보론카바이드는 하드니스가 다이아몬드나 보론 나이트라이드 보단 낮지만 30 GPa이상의 높은 경도를 갖고 있으며, 높은 경도로 인해 탱크 장갑, 탄피 제조에 사용되고 있다. 또한 중성자를 흡수하는 능력이 있어 중성자 흡수제로 많이 사용되고 있어, 핵 발전 관련 사업에 활용도가 증가하고 있다. 중성자는 전자와의 상호작용이 없으며, 물질을 통과하는 과정에서도 상호작용 없이 통과하는 것으로 알려져 있다. 보론 카바이드와 함께 중성자와 상호작용이 높은 원자는 수소이며, 보론을 포함하는 수소 농도가 높은 폴리에스터, 에폭시 고분자 등이 원자력 발전 폐기물 보관을 위한 제품 제조를 위한 소재로 사용되고 있다. 본 논문에서는 보론 카바이드의 표면을 철산화물과 텅스텐으로 처리하여, 개질된 보론 카바이드와 에폭시 소재와의 상호작용을 향상시켰다. XRD, XPS를 이용하여 표면개질 되었음을 확인하였고, 처리된 보론카바이드의 함량에 따른 기계적 강도는 만능시험기(UTM)로 측정하였으며, 동역학 분석기(DMA)를 사용하여 경화물의 동적 특성을 관찰하였다.
Jong In Lee;Seung Hyuk Lee;Jin Soo Kim;Byung Hun Lee
Nuclear Engineering and Technology
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제16권3호
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pp.141-154
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1984
고리 1호기의 소형파단냉각재 상실사고에 의해 개시된 중대사고 유형과 그 현상에 대할 분석이 제시되었다. 본 해석에서는 KAERI에서 기존 전산코드의 수정.보완된 MARCH 전산코드가 사용되었다. 특히 고리 1호기의 소형파단 LOCA 해석시 수소 거동과 중기과압에 대한 평가 및 그 응답성에 중점을 두고 검토되었으며, 2-loop 발전소 데이타 분석 및 debris-Water 상호작용 모델에 대한 비교 분석이 수행되었다. 제 1부 중대 사고유형 분석결과, 저농도에서 H$_2$ burning이 이루어지는 경우 계속적인 수소 생성으로 인해 반복 수소 spike가 야기 되나, 격납용기 설계압력치 보다낮게 예측되었다. 또한 debris/water 상호작용시 core debris의 입자크기는 첨두압력의 크기에 미치는 영향은 미세하나 첨두압력의 발생시점은 dryout모델사용에 의해서 상당히 지연시키게 되었다. 완전한 노심용융 사고시 수소연소와 증기과압으로부터 예측된 격납용기 최대압력은 격납용기 건전성에 심각한 위협을 초래하지 않는 것으로 나타났다.
Background: In this study, we investigate the rapid increase in environmental odors and notable rise in civil complaints near Dorim Stream in the Gwanak-gu area of Seoul. Objectives: This study aims to identify the causal compounds responsible for environmental odors in the Dorim Stream and investigate the structural characteristics of the stream that influence odor generation. Methods: The research methodology involved setting up 41 sampling points, selecting panels for direct sensory evaluation to assess odor intensity, measuring dissolved oxygen and hydrogen sulfide concentrations, and using all-in-one low-temperature desorption gas chromatography (ATD-GC) and thermal desorption-gas chromatography-mass spectrometry (TD-GC/MS) analysis to identify odor-causing compounds. Results: The evaluation of Dorim Stream revealed that in areas with complete meandering, there were lower dissolved oxygen levels (4.5±2.67 mg/L) and higher odor intensity (4.0±0.92), while in partially meandering sections, higher dissolved oxygen levels (7.8±1.15 mg/L) and lower odor intensity (2.8±1.06) were observed. Hydrogen sulfide levels measured with sensors increased with higher temperatures, especially in the afternoon hours (12:00~14:00). Acetaldehyde was the dominant odor compound detected in both the Bonglim Bridge (0.4 ppm) area and Guro Bridge area (0.867 ppm), with concentrations more than twice as high near Guro Bridge. Odor-causing compounds identified by TD-GC/MS indicated a pungent, sulfurous odor in the Guro Bridge area and a musty odor in the Bonglim Bridge area. Conclusions: This study categorizes and analyzes the sources of odor in Dorim Stream in Seoul based on meandering patterns and the distribution of sewage facilities, highlighting the potential odor issues associated with combined sewage systems and sewer junctions and suggesting policy improvements.
