• 제목/요약/키워드: good selectivity

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Low cost, highly sensitive and selective electrochemical detection of arsenic (III) using silane grafted based nanocomposite

  • Lalmalsawmi, Jongte;Zirlianngura, Zirlianngura;Tiwari, Diwakar;Lee, Seung-Mok
    • Environmental Engineering Research
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    • 제25권4호
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    • pp.579-587
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    • 2020
  • Novel silane grafted bentonite was obtained using the natural bentonite as precursor material. The material which is termed as nanocomposite was characterized by the Fourier Transform Infra-red (FT-IR) and X-ray diffraction (XRD) methods. The surface imaging and elemental mapping was performed using Scanning Electron Microscopic (SEM/EDX) technique. The electroanalytical studies were performed using the nanocomposite electrode. The electroactive surface area of nanocomposite electrode was significantly increased than the pristine bentonite or bare carbon paste based working electrode. The impedance spectroscopic studies were conducted to simulate the equivalent circuit and Nyquist plots were drawn for the carbon paste electrode and nanocomposite electrodes. A single step oxidation/reduction process occurred for As(III) having ΔE value 0.36 V at pH 2.0. The anodic stripping voltammetry was performed for concentration dependence studies of As(III) (0.5 to 20.0 ㎍/L) and reasonably a good linear relationship was obtained. The detection limit of the As(III) detection was calculated as 0.00360±0.00002 ㎍/L having with observed relative standard deviations (RSD) less than 4%. The presence of several cations and anions has not affected the detection of As(III) however, the presence of Cu(II) and Mn(II) affected the detection of As(III). The selectivity of As(III) was achieved using the Tlawng river water sample spiked with As(III).

Ag/ZnO-rGO 하이브리드 나노구조 기반 C2H2 가스센서의 제작과 그 특성 (Fabrication of C2H2 Gas Sensors Based on Ag/ZnO-rGO Hybrid Nanostructures and Their Characteristics)

  • 이관우;정귀상
    • 센서학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.41-46
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    • 2015
  • In this work, pure hierarchical ZnO structure was prepared using a simple hydrothermal method, and Ag nanoparticles doped hierarchical ZnO structure was synthesized uniformly through photochemical route. The reduced graphene oxide (rGO) has been synthesized by typical Hummer's method and reduced by hydrazine. Prepared Ag/ZnO nanostructures are uniformly dispersed on the surface of rGO sheets using ultrasonication process. The synthesized samples were characterized by SEM, TEM, EDS, XRD and PL spectra. The average size of prepared ZnO microspheres was around $2{\sim}3{\mu}m$ and showed highly uniform. The average size of doped-Ag nanoparticles was 50 nm and decorated into ZnO/rGO network. The $C_2H_2$ gas sensing properties of as-prepared products were investigated using resistivity-type gas sensor. Ag/ZnO-rGO based sensors exhibited good performances for $C_2H_2$ gas in comparison with the Ag/ZnO. The $C_2H_2$ sensor based on Ag/ZnO-rGO had linear response property from 3~1000 ppm of $C_2H_2$ concentration at working temperature of $200^{\circ}C$. The response values with 100 ppm $C_2H_2$ at $200^{\circ}C$ were 22% and 78% for Ag/ZnO and Ag/ZnO-rGO, respectively. In additions, the sensor still shows high sensitivity and quick response/recovery to $C_2H_2$ under high relative humidity conditions. Moreover, the device shows excellent selectivity towards to $C_2H_2$ gas at optimal working temperature of $200^{\circ}C$.

