We previously reported a 27.12 MHz inductively coupled plasma source at atmospheric pressure for atomic emission spectrometry based on polymer microchip plasma technology. For the PDMS polymer microchip plasma, molecular emission was observed, but no metallic detection was done. In this experiment, a lab-made electrothermal vaporizer (ETV) with tantalum coil was connected to the microchip plasma for aqueous sample introduction to detect metal ions. The electrode geometry of this microchip plasma was redesigned for better stability and easy monitoring of emission. The plasma was operated at an rf power of 30-70 W using argon gas at 300 mL/min. Gas kinetic temperatures between 800-3200 K were obtained by measuring OH emission band. Limits of detection of about 20 ng/mL, 96.1 ng/mL, and 1.01 μ g/mL were obtained for alkali metals, Zn, and Pb, respectively, when 10 μ L samples in 0.1% nitric acid were injected into the ETV.
Blasi, Barbara;Peca, Loredana;Vass, Imre;Kos, Peter B.
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제22권2호
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pp.166-169
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2012
In several biotechnological applications of living bacterial cells with inducible gene expression systems, the extent of overexpression and the specificity to the inducer are key elements. In the present study, we established the concentration ranges of $Zn^{2+}$, $Ni^{2+}$, $Co^{2+}$, ${AsO_2}^-$, and $Cd^{2+}$ ions that caused significant activation of the respective promoters of Synechocystis sp. without concomitant unspecific stress responses. The low expression levels can be increased up to 10-100-fold upon treatments with $Cd^{2+}$, ${AsO_2}^-$, $Zn^{2+}$, and $Co^{2+}$ ions and up to 800-fold upon $Ni^{2+}$ treatment. These results facilitate the development of conditional gene expression systems in cyanobacteria.
Nielsen, Birthe V.;Abaye, Daniel A.;Nguyen, Minh T.L.
Mass Spectrometry Letters
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제8권2호
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pp.29-33
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2017
Understanding the mechanisms that control and concentrate the observed electrospray ionisation (ESI) response from peptides is important. Controlling these mechanisms can improve signal-to-noise ratio in the mass spectrum, and enhances the generation of intact ions, and thus, improves the detection of peptides when analysing mixtures. The effects of different mixtures of aqueous: organic solvents (25, 50, 75%; v/v): formic acid solution (at pH 3.26) compositions on the ESI response and charge-state distribution (CSD) during mass spectrometry (MS) were determined in a group of biologically active peptides (molecular wt range 1.3 - 3.3 kDa). The ESI response is dependent on type of organic solvent in the mobile phase mixture and therefore, solvent choice affects optimal ion intensities. As expected, intact peptide ions gave a more intense ESI signal in polar protic solvent mixtures than in the low polarity solvent. However, for four out of the five analysed peptides, neither the ESI response nor the CSD were affected by the volatility of the solvent mixture. Therefore, in solvent mixtures, as the composition changes during the evaporation processes, the $pK_b$ of the amino acid composition is a better predictor of multiple charging of the peptides.
Electrical conductivity, I - V and DLTS have been measured on polycrystalline samples of $\alpha-Fe_{2}O_{3}$ containing small deviation from stoichiometry and small amounts of added titanium. DLTS (Deep Level Transient Spectroscopy) in the current transient mode has been applied to the measurement of the trap density at the grain boundary. Titanium enters the $\alpha-Fe_{2}O_{3}$ lattice substitutionally as $Ti^{4+}$, thus producing an $Fe^{2+}$ and maintaining the average charge per cation at three. The $Fe^{2+}$acts as a donor center with respect to the surrounding $Fe^{3+}$ions.
Two alternative pathways for methionine biosynthesis are known in Corynebacterium glutamicum: one involving transsulfuration (mediated by metB and metC) and the other involving direct sulfhydrylation (mediated by metY). In this study, MetB (cystathionine ${\gamma}-synthase$) and MetY (O-acetylhomoserine sulfhydrylase) from C. glutamicum were purified to homogeneity and the biochemical parameters were compared to assess the functional and evolutionary importance of each pathway. The molecular masses of the native MetB and MetY proteins were measured to be approximately 170 and 280 kDa, respectively, showing that MetB was a homotetramer of 40-kDa subunits and MetY was a homohexamer of 45-kDa subunits. The $K_m$ values for the O-acetylhomoserine catalysis effected by MetB and MetY were 3.9 and 6.4 mM, and the maximum catalysis rates were $7.4\;(k_{cat}=21\;S^{-1})\;and\;6.0\;(k_{cat}=28\;S^{-1})\;{\mu}mol\;mg^{-1}\;min^{-1}$, respectively. This suggests that both MetB and MetY can be comparably active in vivo. Nevertheless, the $K_m$ value for sulfide ions by MetY was 8.6mM, which was too high, considering the physiological condition. Moreover, MetB was active at a broad range of temperatures $(30\;and\;65^{\circ}C)$ and pH (6.5 and 10.0), as compared with MetY, which was active in a range from 30 to $45^{\circ}C$ and at pH values from 7.0 to 8.5. In addition, MetY was inhibited by methionine, but MetB was not. These biochemical data may provide insight on the role of the parallel pathways of methionine biosynthesis in C. glutamicum with regard to cell physiology and evolution.
