본 연구에서는 총 65균주의 Bifidobacterium과 Lactobacillus로부터 엽산 생성능력이 있는 11균주의 Lactobacillus를 1차 선정하였다. 그 중 microbiological assay를 통해 엽산 생성능력이 가장 우수한 것으로 선발된 L. plantarum Fol 708을 이용하여, 우유배지에서 L. brevis GABA 100과의 공동배양 및 배양 pH을 일정하게 유지한 후, 각각의 pH조건에서 균체 내부 및 배양 상등액의 엽산 생성과 균체량을 측정하였다. 공동 배양은 1% glutamic acid가 첨가된 우유배지에 균주를 각각 1% (v/v) 접종하여 발효시켰으며, L. plantarum Fol 708과 L. brevis GABA 100의 접종비율이 1:1에서 가장 높은 엽산 생성(약 $8{\mu}g/100mL$)을 보여주었다. 배양 pH을 일정하게 유지한 후 균체량과 엽산 생성을 측정한 경우, 균체량은 pH 4.5에서 가장 높게 측정되었고, 총 엽산 생성은 pH 5.5에서 가장 높게 측정되었다. 본 연구에서 선발한 L. plantarum Fol 708을 이용하면 엽산 함량이 높은 다양한 발효 식품의 개발에 도움이 될 것이다.
We investigate the effects of redox reaction on preparation of high purity ${\alpha}$-alumina from selectively ground aluminum dross. Preparation procedure of the ${\alpha}$-alumina from the aluminum dross has four steps: i) selective crushing and grinding, ii) leaching process, iii) redox reaction, and iv) precipitation reaction under controlled pH. Aluminum dross supplied from a smelter was ground to separate metallic aluminum. After the separation, the recovered particles were treated with hydrochloric acid(HCl) to leach aluminum as aluminum chloride solution. Then, the aluminum chloride solution was applied to a redox reaction with hydrogen peroxide($H_2O_2$). The pH value of the solution was controlled by addition of ammonia to obtain aluminum hydroxide and to remove other impurities. Then, the obtained aluminum hydroxide was dried at $60^{\circ}C$ and heat-treated at $1300^{\circ}C$ to form ${\alpha}$-alumina. Aluminum dross was found to contain a complex mixture of aluminum metal, aluminum oxide, aluminum nitride, and spinel compounds. Regardless of introduction of the redox reaction, both of the sintered products are composed mainly of ${\alpha}$-alumina. There were fewer impurities in the solution subject to the redox reaction than there were in the solution that was not subject to the redox reaction. The impurities were precipitated by pH control with ammonia solution, and then removed. We can obtain aluminum hydroxide with high purity through control of pH after the redox reaction. Thus, pH control brings a synthesis of ${\alpha}$-alumina with fewer impurities after the redox reaction. Consequently, high purity ${\alpha}$-alumina from aluminum dross can be fabricated through the process by redox reaction.
