• 제목/요약/키워드: growth optimization

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Zr-Nb계 합금의 석출물 특성과 산화 특성에 미치는 마지막 열처리 온도의 영향 (Effect of Final Annealing Temperature on Precipitate and Oxidation of Zr- Nb Alloys)

  • 윤영균;정용환;박상윤;위명용
    • 한국재료학회지
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    • 제11권8호
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    • pp.647-654
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    • 2001
  • Nb 첨가 Zr합금인 Zr-lNb합금과 Zr-lNb-lSn-0.3Fe함금의 석출물 및 산화 특성에 미치는 마지막 열처리 온도의 영향을 알아보기 위하여 최종 열처리 온도를 $450^{\circ}C$에서 $800^{\circ}C$까지 변화시켜 미세조직 및 산화 특성을 조사하였다. 부식 시험은 $400^{\circ}C$ , 수중기 분위기에서 270 일 동안 실시하였으며 X-선 회절법을 이용하여 산화막 결정 구조를 분석하였다. 마지막 열처리 온도가 $600^{\circ}C$ 이상일 때 두 합금 모두 $\beta$-Zr이 관찰되었으며 모두 재결정 이후 마지막 열처리 온도가 상승할수록 석출물의 면적 분율이 증가하는 경향을 나타내었다. 모든 열처리 온도 구간에서 Zr-lNb합금의 부식 저항성이 Zr-lNb-lSn-0.3Fe 합금에 비해 우수하였으며 두 합금 모두 재결정 이후 부식 저항성이 급격히 나빠졌다. 이는 $600^{\circ}C$ 이후 형성된 $\beta$-Zr의 영향으로 밝혀졌다.

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Establishment of High Throughput Screening System Using Human Umbilical Cord-derived Mesenchymal Stem Cells

  • Park, Eu-Gene;Cho, Tae-Jun;Oh, Keun-Hee;Kwon, Soon-Keun;Lee, Dong-Sup;Park, Seung-Bum;Cho, Jae-Jin
    • International Journal of Oral Biology
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    • 제37권2호
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    • pp.43-50
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    • 2012
  • The use of high throughput screening (HTS) in drug development is principally for the selection new drug candidates or screening of chemical toxicants. This system minimizes the experimental environment and allows for the screening of candidates at the same time. Umbilical cord-derived stem cells have some of the characteristics of fetal stem cell and have several advantages such as the ease with which they can be obtained and lack of ethical issues. To establish a HTS system, optimized conditions that mimic typical cell culture conditions in a minimal space such as 96 well plates are needed for stem cell growth. We have thus established a novel HTS system using human umbilical cord derived-mesenchymal stem cells (hUC-MSCs). To determine the optimal cell number, hUC-MSCs were serially diluted and seeded at 750, 500, 200 and 100 cells per well on 96 well plates. The maintenance efficiencies of these dilutions were compared for 3, 7, 9, and 14 days. The fetal bovine serum (FBS) concentration (20, 10, 5 and 1%) and the cell numbers (750, 500 and 200 cells/well) were compared for 3, 5 and 7 days. In addition, we evaluated the optimal conditions for cell cycle block. These four independent optimization experiments were conducted using an MTT assay. In the results, the optimal conditions for a HTS system using hUC-MSCs were determined to be 300 cell/well cultured for 8 days with 1 or 5% FBS. In addition, we demonstrated that the optimal conditions for a cell cycle block in this culture system are 48 hours in the absence of FBS. In addition, we selected four types of novel small molecule candidates using our HTS system which demonstrates the feasibility if using hUC-MSCs for this type of screen. Moreover, the four candidate compounds can be tested for stem cell research application.

LED 광질이 관엽식물의 기능성 최적화에 미치는 영향 (Effect of LED Light Quality Treatment on the Functional Optimization of Foliage Plant)