Although cryopreservation of sperm is routinely used for clinical requirement, it has some problems, such as high generation of reactive oxygen species (ROS) and cold-shock. To reduce the detrimental damage in sperm, anti-oxidants were added to cryoprotectant for sperm. Curcumin is one of anti-oxidants, which are added in cryoprotectants. However, recent studies have demonstrated that curcumin decreases sperm viability and motility. This study was performed to identify the effect of curcumin on hydrogen peroxide ($H_2O_2$)-exposed bovine sperm, which were cryopreserved-thawed. In $H_2O_2$-exposed bovine sperm, reactive oxygen species (ROS) were significantly reduced by treatment with curcumin in a dose-dependent manner (p < 0.05). Among tested concentrations of curcumin (1 to $50{\mu}M$), 30 and $50{\mu}M$ curcumin showed anti-oxidant effect on $H_2O_2$-induced ROS generation. On the other hand, combination of 30 or $50{\mu}M$ curcumin with anti-oxidant $H_2O_2$ increased the percentage of apoptotic sperm compared to only $H_2O_2$ treatment. Sperm viability was also decreased in the combination of 30 or $50{\mu}M$ curcumin with $H_2O_2$ as judged by FDA/PI staining. $H_2O_2$-induced decrease in sperm progressive motility was recovered by treatment with $1{\mu}M$ curcumin. These results show that high concentration of curcumin has anti-oxidant effect, but it has also cytotoxic effect on bovine sperm. Sperm viability and motility might be more affected by cytotoxic signals of curcumin compared to antioxidant signals.
부산광역시 소재 폐납석광산인 임기광산 채굴적 및 폐석적치장 및 하상퇴적물에 대해 산-염기 평가(ABA test)와 폐석적치장 상부에 대해 디스크-장력침투계를 이용하여 수리특성을 분석하였다. 임기광산 폐석적치장 주변에서 최대 산 발생력(MPA)은 246.942kg $H_2SO_4/t$였고, 산 중화능력(ANC)은 최대 8.7kg $H_2SO_4/t$로 나타나 노출된 채굴적 암반 및 폐석은 ARD를 발생하는 지질물질로 나타났다. 또한 이들에는 이미 황화광물이 산화되어 암석 표면에 염 및 자유수소 이온을 보유하여 강우와 접촉시 표층수 및 침투수 등을 ARD로 변화시키는 지구화학적 특성을 지닌 상태로 판단된다. 임기광산의 폐석적치장은 비록 매우 낮은 침투율을 갖고 있으나 폐석적치장 법면부에 심한 침식작용으로 V자형 침식골이 노출되어 있고 노출부위에 수리전도도가 큰 쇄설층들이 노출되어 강우의 침투경로 역할을 할 것으로 판단된다. 이러한 굵은 쇄설성 입자층의 노출은 지표에서 생성된 ARD 통로 기능뿐만 아니라 공기의 이동 경로가 되어 폐석내 포함된 황화광물의 지속적인 산화작용을 유발시키는 수리적 특성을 보유한다고 할 수 있다.