다차원 공간의 효율적인 그리드 분할을 통한 디클러스터링 알고리즘 성능향상 기법 (Performance Improvement of Declustering Algorithm by Efficient Grid-Partitioning Multi-Dimensional Space)

  • 김학철
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.37-48
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    • 2010
  • 본 논문에서는 그리드 분할과 매핑함수에 기반하여 영역질의 성능향상을 위해서 기존에 제시된 디클러스터링 방법들을 다차원 공간에 대해서 적용할 때의 문제점을 분석하고 해결법을 제시한다. 다차원 공간에 대해서 기존에 제시된 방법들을 적용할 때의 문제점은 각 차원의 분할 횟수가 적고(대부분 이진 분할이 발생함) 극히 작은 선택률에 대해서도 영역질의 각 차원의 길이가 커지기 때문에 발생한다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위하여 다차원 공간의 다양한 그리드 분할방법에 대해서 수학적으로 성능을 예측하는 모델을 제시한다. 제시한 수학 모델을 이용하여 가능한 다양한 그리드 분할 방법들 가운데 영역질의와 겹치는 그리드 셀의 수를 감소시키는 분할 방법을 선택할 수 있으며, 이는 디클러스터링 알고리즘의 전체 성능향상으로 귀결된다. 다양한 실험결과, 본 논문에서 제시한 분할 방법을 적용할 때, 기존에 제시된 디클러스터링 알고리즘의 성능을 최대 2.7배까지 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다.

위상배열 EMAT의 제작 및 특성 평가 (Fabrication of Phased Array EMAT and Its Characteristics)

  • 안봉영;조승현;김영주;김기복
    • 비파괴검사학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.373-379
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    • 2010
  • EMAT는 비접촉식 탐촉자인 동시에 모드 선택성이 우수하여 다양한 분야에 적용되고 있으나 근본적으로 에너지 전환효율이 낮아 신호 대 잡음비의 증가에 한계를 보인다. EMAT에 위상배열 기술을 접목하면 초음파의 집속 효과를 얻을 수 있으므로 낮은 전환효율의 문제를 극복하기 위한 하나의 해결방안이 될 수 있을 것으로 판단한다. 본 연구에서는 위상배열 EMAT에 대한 기초연구로 3~4개의 코일로 구성되는 표면파 및 수직횡파 발생용 위상배열 EMAT를 제작하고 각 요소코일에 공급하는 펄스의 지연으로부터 위상배열의 효과를 확인하고 방향특성을 측정하였다. 또한 시험편의 표면에 0.5 mm 깊이의 표면결함과 시험편 내부에 직경 0.5 mm의 측면 드릴 홀을 가공하여 제작된 위상배열 EMAT로 결함 신호를 검출하였으며, 이로부터 제작된 EMAT의 성능을 평가하였다.

HPLC용 Schiff Base 컬럼과 Glow Discharge 검출기의 개발에 관한 기초연구 I (Development of Schiff Base Column and Glow Discharge Detector for HPLC : Preliminary Study I)

  • 강미라;김은수;신정숙;박현국;양정성;이상천
    • 분석과학
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    • 제8권3호
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    • pp.265-272
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    • 1995
  • 본 연구는 중금속 이온의 신속한 현장분석을 위하여 HPLC용 Schiff Base 컬럼과 Glow Discharge 검출기의 개발에 관한 연구결과를 정리한 것이다. 현재 사용한 컬럼의 소재로는 hydrazide Schiff base 리간드인 N, N'-oxalybis(salicylaldehydrazone) (OBSH), N, N'-malonylbis (salicylaldehydrazone) (MBSH), 그리고 N, N'-succinylbis(salicylaldehydrazone) (SBSH)들과 HPLC 컬럼용 고분자 수지인 poly(styrene divinylbenzene)를 혼합하여 그 특성을 관찰하고 앞으로의 HPLC용 컬럼으로서의 응용성을 살펴보았다. 다음으로 중금속 이온들의 효과적인 검출을 수행할 수 있는 검출기의 필요성에 따라 현재 본 연구실에서 새로 개발한 Hollow Cathode Glow Discharge-Atomic Emission Spectrometry(HCGD-AES)를 사용하여 금속이온의 검출을 수행하였다. 이때 리간드-수지 혼합 컬럼을 통하여 용리된 용리액 중의 구리, 루비듐, 납, 수은 등의 금속이온 검출을 시도하였고, 실험결과를 토대로 Schiff Base를 사용한 컬럼이 금속이온에 따라 선택성을 보여 주고 있음을 살필 수 있었다. 또한 금속이온의 검출을 위한 HPLC용 검출기의 개발을 글로우 방전을 이용하여 추진하고 있으며 이에 대한 기초실험 결과를 정리하였다.