  • 김명선;채수천;안승원;최원춘;이명원;이국한;류효명
    • 한국환경과학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.633-640
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    • 2012
  • White light and compound light were found to be the ideal light sources for improving the functionality and ornamental value of indoor plants and reducing the cost of maintenance, but because compound light hinders people from recognizing the original color of plants and makes their eyes easily tired, white light was considered the optimal light satisfying all of the ornamental value, economic efficiency and functionality resulting from plant growth. On the other hand, in the results of examining physiological changes before and after treatment on fine dust PM10 and carbon dioxide removal capacity in a closed chamber under an artificial light source, the patterns of carbon dioxide and fine dust removal were similar among the treatment groups according to light condition, but according to plant type, the removal rate per unit leaf area was highest in $Spathiphyllum$ and lowest in $Dieffenbachia$. In the experiment on dust and carbon dioxide removal, the photosynthetic rate was over 2 times higher after the treatment, and the rate increased particularly markedly under compound light and white light, suggesting that the photosynthetic rate of plants increases differently according to light quality. These results show that light quality has a significant effect on the photosynthetic rate of plants, and suggests that plants with a high photosynthetic rate also have a high carbon dioxide and dust removal capacity. In conclusion, the photosynthetic rate of foliage plants increased under white and blue light that affect photosynthesis and the increased photosynthetic rate reduced carbon dioxide and fine dust, and therefore white and compound light were found to be the optimal light sources most functional and economically efficient in improving ornamental value and indoor air quality.

Clostridium beijerinckii KCTC 1785를 이용한 수소생산 최적화 조건 탐색 (Optimization of Hydrogen Production using Clostridium beijerinckii KCTC 1785)

  • 김중곤;;김성준;김시욱
    • KSBB Journal
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    • 제20권6호
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    • pp.401-407
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    • 2005
  • 본 연구는 C. beijerinckii KCTC 1785의 배양배지(RCM)에서 수소생산을 위한 최적화 조건을 탐색하고 수소생산을 위한 배지성분을 최적화하였다. 수소생산을 위한 최적 초기 pH와 발효온도는 각각 7.0과 $35^{\circ}C$이었고, 교반은 수소생산을 가속화 시켰다. C. beijerinckii KCTC 1785는 6%(w/v)의 glucose 농도까지 성장할 수 있지만 4%의 glucose 농도에서 가장 많은 수소를 생산하였으며, 이 때 바이오가스 중 수소 함량은 37%(v/v)이었다. 그러나 배지내 잔여 glucose 양을 고려할 때 수소생산을 위한 최적 glucose 농도는 1%이었다. 발효가 진행되는 동안 수소가 생산됨과 동시에 acetic acid와 butyric acid가 동시에 생성되었으며, acetic acid와 butyric acid가 각각 5,000 mg/L과 3,000 mg/L 이상의 농도에서 수소생산을 저해하였다. 또한 발효조의 pH를 5.5로 계속 유지하였을 경우 15시간 동안 0.5% glucose로부터 1,728 mL의 수소를 생산하였으며 이 때 수소의 생산수율은 1.23 mol $H_2/mol$ glucose이었다. C. beijerinckii KCTC 1785의 성장에 있어서 yeast extract 또는 tryptose는 반드시 필요한 배지의 성분이었다.

Shewanella oneidensis PKA 1008의 알긴산 분해 조효소 생산 최적 조건과 조효소의 특성 (Optimization of Conditions for the Production and Properties of Alginate-degrading Crude Enzyme from Shewanella oneidensis PKA 1008)

  • 선우찬;김꽃봉우리;김동현;정슬아;김현지;정다현;정희예;강보경;박시우;임성미;홍용기;안동현
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.372-378
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    • 2013
  • 부산 송정 연안에서 분해중인 해조류로부터 알긴산 분해 미생물을 분리 동정하고 미생물의 생육 조건 및 미생물이 생성한 조효소의 알긴산 분해 특성을 확인하였다. Ulva pertusa로부터 분리한 알긴산 분해균을 동정한 결과, Shewanella oneidensis strain로 확인되었으며, S. oneidensis PKA 1008 명명하였다. S. oneidensis PKA 1008의 최적 생육 조건을 확인한 결과, pH 9, 2% NaCl, $30^{\circ}C$ 및 배양 24시간인 것으로 확인되었다. 또한 S. oneidensis PKA 1008 유래 알긴산 분해 조효소는 pH 9, $30^{\circ}C$에서 분해 활성이 최대이며, 3.5% 알긴산(working concentration)에서 1시간 반응 시 1.001 g/l의 환원당을 생성하는 것으로 확인되었다.