고상법에 의해 제조된 NiFe$_2$O$_4$의 열적거동은 열화학 사이클에 의해 H$_2$제조를 위해서 연구되었다. NiFe$_2$O$_4$의 환원반응은 800 $^{\circ}C$부터 시작하였고 무게감소는 1000 $^{\circ}C$까지 0.2-0.3 wt% 감소하였다. 이 반응에서 NiFe$_2$O$_4$의 B위치의 Fe$^3$이온과 결합된 산소의 방출에 의해 NiFe$_2$O$_4$는 환원되어진다. 환원산화 반응을 위해 NiFe$_2$O$_4$의 구조는 스피넬 구조를 갖는다. 여기서 $H_2O$ 분해반응은 환원된 NiFe$_2$O$_4$의 산화반응에 의해 H$_2$가 제조된다. 그러므로 NiFe$_2$O$_4$는 환원반응시 비교적 낮은 온도에서 산소를 방출하고, 환원산화 반응 중 결정구조의 변화 없이 매우 안정하게 H$_2$를 생산할 수 있기 때문에 열화학 사이클반응에서 우수한 재료로 평가된다.
Objectives : Increased oxidative stress by reactive oxygen species (ROS) has been suggested as a major cause of muscle fatigue. Although several studies have demonstrated the various biological properties of Sophora flavescens Aiton, Glycyrrhiza uralensis Fischer and Dictamnus dasycarpus Turcz, but the antioxidative potentials have not been clearly demonstrated. The present study was designed to investigate the protective effects of their water and ethanol extract mixtures (medicinal herbal mixtures, MHMIXs) on hydrogen peroxide ($H_2O_2$)-induced cell damage and apoptosis in C2C12 myoblasts. Methods : Cytotoxicity was assessed by an MTT assay. Quantitative evaluation of apoptosis induction and ROS production was evaluated by flow cytometry analysis. Expression levels of apoptosis regulatory and DNA-damage proteins were detected by Western blotting. Result : The inhibition of $H_2O_2$-induced cell proliferation was effectively blocked in extracts of 3: 1: 1 (EMHMIXs-1) or 2: 2: 1 (EMHMIXs-2) of S. flavescens, G. uralensis and D. dasycarpus Turcz, ethanol extracts from various complex extracts in C2C12 myoblasts. EMHMIXs-1 and EMHMIXs-2 also effectively attenuated $H_2O_2$-induced C2C12 cell apoptosis, which was associated with the restoration of the upregulation of Bad and death receptor 4, and downregulation of XIAP and cIAP-1 induced by $H_2O_2$. In addition, these herbal mixtures significantly blocked the $H_2O_2$-induced ROS generation and phosphorylation of $p-{\gamma}H2A.X$, which suggests that they can prevent $H_2O_2$-induced cellular DNA damage. Conclusions : The results suggest that EMHMIXs-1 and EMHMIXs-2 could block the DAN damage and apoptosis of C2C12 myoblasts by oxidative stress through blocking ROS generation.
Objectives: The mushroom Ganoderma lucidum has been widely used as a traditional herbal medicine for many years. Although several studies have focused on the anti-oxidative activity of this mushroom, the molecular mechanisms underlying its activity have not yet been clearly established. The present study investigated the cytoprotective effect of ethanol extract of Ganoderma lucidum (EGL) against oxidative stress (hydrogen peroxide, $H_2O_2$) and elucidated the underlying mechanisms in a C2C12 myoblast cell line. Methods: Oxidative stress markers were determined by using the comet assay to measure reactive oxygen species (ROS) generation and deoxyribonucleic acid (DNA) damage. Cell viability and Western blotting analyses were employed to evaluate the cellular response to EGL and $H_2O_2$ in C2C12 cells. Transfection with nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (Nrf2)-specific small interfering ribonucleic acid (siRNA) was conducted to understand the relationship between Nrf2 expression and $H_2O_2$-induced growth inhibition. Results: The results showed that EGL effectively inhibited $H_2O_2$-induced growth and the generation of ROS. EGL markedly suppressed $H_2O_2$-induced comet-like DNA formation and phosphorylation of histone H2AX at serine 139 ($p-{\gamma}H2AX$), a widely used marker of DNA damage, suggesting that EGL prevented $H_2O_2$-induced DNA damage. Furthermore, the EGL treatment effectively induced the expression of Nrf2, as well as heme oxygenase-1 (HO-1), with parallel phosphorylation and nuclear translocation of Nrf2 in the C2C12 myoblasts. However, zinc protoporphyrin IX, a HO-1 inhibitor, significantly abolished the protective effects of EGL against $H_2O_2$-induced accumulation of ROS and reduced cell growth. Notably, transient transfection with Nrf2-specific siRNA attenuated the cytoprotective effects and HO-1 induction by EGL, indicating that EGL induced the expression of HO-1 in an Nrf2-dependent manner. Conclusion: Collectively, these results demonstrate that EGL augments the cellular anti-oxidant defense capacity through activation of Nrf2/HO-1, thereby protecting C2C12 myoblasts from $H_2O_2$-induced oxidative cytotoxicity.
