Objectives: This study was performed to investigate the effects of Gardenia jasminoides extract (GJ) on osteoclast differentiation and bone resorption in vitro. Methods: To investigate the effect of GJ on osteoclast differentiation, the mouse leukemic myeloid cell line RAW 264.7 was stimulated by RANKL (receptor activator of nuclear factor kB ligand). Osteoclast differentiation was measured by counting TRAP (+) MNC in the presence of RANKL. To elucidate the mechanism of the inhibitory effect of GJ on osteoclast differentiation, gene expression of TRAP, Cathepsin K, MMP-9, NFATc1, c-Fos, MITF, DC-STAMP, CTR, OC-STAMP and Atp6v0d2 was measured using reverse transcription-PCR (RT-PCR). Bone resorption was measured using the bone pit formation assay. Results: GJ decreased the number of TRAP (+) MNCs in the presence of RANKL. GJ inhibited the expression of cathepsin K, MMP-9, TRAP, MITF, NFATc1, c-Fos, iNON, OC-STAMP, Atp6v0d2, and DC-STAMP in the osteoclast, and inhibited bone pit formation in vitro. Conclusions: The results suggest that GJ has inhibitory effects on bone resorption resulting from inhibition of osteoclast differentiation and gene expression.
Flow accelerated corrosion (FAC) of the carbon steel piping in nuclear power plants (NPPs) has been major issue in nuclear industry. During the FAC, a protective oxide layer on carbon steel dissolves into flowing water leading to a thinning of the oxide layer and accelerating corrosion of base material. As a result, severe failures may occur in the piping and equipment of NPPs. Effect of alloying elements on FAC of pipe materials was studied with rotating cylinder FAC test facility at $150^{\circ}C$ and at flow velocity of 4m/s. The facility is equipped with on line monitoring of pH, conductivity, dissolved oxygen(DO) and temperature. Test solution was the demineralized water, and DO concentration was less than 1 ppb. Surface appearance of A 106 Gr. B which is used widely in secondary pipe in NPPs showed orange peel appearance, typical appearance of FAC. The materials with Cr content higher than 0.17wt.% showed pit. The pit is thought to early degradation mode of FAC. The corrosion product within the pit was enriched with Cr, Mo, Cu, Ni and S. But S was not detected in SA336 F22V with 2.25wt.% Cr. The enrichment of Cr and Mo seemed to be related with low, solubility of Cr and Mo compared to Fe. Measured FAC rate was compared with Ducreaux's relationship and showed slightly lower FAC rate than Ducreaux's relationship.
Carbonization products C1, C2, C3, C4 and C5 were prepared by the carbonization of date pit in limited air, at 500, 600, 700, 800 and $1000^{\circ}C$, respectively. C1-V-600, C3-V-600, C1-V-1000 and C3-V-1000 were prepared by thermal treatment of C1 and C3 under vacuum at 600 and $1000^{\circ}C$. The textural properties were determined from nitrogen adsorption at 77 K and from carbon dioxide adsorption at 298 K. The surface pH, the FTIR spectra and the acid and base neutralization capacities of some carbons were investigated. The amounts of surface oxygen were determined by out-gassing the carbon-oxygen groups on the surface as $CO_2$ and CO. The adsorption of water vapor at 308 K on C1, C2, C3 and C4 was measured and the decomposition of $H_2O_2$ at 308 K was also investigated on C1, C2, C3, C4 and C5. The surface area and the total pore volume decreased with the rise of the carbonization temperature from 500 to $1000^{\circ}C$. The adsorption of water vapor is independent on the textural properties, while it is related to the amount of acidic carbon-oxygen groups on the surface. The catalytic activity of $H_2O_2$ decomposition does not depend on the textural properties, but directly related to the amount of basic carbon-oxygen complexes out-gassed as CO, at high temperatures.
Park, K.H.;Jeong, Y.H.;Kim, W.G.;Choe, H.C.;Kim, M.S.
Journal of the Korean institute of surface engineering
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v.42
no.1
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pp.41-46
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2009
The fit between dental implant fixture and zirconia abutment is affected by many variables during the fabrication process by CAD/CAM program and milling working. The purpose of this study was to evaluate the surface compatibility and electrochemical behaviors of zirconia abutment for prosthodontics. Zirconia abutments were prepared and fabricated using zirconia block and milling machine. For stabilization of zirconia abutments, sintering was carried out at $1500^{\circ}F$ for 7 hrs. The specimens were cut and polished for gap observation. The gap between dental implant fixture and zirconia abutment was observed using field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM). The hardness and corrosion resistance of zirconia abutments were observed with vickers hardness tester and potentiostat. The gap between dental implant fixture and zirconia abutment was $5{\sim}12{\mu}m$ for small gap, and $40{\sim}60{\mu}m$ for large gap. The hardness of zirconia surface was 1275.5 Hv and showed micro-machined scratch on the surface. The corrosion potentials of zirconia abutment/fixture was .290 mV and metal abutment/fixture was .280 mV, whereas $|E_{pit}-E_{corr}|$ of zirconia abutment/fixture (172 mV) was higher than that of metal abutment/fixture (150 mV). The corrosion morphology of metal abutment/fixture showed the many pit on the surface in compared with zirconia abutment/fixture.
Characteristics of the weld defect, such as a blowhole and a pit in lap-jointed fillet Co₂ welds of Zn-coated steel sheet were studied in order to make clear the sequence of the blowhole formation during welding. Main conclusions obtained are as follows: 1) Blowhole, wormhole and pit were found in fillet welds, although the optimum welding condition of 200A-23V-100cm/min was applied. 2) Zn was only detected at the solidification boundary at the early stage of the blowhole formation. 3) Most of the blowholes was started to form at lap-joint by the Zn vapor. With increasing of the Zn vapor and its pressure, the blowhole was develope to th bed surface until the completion of weld solidification. 4) The behavior of the blowhole in growth was similar to that of the columnar dendrite during welding.