양앵두 왜성대목 'Gisela 5'의 기내번식을 위한 정단배양조건의 최적화 (Optimization of apical tip culture condition for In Vitro propagation of 'Gisela 5' dwarf cherry rootstock)

  • 쉬쥔핑;강인규;김창길;한증술;최철
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제42권1호
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    • pp.49-54
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    • 2015
  • 본 연구의 결과를 바탕으로 중요한 양앵두 왜성대목의 하나인 'Gisela 5'의 미세번식을 위한 일련의 체계적 과정을 제안한다. 봄철 새롭게 생장한 신초로부터 절취한 정단조직을 IBA 0.5 mg/L와 BA 0.5 또는 1.0 mg/L가 첨가된 1/2MS배지에 치상하였을 때 hyperhydricity가 없고 왕성한 생장을 하는 정상 신초의 획득율이 90%에 달하였다. 다음단계로, 기내에서 유지된 모식물체로부터 채취한 신초를 IBA 0.5 mg/L와 BA 0.5 mg/L가 첨가된 전MS배지에 이식하면 약 9배에 이르는 수준으로 신초가 증식되었다. 증식된 신초는 IBA 2.0 mg/L가 첨가된 1/2MS배지로 이식하면 지상부의 정상생장과 함께 왕성하게 발근하였다. 발근한 유식물체는 비교적 손쉽게 최종적으로 기외 순화시킬 수 있었는데, 기외 이식 상토로는 버미큘라이트, 펄라이트 및 피트모스의 혼합비율을 1:1:1로 하는 것이 가장 적합하였다. 본 연구의 결과가 양앵두 재배와 양앵두 대목의 생산에 유용하게 활용되기를 기대한다.

까나리 액젓 부산물과 건조 비지를 첨가한 압출성형물의 제조 (Production of Extrudates Formulated from Pacific Sand Lance Sauce By-Product and Dried Biji)

  • 한규홍;김병용;이재권
    • 한국식품과학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.186-193
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    • 2002
  • 까나리 액젓 부산물을 이용하고자 단백질 효율이 뛰어난 건조 비지를 혼합하여 압출성형을 하였고, 통계적 모델링과 분석을 통하여 혼합비에 따른 압출성형물의 최적화를 이루었다. 수학적인 모델과 trace plot을 이용하였을 때 건조 비지는 압출성형물의 단백질을 증가시키고, 까나리 액젓 부산물과 상호작용을 일으켜 절단파손강도를 강하게 함을 알 수 있었다. 하지만 압출성형물내에 건조 비지가 증가함에 따라 회분과 염도는 감소하였고, 각각의 성분이 독립적으로 작용한 지방과 색도는 증가시키는 경향을 보였다. 건조 비지를 첨가한 최적의 압출성형물을 결정하기 위해 각 반응의 canonical 계수를 이용하여 수적 최적화를 한 결과 까나리 액젓 부산물 15.83%, 건조 비지 44.17%, 밀가루 40%로 나타났고, 혼합물 성분 모형을 중첩시킨 모형적 최적화에서는 까나리액젓 부산물 15.74%, 건조 비지 44.26%, 밀가루 40%로 나타났다. 최적화된 압출성형물이 제조하여 동물실험을 하였을때 건조 비지를 첨가한 압출성형물이 대조군과 비교하여 낮은 식이효율을 보였으나 단백질 함량의 증가가 식이효율에 주요하게 작용하여 대조군과의 차이를 줄이는 것으로 나타났다.

녹각 및 목이버섯의 젖산발효를 통한 GABA 생산 및 항염증활성 효과 (Anti-inflammatory effects and GABA production of old antler and Auricularia auricula-judae extract fermented by Lactobacillus plantarum)