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Determination of nadolol enantiomers in human plasma using a coupled achiral-chiral high-performance liquid chromatography method

  • Lee, Seung-Beom;Pham, Thuy-Vy;Mai, Xuan-Lan;Le, Thi-Anh-Tuyet;Nguyen, Thi-Ngoc-Van;Kang, Jong-Seong;Mar, Woongchon;Kim, Kyeong Ho
    • 분석과학
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    • 제33권2호
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    • pp.59-67
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    • 2020
  • Nadolol is a β-blocker drug, which effectively manages hypertension and angina pectoris. Its chemical structure allows the formation of four possible stereoisomers. A coupled column high-performance liquid chromatographic (HPLC) system with UV and fluorescence detection was investigated for simultaneously determining four nadolol enantiomers in human plasma. The plasma samples were prepared using a convenient liquid-liquid extraction process and passed through HPLC. Nadolol was initially separated from the endogenous compounds or other impurities in human plasma on a Phenomenex silica column, and its enantiomers were resolved and determined on a Chirapak AD-H column. The developed HPLC method achieved an effective chiral separation and significantly eliminated endogenous compound interference. This optimal HPLC method was validated following FDA guidelines. The results showed good selectivity, linearity, accuracy (90.50 % - 105.27 %), and precision (RSDs < 9.52 %) for each enantiomer. This method was also successfully applied to determine nadolol enantiomers in the plasma samples of a healthy male volunteer (after orally administering 80 mg racemic nadolol), proving its suitability for nadolol stereoselective pharmacokinetic studies.

투과증발과 결합된 에탄올 발효 공정의 모델링 및 특성 (Modeling and Characteristics of Ethanol Fermentation Process Combined with Pervaporation)

  • 최은수;김진현;유영제
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.451-458
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    • 1992
  • 에탄올발효에서 에탄올은 세포의 성장 및 에탄올생합성에 저해작용을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 저해작용을 감소시켜주기 위하여 에탄올을 선택적으로 분리하는 투과증발법을 이용하였다. 실리콘폴리슬폰 복합막을 제조하여 사용하였는데, 이 막은 유입액의 에탄올 농도가 25g/l, 온도가 30'C, 막하부의 압력이 10mmHg일 때 에탄올의 선택도가 약 4 이었으며, 총 투과유속은 300g/m2h이었다. 에탄올 발효는 Saccharomyces cerevisiae를 Ca-alginate에 고정화시켜 유동층 생물반응기에 접종하여 수행하였고, 이 반응기를 투과증발장치와 연결한 혼합공정을 구성하였는데, 혼합공정의 경우 발효배지의 에탄올농도는 막을 연결하지 않았을 때보다 감소하여 저해작용을 감소시키고 생산성을 향상시켰다.

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Phosphate Number and Acyl Chain Length Determine the Subcellular Location and Lateral Mobility of Phosphoinositides