In this study, the combined effect of chloride and thiosulfate ions and the effect of the ratio of the two ions on passivation in 304L, 316L, and the duplex stainless steels 2101 and 2205 are investigated using potentiostatic scratch tests. Cyclic polarization and the scratch tests were used to understand the role of anions on localized corrosion in these systems. It was found that the thiosulfate pitting began at a lower potential for 2101 than 304L in 0.6 M NaCl + 0.03 M $Na_2S_2O_3$ solution. The pit morphologies for 304L, 316L, and 2101 in an 0.6 M NaCl + 0.03 M $Na_2S_2O_3$ solution were very different from each other. The results indicate that the pitting switches from predominately thiosulfate pitting to chloride pitting at approximately 0.1 V.
Journal of the Korean institute of surface engineering
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v.41
no.4
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pp.147-155
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2008
The dental orthodontic wire provides a good combination of strength, corrosion resistance and moderate cost. The purpose of this study was to investigate the effects of TiN and ZrN coating on corrosion resistance and physical property of orthodontic wire using various instruments. Wires(round type and rectangular type) were used, respectively, for experiment. Ion plating was carried out for wire using Ti and Zr coating materials with nitrogen gas. Ion plated surface of each specimen was observed with field emission scanning electron microscopy(FE-SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy(EDS), atomic force microscopy(AFM), vickers hardness tester, and electrochemical tester. The surface of TiN and ZrN coated wire was more smooth than that of other kinds of non-coated wire. TiN and ZrN coated surface showed higher hardness than that of non-coated surface. The corrosion potential of the TiN coated wire was comparatively high. The current density of TiN coated wire was smaller than that of non-coated wire in 0.9% NaCl solution. Pit nucleated at scratch of wire. The pitting corrosion resistance $|E_{pit}-E_{rep}|$ increased in the order of ZrN coated(300 mV), TiN coated(120 mV) and non-coated wire(0 mV).
Journal of the Korean institute of surface engineering
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v.37
no.5
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pp.249-252
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2004
Effects of HA and TiN coating on the electrochemical characteristics of Ti-6AI-4V alloys for bone plates were investigated using various test methods. Ti-6AI-4V alloys were fabricated by using a vacuum induction furnace and bone plates were made by laser cutting and polishing. HA was made of extracted tooth sintered and then tooth ash was used as HA coating target. The TiN and HA film coating on the surface were carried on using electron-beam physical vapor deposition (EB-PVD) method. The corrosion behaviors of the samples were examined through potentiodynamic method in 0.9% NaCI solutions at $36.5\pm$$1^{\circ}C$ and corrosion surface was observed using SEM and XPS. The surface roughness of TiN coated bone plates was lower than that of tooth ash coated plates. The structure of TiN coated layer showed the columnar structure and tooth ash coated layer showed equiaxed and anisotrophic structure. The corrosion potential of the TiN coated specimen is comparatively high. The active current density of TiN and tooth ash coated alloy showed the range of about $1.0xl0^{-5}$$A\textrm{cm}^2$, whereas that of the non-coated alloy was$ 1.0xl0^{-4}$$A\textrm{cm}^2$. The active current densities of HA and TiN coated bone plates were smaller than that of non-coated bone plates in 0.9% NaCl solution. The pitting potential of TiN and HA coated alloy is more drastically increased than that of the non-coated alloy. The pit number and pit size of TiN and HA coated alloy decreased in compared with those of non-coated alloy. For the coated samples, corrosion resistance increased in the order of TiN coated, tooth ash coated, and non-coated alloy.
Resistances to pitting corrosion of additive manufactured (AM) Ti-6Al-4V alloys in 0.6 M NaBr and 0.6 M NaCl aqueous solutions were compared using micro-droplet cell techniques. With respect to the pitting corrosion resistance, this study focused on two different types of halide anions in aqueous solutions, i.e. $Br^-$ and $Cl^-$. The differences between $Br^-$ and $Cl^-$ halide anions for breakdown on passive films of AM Ti-6Al-4V alloy were explained using Langmuir adsorption model with their equilibrium adsorption coefficients. The results of the analysis showed that the lower resistance to pitting potential of AM Ti-6Al-4V alloy in $Br^-$ aqueous solution was attributed to the higher equilibrium adsorption coefficient of Br-. In addition, micro-electrochemical test results showed that the pitting corrosion resistance of dark grains in additive manufactured Ti-6Al-4V alloy was lower as compared to that of bright grains due to the larger volume of ${\alpha}^{\prime}$ phase that caused the susceptibility to pit initiation.
The electrophoretic deposition process of Ni nano-particles in organic suspension was employed for self-repairing of heat exchanger tubes. For this purpose, Ni nano-particles prepared by levitational gas condensation method were dispersed into the solution of ethanol with the addition of dispersant Hypermer KD2. For electrophoretic deposition of Ni nano-particles on the Ni alloy specimen, constant electric fields of 20 and 100 V $cm^{-1}$ were applied to the specimen in Ni-dispersed solution. It was found that as electrophoretic deposition proceeds, the size of the pit or crack remarkably decreased due to the agglomeration of Ni nano-particles at the pit or crack. This strongly suggests that the electrophoretic mobility of the charged particles is larger for the damaged part with a higher current value rather than outer surfaces with a lower current value.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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