본 연구는 소아환자대상 최근의 음악치료 및 음악을 사용한 임상연구들에 대한 체계적인 문헌고찰(Systematic Review)을 위해 실시되었다. 이를 위해 13개 데이터베이스를 이용하여 2000년부터 2012년 사이에 영어로 발표 된 무작위 임상 및 교차설계 연구들을 자료로 수집하였고, 최초 검색 되었던 1023개의 논문 중 선정 및 제외기준에 따라 영어문헌 15건을 선별하였다. 선별 결과 연구 대상자는 1개월에서 만 18세까지의 아동 및 청소년으로 11명에서 150명 까지 표본크기가 다양했으며 전체 연구 참여자는 987명으로 집계되었다. 선별된 연구들은 음악요법 및 음악치료 연구로 분류되어 전반적인 유형, 연구절차와 방법론, 임상접근법, 측정도구 및 연구결과에 대해 체계적으로 분석되었다. 총 7건의 음악요법과 8건의 음악치료로 분류된 연구들은 7개영역의 종속변수를 36종류의 측정도구를 사용하여 측정하였는데 음악의 임상적 사용에 있어 음악의 선택, 종류 및 임상접근방법에 큰 차이가 있음이 나타났다. 연구절차와 방법론의 분석 결과 다수의 연구들이 주요 연구절차에 대한 기술이 충분치 않고 특히 무작위배정(Randomization), 배정순서 은폐(Allocation Concealment), 이중 또는 부분은폐(double or partial blinding) 및 참여자 감소율(Attrition Rate)과 같은 방법론적 표준에 미치지 못함이 도출되었다. 전반적인 연구결과가 통계적으로 유의하거나 긍정적 결과가 보고된 바 있으나, 연구 방법론적 문제들과 임상접근법들의 이질성으로 인해 그 결과가 편향에 의해 오염되거나 신뢰성에 문제가 있음을 확인할 수 있다. 그 결과 음악이 소아 환자들의 신체 및 사회 심리적 필요를 다루는 도구로 임상적 가치가 있음을 제안할 수는 있지만 이에 대한 과학적인 근거로서는 절차와 접근법이 보다 엄격하고 균일하여 추후 재현이 가능한 연구들이 다수 요구됨을 알 수 있다.
고분자계 치아수복용 복합재료에 사용되는 다양한 크기의 나노실리카 입자를 Stober method를 이용하여 제조하고, 3-methacrylofpropyltrimethoxysilane $(\gamma-MPS)$로 제조된 입자 표면 처리 여부에 따른 유기 수지 내에서의 실리카 입자의 분산도 변화를 조사하였다 반응에 사용된 반응물인 tetraethylorthosilicate(TEOS)와 물의 양, 촉매인 암모니아의 양, 용매의 종류와 양을 조절하여 다양한 크기의 나노실리카 입자를 제조하였다. 용매로 에탄올보다 메탄올을 사용할 경우 더 작은 입자가 생성되었다. 또, 물의 함량이 증가할수록 작은 입자가 형성되는 반면, 촉매와 전구체의 경우는 함량이 증가함에 따라 형성된 입자의 크기도 증가하였다. 유기 소재들과의 혼합시 계면 특성 향상을 위해 제조된 친수성의 나노실리카를 $\gamma-MPS$와 반응시켜 소수성의 나노실리카 입자를 제조하였다 실리카 입자 크기가 작을수록 단위 질량당 존재하는 $\gamma-MPS$의 함량은 많았지만, 단위 표면적당 존재하는 $\gamma-MPS$의 양은 실리카 입자의 크기에 영향을 받지 않았다. $\gamma-MPS$로 표면 처리된 실리카 입자의 고분자계 치아수복용 레진 내에서의 분산성은 표면 처리되지 않은 실리카에 비해 크게 향상되었다.
Although microorganisms are, in fact, the most diverse and abundant type of organism on Earth, the ecological functions of microbial populations remains poorly understood. A variety of bacteria including marine Vibrios encounter numerous ecological challenges, such as UV light, predation, competition, and seasonal variations in seawater including pH, salinity, nutrient levels, temperature and so forth. In order to survive and proliferate under variable conditions, they have to develop elaborate means of communication to meet the challenges to which they are exposed. In bacteria, a range of biological functions have recently been found to be regulated by a population density-dependent cell-cell signaling mechanism known as quorum-sensing (QS). In other words, bacterial cells sense population density by monitoring the presence of self-produced extracellular autoinducers (AI). N-acylhomoserine lactone (AHL)-dependent quorum-sensing was first discovered in two luminescent marine bacteria, Vibrio fischeri and Vibrio harveyi. The LuxI/R system of V. fischeriis the paradigm of Gram-negative quorum-sensing systems. At high population density, the accumulated signalstrigger the expression of target genes and thereby initiate a new set of biological activities. Several QS systems have been identified so far. Among them, an AHL-dependent QS system has been found to control biofilm formation in several bacterial species, including Pseudomonas aeruginosa, Aeromonas hydrophila, Burkholderia cepacia, and Serratia liquefaciens. Bacterial biofilm is a structured community of bacterial cells enclosed in a self-produced polymeric matrix that adheres to an inert or living surface. Extracellular signal molecules have been implicated in biofilm formation. Agrobacterium tumefaciens strain NT1(traR, tra::lacZ749) and Chromobacterium violaceum strain CV026 are used as biosensors to detect AHL signals. Quorum sensing in lactic acid bacteria involves peptides that are directly sensed by membrane-located histidine kinases, after which the signal is transmitted to an intracellular regulator. In the nisin autoregulation process in Lactococcus lactis, the NisK protein acts as the sensor for nisin, and NisR protein as the response regulator activatingthe transcription of target genes. For control over growth and survival in bacterial communities, various strategies need to be developed by which receptors of the signal molecules are interfered with or the synthesis and release of the molecules is controlled. However, much is still unknown about the metabolic processes involved in such signal transduction and whether or not various foods and food ingredients may affect communication between spoilage or pathogenic bacteria. In five to ten years, we will be able to discover new signal molecules, some of which may have applications in food preservation to inhibit the growth of pathogens on foods.
