated PIP2 depletion when the channel was activated by an agonist. Interestingly, PLCδ1 mutants which have lost the ability to regulate PIP2 level failed to reduce the TRPC4 current amplitude. Our results demonstrate that TRPC4 self-regulates its activity by allowing Ca2+ ions into the cell and promoting the PIP2 hydrolyzing activity of PLCδ1.
Purpose The purpose of this study is to identify the role of digital shadow work(DSW) in the psychological mechanism that controls using and purchasing digital device accessories. More specifically, it is to reveal how the digital device user's perception of DSW is formed and how the formed DSW affects purchase and what results it will bring. Design/methodology/approach Ground theory method(GTM), one of qualitative appoaches, is adopted as research methodology. By interviewing total twenty five users, the data are analyzed by open coding amd axis coding. Two core codes are selected by selective coding and interpreted by DSW theory. Findings We find concern for potential DSW and generation of new DSW. Concern for potential DSW lead to the purchase of accessorie which would be supposed to reduce potential DSW. During purchasing accessories, quest type DSW, which provices flow experience and expertise, could be genterated. This means that there would be dynamics of DSW in the purchase process of digital device accessories.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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