본 연구는 음식물류 폐기물의 처리과정에서 발생하는 음식물류 폐수를 생활폐기물 소각시설에서 생활폐기물과 음식물류폐수를 혼합하여 소각처리 방법과 소각시 음식물류 폐수를 이용한 질소산화물 제거 및 배출가스의 영향등을 조사하였다. 해양투기용으로 발생된 음식물류폐기물 폐수는 성상이 94-96%의 함수율을 갖고 있다. 음식물류폐기물 폐수를 주입하였을 때 소각로 출구 온도는 $897^{\circ}C$이였으며, 평상시는 $925^{\circ}C$로 약 $28^{\circ}C$도 떨어졌다. 음식물류폐기물 폐수를 각각 $200{\ell}/hr$, $300{\ell}/hr$ 투입시 질소산화물의 평균배출농도는 각각 50ppm, 46ppm 이었다. 연관식 폐열보일러는 음식물류 폐수의 투입량이 많을수록 튜브 막힘 현상이 있었으며, 막힘 튜브는 압축공기를 이용한 튜브 청소로 원상태를 유지 할 수 있어 연속적 소각에는 방해가 되지 않았다. 유기성 폐기물인 음식물류 폐수의 자원화 처리방법과 더불어 기존 소각시설을 이용한 소각처리가 육상처리의 한 방법으로 자리매김 할 수 있으며, 소각시 배출가스의 질소산화물이 제거됨으로써 질소산화물 제거용 암모니아, 요소수 등 화학약품비용 절감하는 효과도 있는 것으로 나타났다.
본 연구는 음식물류폐기물의 직매립 금지가 매립지가스, 악취 및 침출수 발생에 미치는 영향을 평가하고 현행 제도의 타당성을 평가하기 위하여 실시하였다. 음식물류폐기물을 각각 약 45% (Exp.45)와 약 15% (Exp.15)를 충전한 2개의 매립모형조를 비교하였다. 570일 동안 매립지가스 발생량은 Exp.45가 1400 L로 Exp.15의 906 L보다 많았다. 매립가스 조성은 두 반응기 모두 메탄과 이산화탄소가 1 : 1 정도로 발생되어 큰 차이는 없었다. 황화수소는 Exp.15와 Exp.45에서 각각 2~7 ppmv과 2~30 ppmv가 발생하였다. 침출수량에는 큰 차이가 없었으나 $BOD_5$가 Exp.45는 37000 mg/L, Exp.15는 25630 mg/L를 나타내었고 $COD_{Cr}$도 각각 45480 mg/L와 30294 mg/L를 나타내었다. TOC의 농도도 운전기간 동안 Exp.45가 Exp.15보다 2~3배 정도 높았다. 음식물류폐기물 함량이 높은 폐기물 매립은 가스발생량을 증가시켰지만 악취발생 및 침출수 수질 악화 등 환경적 악영향을 더 많이 유발하였기 때문에 현행 음식물류폐기물의 분리배출 및 직매립 금지조치는 적절한 것으로 평가되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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