층상구조의 전이금속 산화물($LiMO_2$, M=Co, Ni, Mn)은 리튬이차전지용 양극재료로 활발한 연구가 진행되고 있다. 차세대 리튬이차전지 시스템의 개발 및 고성능화를 위해서는 전지의 용량을 결정하는 핵심 부품인 양극재료의 고용량화 및 고안정화는 필수 불가결하다. 따라서 본 연구에서는 상업적으로 큰 장점이 있는 고상반응 공정을 이용하여 리튬이차전지용 양극소재를 제조하고, 소재의 전기화학적, 구조적인 특성을 평가하였으며, 다음과 같은 주제를 가지고 연구를 진행하였다. $LiCoO_2$ 양극재료는 리튬이온전지로 널리 사용되고 있다. 높은 에너지 밀도의 리튬이온전지를 얻기 위해서는 $LiCoO_2$ 양극재료가 고용량화 및 고밀도화를 가져야 한다. 여기서 $LiCoO_2$ 분말이 irregular particle morphology를 가지면 tap density가 $2.2-2.4gcm^{-3}$로 에너지 밀도가 낮으나, 구형 $LiCoO_2$의 정극재료는 tap density가 $2.6-2.8gcm^{-3}$로 상대적으로 energy density가 높아지는 효과가 있다. 구형 $LiCoO_2$ 양극재료를 합성하기 위해서는 chelating agent를 이용한 "controlled crystallization" 침전법을 사용하여 합성한 구형 코발트 수화물을 사용하고 있다. "controlled crystallization" 침전법에서 사용되는 chelating agent로는 주로 ammonia가 이용되고 있다. 본 연구에서는 chelating agent로 ethylene diamine을 사용하여 sodium hydroxides를 precipitation으로 침전 반응하여 구형 코발트 수화물을 합성하였다. 상기 방법으로 합성된 코발트 수화물과 리튬 수화물($LiOH{\cdot}H_2O$-고순도화학(高殉道化學))을 사용하여 고상법을 통하여 $LiCoO_2$를 합성하였다. 제조된 분말의 결정구조와 전기화학적 특성분석은 X-선 회절분석 및 리트벨트 구조정산, 그리고 충/방전 싸이클링을 수행하였으며, 분말의 미세구조 변화를 SEM을 이용하여 분석하였다.
알루미늄 (Al) 금속을 전구체 및 구조체로 이용, 수열 반응을 통하여 Al@Al2O3와 Al@Ni-Al LDH (LDH = layered double hydroxide) 코어-쉘 복합 구조체를 합성하였다. 제조된 구조체의 형상, 조성, 결정 구조는 수용액에 존재하는 이온들에 의하여 크게 영향을 받았으며, 이를 활용하여 다양한 특성의 촉매 구조체 유도가 가능하였다. Al@Ni-Al LDH 코어-쉘 구조체의 환원을 통하여 Ni 나노 입자가 고정화된 Ni/Al@Al2O3 촉매를 제조하였고, CO2 메탄화 반응에 적용하여 촉매의 특성을 평가하였다. Ni/Al@Al2O3 촉매는 전통적 incipient wetness impregnation 방법에 의하여 제조된 Ni/Al2O3 촉매에 비교하여 Ni 입자의 분산도와 균일성이 매우 높았으며 약 2 배 이상의 CO2 전환율로 높은 촉매적 활성과 더불어 구조의 안정성을 보여 주었다. 이러한 Ni/Al@Al2O3 구조체 촉매의 우수한 특성은 Al 금속을 기반으로 한 새로운 개념의 촉매 구조체 설계와 합성 방법의 타당성을 보여준다.