The reaction of $AgClO_{4}$ with acyclic potential tridentate N,N,N',N',N''-pentamethyldiethylenetriamine (pmdeta) has given colorless crystals suitable for X-ray crystallography. The crystal structure ($P2_{1}$/n, a = 14.413(1) $\AA$, b = 25.270(2) $\AA$, c = 16.130(1) $\AA$, b = $103.012(1){^{\circ}}$, V = 5723.7(8) A$\AA^{3}$, Z = 4, R = 0.0349) has been solved and refined. Three silver(I) ions connect four pmdeta ligands to produce discrete complex of $[Ag_3(pmdeta)_4](ClO_4)_3$. A pmdeta ligand is bridged to three silver(I) ions, and three other pmdeta ligands are chelated to each silver(I) center in a tridentate mode. Thus, the product is a rare tri-nuclear silver(I) complex with two different chemical environments. $^{13}C$ NMR and $MAS\;^{13}$C NMR indicate that the tri-nuclear silver(I) complex is not rigid in solution. The contact angles and thermal analyses of the complex are measured and discussed.
Strontium doped lanthanum manganite (LSM) with perovskite structure for SOFC cathode material shows high electrical conductivity and good chemical stability, whereas the electrical conductivity at intermediate temperature below $800^{\circ}C$ is not sufficient due to low oxygen ion conductivity. The approach to improve electrical conductivity is to make more oxygen vacancies by substituting alkaline earths (such as Ca, Sr and Ba) for La and/or a transition metal (such as Fe, Co and Cu) for Mn. Among various cathode materials, $LaSrMnCuO_3$ has recently been suggested as the potential cathode materials for solid oxide fuel cells (SOFCs). As for the Cu doping at the B-site, it has been reported that the valence change of Mn ions is occurred by substituting Cu ions and it leads to formation of oxygen vacancies. The electrical conductivity is also affected by doping element at the A-site and the co-doping effect between A-site and B-site should be described. In this study, the $La_{1-x}Sr_xMn_{0.8}Cu_{0.2}O_{3{\pm}{\delta}}$ ($0{\leq}x{\leq}0.4$) systems were synthesized by a combined EDTA-citrate complexing process. The crystal structure, morphology, thermal expansion and electrical conductivity with different Sr contents were studied and their co-doping effects were also investigated.
본 연구는 미세유동칩을 이용하여 당의 일종인 cyclodextrine(CD)과 알루미늄 이온 검출이 가능한 polydiacetylene(PDA)이 집적된 미세섬유를 제작하는 방법을 제안한다. PDA는 공액 고분자의 일종으로 외부 자극에 대해 blue-to-red 색 전이 및 형광이 발현되며 원료가 되는 PCDA의 head group에 따라 자극에 대한 감도가 달라지는 매력적인 특성을 가지고 있다. 따라서, 이온간 교차결합으로 야기되는 하이드로젤 형성 메커니즘과 미세유동칩 내 3차원 유체집속효과를 활용하여 PCDA-EDEA 기반의 diacetylene(DA) 단량체가 집적된 센서 섬유를 제작하였다. 섬유 내 DA 단량체는 UV에 의해 파란색의 PDA로 상 전이가 일어나며 CD나 알루미늄 이온에 반응하여 붉은색으로의 색 전이 및 붉은 형광이 발현되는 특성을 보였다. 또한 형광세기는 CD와 금속 이온의 농도에 따라 변화하는 특성을 나타내었다. 이는 미세섬유가 건조된 경우에도 동일하게 관찰되었다.
As operating temperatures of engines or turbines continually increase for higher efficiency, significant amounts of researches have been focused on finding new materials, which would be alternatives to conventional yttria-stabilized zirconia (YSZ) for thermal barrier coatings (TBCs). In this study, phase evolution and thermo-physical properties of $La_2(Zr_{1-x}Hf_x)_2O_7$ pyrochlore systems are investigated for TBC applications. $La_2(Zr_{1-x}Hf_x)_2O_7$ systems are comprised by selecting $La^{3+}$ as A-site ions and $Zr^{4+}/Hf^{4+}$ as B-site ions in $A_2B_2O_7$ pyrochlore structures. For the developed phases in $La_2(Zr_{1-x}Hf_x)_2O_7$ compositions, thermo-physical properties such as thermal conductivity, thermal expansion coefficient are examined. The potential of these $La_2(Zr_{1-x}Hf_x)_2O_7$ compositions for TBC application is also discussed.
An extremely cadmium-tolerant budding yeast, Hansenula anomala B-7 underwent a morphological switch in response to either heat shock treatment or cadmium stress, respectively. It exhibited a morphological transition from a unicellular yeast form to a pseudohyphae-like coagulation when subjected to prolonged heat shock treatment. In contrast, the yeast cells showed an irregularity in surface morphology when given thermal stress for a short time. Patterns of proteins expressed in the pseudohyphae-like cells demonstrated that several proteins were overexpressed while others were underexpressed in comparison with those prepared from the cells in the yeast form. It was a striking feature, however, that nearly 40% of the proteins extracted from the cells in the pseudohyphae form appeared to be composed of a single polypeptide. This polypeptide was apparently overexpressed during the pseudohyphae phase and its molecular weight was estimated to be 58 kDa according to SDS-PAGE analysis. However, a significant level of the protein was not observed in the cells before transition to pseudohyphae. The architecture of the cell shape was also damaged when incubated in a medium containing more than 1,000 ppm (8.9mM) of cadmium ions, although able to proliferate at a slow rate. However, the irregularity in the cell morphology exerted either by the brief heat shock treatment or by the cadmium stress with the high concentrations of the metal ions was not repaired, even though the damaged cells were allowed to grow for sufficient time in fresh, cadmium-free medium.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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