  • 권순영;황기;이삼빈
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.274-281
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    • 2017
  • 본 연구에서는 젖산발효를 통해서 얻어진 목이버섯과 녹각 추출액 혼합물의 항산화 및 생리활성평가를 수행하였다. 녹각 추출액의 GABA생성 최적조건에서 probiotics 및 기능성 강화를 위해 목이버섯을 2.5% 첨가하여 $30^{\circ}C$에서 7일간 젖산발효를 하였다. 발효 7일 pH 5.06, 산도 0.77%로 나타났으며 $1.3{\times}10^8CFU/mL$로 높은 균수를 유지하였고 GABA를 1.4% 생성하는 것으로 나타났다. 목이버섯을 첨가했을 때 젖산균 발효물의 물성이 개선되며 단기간에 고농도의 GABA를 생성하는 것으로 나타났다. 녹각 추출액의 젖산발효물의 세포 생존율을 실험한 목이버섯 2.5% 조건에서 발효 전 6 mg/mL에서 독성이 나타났으나 발효 후 독성이 완화되는 것으로 나타났다. 발효 후 6 mg/mL 농도에서는 $5.58{\mu}M$로 발효 후 NO 생성이 감소되는 것으로 나타났다. 결론적으로 녹각 추출액과 목이버섯 혼합물의 젖산균을 이용한 정치배양을 통해 단기간에 고농도의 GABA 생산이 가능하였으며, 젖산 발효물은 세포독성 완화 효과 및 NO 생성을 저해하는 것으로 나타났다. 따라서 발효물은 GABA, probiotic, 식이섬유 등을 함유하여 기능성 식품소재로 이용이 가능할 것으로 기대된다.

제올라이트 4A 분리막을 이용한 물/에탄올, 물/이소프로필알코올 혼합물의 투과증발 특성 연구 : 활동도계수모형 및 Generalized Maxwell Stefan 모형 (Pervaporation Characteristics of Water/Ethanol and Water/Isopropyl Alcohol Mixtures through Zeolite 4A Membranes: Activity Coefficient Model and Maxwell Stefan Model)

  • 오웅진;정재칠;이정현;여정구;이다훈;박영철;김현욱;이동호;조철희;문종호
    • 청정기술
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    • 제24권3호
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    • pp.239-248
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    • 2018
  • 본 연구에서는 (주)파인텍에서 개발한 제올라이트 4A 분리막을 이용하여 물, 에탄올, 이소프로필알코올 단일 성분 및 혼합물의 투과증발 실험을 수행하였다. 본 분리막은 수열합성법을 이용하여 제막하였고, Si/Al 비율이 1인 LTA 구조에 $Na^+$를 이온교환하여 약 $4{\AA}$의 기공크기를 갖고 있으며, 강한 친수성을 나타내고 있다. 물리적 특성을 확인하기 위해 SEM, porosimetry, BET, 압축강도계를 이용하였다. 다양한 온도 및 농도 조건 실험을 통해 제올라이트 4A 분리막이 물/에탄올(분리계수 3,000 이상) 및 물/이소프로필알코올(분리계수 1,500 이상) 혼합물로 부터 물을 선택적으로 분리할 수 있음을 확인하였다. 활동도계수, Generalized Maxwell Stefan 모형 및 Dusty Gas 모형을 이용하여 단일성분 및 혼합물의 투과증발 거동을 모사하였으며, Genetic Algorithm를 이용한 상수추정을 통하여 분리층의 흡착 및 확산상수를 구하였다.

참돌꽃 (Rhodiola sachalinensis A. Bor) 현탁세포배양에서 Salidroside 생산을 위한 외재 호르몬의 영향 및 처리 농도의 최적화 (Optimization of Treatment Concentration and Screening of Exogenous Plant Growth Regulators for Improvement of Salidroside Yield in Rhodiola sachalinensis A. Bor Cell Suspension Cultures)

  • 최혜진;김수정;황백;안준철
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제32권2호
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    • pp.105-109
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    • 2005
  • 참돌꽃 (Rhodiola sachalinensis A. Bor) 현탁배양에서 salidroside 생산성을 개선하고자 auxin인 NAA와 cytokinin인 BA와 kinetin, 그 외에 $GA_3$, TDZ, zeatin, spermine과spermidine을 조합하여 조사하였다. NAA/BA 조합은 NAA/kinetin조합과 비교했을 때 생장과 salidroside 함량이 증가하였다. Salidroside 함량의 증가에 의한 생산성 ($64.6{\pm}8.9$ mg/L medium)은 1 mg/L. NAA와 5 mg/L BA가 첨가된 $2B_5$ 배지에서 높게 나타났으며, 최대 salidroside 의 생산성은 1 mg/L NAA, 5 mg/L BA와 1 mg/L $GA_3$이 첨가된$2B_5$ 배지에서 $90.3{\pm}8.34$ mg/L로 나타났다. 그 밖의 TDZ. zeatin, spermine과 spermidine 처리에서는 생산성에 있어서 증가를 보이지 않았으며, spermidine의 경우에 약간의 유의적인 생산성 증가를 보였다.