고밀도 자기기록 매체인 iron carbonitride는 출발물질인 iron oxalate$(FeC_2O_4{\cdot}2H_2O)$를 암모니아-수소 혼합 분위기 상태에서 질화함으로써 제조되었다. 또한 carbonitride 결정의 형태는 출발물질의 제조조건에 의존하며, 이의 침전반응 조건은 $60^{\circ}C,$ 30분이 가장 적당하였다. Fe일부에 대한 Sn의 치환은 입자성장을 억제하고, 침상성을 증가시키는 효과가 있었다. 전자현미경 관찰결과, 질화철 입자는 많은 미세한 단위입자들이 입체망목적으로 연결되어 있었으며, 이 단위입자는 단자구 정도의 크기로 관찰되었다. 이때 보자력과 포화자화는 각각 500 Oe, 120 emu/g 이었다.
Khan, Mohammad Mansoob;Kalathil, Shafeer;Lee, Jin-Tae;Cho, Moo-Hwan
Bulletin of the Korean Chemical Society
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제33권5호
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pp.1753-1758
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2012
A novel, efficient and controlled protocol for the synthesis and enhanced photocatalytic activity of $Au@TiO_2$ nanocomposite is developed. $TiO_2$ (P25) was pretreated by employing UV light (${\lambda}$ = 254 nm) and the pretreated $TiO_2$ was uniformly decorated by gold nanoparticles (AuNPs) in presence of sodium citrate and UV light. UV pretreatment makes the $TiO_2$ activated, as electrons were accumulated within the $TiO_2$ in the conduction band. These accumulated electrons facilitate the formation of AuNPs which were of very small size (2-5 nm), similar morphology and uniformly deposited at $TiO_2$ surface. It leads to formation of stable and crystalline $Au@TiO_2$ nanocomposites. The rapidity (13 hours), monodispersity, smaller nanocomposites and easy separation make this protocol highly significant in the area of nanocomposites syntheses. As-synthesized nanocomposites were characterized by TEM, HRTEM, TEM-EDX, SAED, XRD, UV-visible spectrophotometer and zeta potential. Dye degradation experiments of methyl orange show that type I ($Au@TiO_2$ nanocomposites in which $TiO_2$ was pretreated with UV light) has enhanced photocatalytic activity in comparison to type II ($Au@TiO_2$ nanocomposites in which $TiO_2$ was not pretreated with UV light) and $TiO_2$ (P25). This shows that pretreatment of $TiO_2$ provides type I a better catalytic activity.
용액공정을 이용하여 표면에 알킬기를 도입하고, 붕소(boron) 또는 인(phosphorous)으로 도핑된 실리콘 나노 입자를 합성하였다. 나노 입자의 합성 여부 및 입자크기는 핵자기공명분광기(NMR), 적외선분광기(FT-IR), 자외선가시광선분광기(UV-Vis), 인광분광기(PL)를 이용하여 분석하였다. 마이크로웨이브 소결기를 이용하여 표면의 알킬기를 제거하고, 결정성을 갖는 필름을 제작하였다. 필름의 조각은 $200{\mu}m$ 정도의 크기를 가지며 큐빅구조를 가지고 있다는 것을 전자주사현미경(FE-SEM)과 투과전자현미경(FR-TEM)으로 확인할 수 있었다. 필름의 전도도는 도핑 타입을 통해 조절할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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