  • Cho, Hana;Kim, Yeon A;Ho, Won-Kyung
    • Molecules and Cells
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    • 제22권1호
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    • pp.97-103
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    • 2006
  • Phosphoinositides are critical regulators of ion channel and transporter activity. There are multiple isomers of biologically active phosphoinositides in the plasma membrane and the different lipid species are non-randomly distributed. However, the mechanism by which cells impose selectivity and directionality on lipid movements and so generate a non-random lipid distribution remains unclear. In the present study we investigated which structural elements of phosphoinositides are responsible for their subcellular location and movement. We incubated phosphatidylinositol (PI), phosphatidylinositol 4-monophosphate (PI(4)P) and phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate ($PI(4,5)P_2$) with short or long acyl chains in CHO and HEK cells. We show that phosphate number and acyl chain length determine cellular location and translocation movement. In CHO cells, $PI(4,5)P_2$ with a long acyl chain was released into the cytosol easily because of a low partition coefficient whereas long chain PI was released more slowly because of a high partition coefficient. In HEK cells, the cellular location and translocation movement of PI were similar to those of PI in CHO cells, whereas those of $PI(4,5)P_2$ were different; some mechanism restricted the translocation movement of $PI(4,5)P_2$, and this is in good agreement with the extremely low lateral diffusion of $PI(4,5)P_2$. In contrast to the dependence on the number of phosphates of the phospholipid head group of long acyl chain analogs, short acyl chain phospholipids easily undergo translocation movement regardless of cell type and number of phosphates in the lipid headgroup.

두충나무, 황벽나무 등을 포함하는 수목추출물의 항여드름 및 항아토피 효과 (Anti-acne and Anti-atopic Dermatitis Effect of Plant Extracts Including Eucommia ulmoides Oliv and Phellodendron amurense)

  • 김기은;김진홍;홍슬기;김타곤;김동욱
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제48권6호
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    • pp.700-703
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    • 2010
  • 본 연구에서는 두충나무, 황벽나무 등을 포함하는 수목추출물의 소재특성을 시험하여 화장품 및 피부질환 치료소재로서의 응용 가능성을 조사하였다. 수목추출물의 항산화력은 DPPH 자유라디칼 소거법으로 측정되었으며 저농도에서는 항산화력이 낮았으나, $1000{\mu}g/ml$의 고농도에서는 우수한 항산화제인 비타민 C와 유사하였다. 항균력은 원판확산법으로 측정되었으며, 수목추출물은 피부상재균인 Staphylococcus epidermidis에 대해서는 낮은 항균력을 보이지만, 여드름 유발균인 Propionibacterium acne에 대해서는 높은 항균력을 보여주는 선택성 항균력이 있어, 여드름소재로서 매우 우수한 특성을 나타내었다. 무모생쥐를 이용한 항아토피 시험결과, 수목추출물은 DNCB에 의해 유도된 피부염증을 14일 째 거의 정상상태로 회복시켰으며, 피부내 항체인 IgE의 농도도 대조군에 비해 16% 낮추어주어 항아토피 효과가 우수한 것으로 나타났다. 따라서 수목추출물은 항여드름효과 및 항아토피 효과가 뛰어나서 화장품 혹은 피부질환 치료소재로서 응용 가능성이 매우 높음을 알 수 있었다.

유기용매전해질에 따른 전기이중층캐패시터의 전기화학적 특성 (Electrochemical Characteristics of EDLCs with Selectivity Factors for the Organic Electrolyte)

  • 이선영;주재백;손태원;조병원;조원일
    • 전기화학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.1-5
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    • 2005
  • 높은 비표면적을 갖는 carbon과 유기용매 전해질 사이의 계면에서 생기는 전기이중층용량을 기본으로 작동하는 전기이중층 캐패시터는 IC memories, microcomputer 등으로 폭 넓게 사용되며 maintenance-free의 영구적인 back-up용 전원으로 넓게 사용되고 있다 EDLC에 사용되는 전해질은 이온 전도도가 높아야 하고 사용되는 온도 범위가 넓어야 한다. 그리고 고전압을 인가했을 때 전해질이 전기화학적으로 안정해야 한다. 본 실험에서는 고전압에서 안정적인 액상 유기계 전해질을 사용하여 전기이중층캐패시터의 전기화학적 특성을 확인하였다. Paste rolling법으로 제조된 탄소전극과 $1M-LiPF_6$ in PC-GBL-DEC (volume ratio 1:1:2)의 유기용매전해질을 사용한 전기이중층캐패시터가 64F/g의 우수한 비축전용량을 발현하였다