In order to monitor in situ electrochemical reaction we prepared the gold microshells on silica microspheres of $2{\mu}m$ in diameter which were able to not only work as electrodes but also surface enhanced Raman scattering (SERS) active substrates. Previously reported gold microshell using polystyrene as core material have a few serious problems, mostly coming from solubility in organic solvent, nonuniform distribution in size and toxicity of the polystyrene. Here we prepared silica core-gold microshell to obtain a strong SERS active platform benefitting from the physicochemical stability, uniformity and non-toxicity of silica. Varying the concentration of 3-aminopropyl triethoxysilane (APTES), the surfaces of silica beads were modified and the optimal condition was determined to be 1% APTES that made the SERS activity of gold microshell strongest. The gold microshells as made were characterized by homemade Micro-Raman system spectrometer, Field-Emission Scanning Electron Microscope.
Poly(benzimidazole-co-benzoxazole)s (PBI-co-PBO) are synthesized by polycondensation reaction with 3,3'-diaminobenzidine, terephthalic acid and 3,3'-dihydroxybenzidine or 4,6-diaminoresorcinol in polyphosphoric acid (PPA). All polymer membranes are prepared by the direct casting method (in-situ fabrication). The introduction of benzoxazole units (BO units) into a polymer backbone lowers the basic property and $H_3PO_4$ doping level of the copolymer membranes, resulting in the improvement of mechanical strength. The proton conductivity of $H_3PO_4$ doped PBI-co-PBO membranes decrease as a result of adding amounts of BO units. The maximum tensile strength reaches 4.1 MPa with a 10% molar ratio of BO units in the copolymer. As a result, the $H_3PO_4$ doped PBI-co-PBO membranes could be utilized as alternative proton exchange membranes in high temperature polymer electrolyte fuel cells.
Song, Yungoo;Chung, Donghoon;Song, Young Goo;Choi, Woohyun
Economic and Environmental Geology
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v.48
no.3
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pp.199-204
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2015
In this study, we aimed to make antibiotic-intercalated smectite composites using amoxicillin and clarithromycin as hygroscopic antibiotics, and gentamicin, tobramycin and netilmicin as non-hygroscopic aminoglucosides, and to check their drug delivery potential in gastric system using preliminary in-situ column release test for clarithromycinsmectite composite. All antibiotics were successfully intercalated into the interlayer of smectite by cation-exchange reaction in the batch experiment. Equilibrium batch test showed that clarithromycin-intercalation followed Langmuir isotherm and the possible maximum amount was calculated as 1.811 mmole/g. Clarithromycin was continuously released by the solutions of pH=2, 3, and 4 and the amount was decreased with pH increase.
In this study, Fenton oxidation was applied to railroad track ballasts contaminated with small amounts of oil. In order to perform the experiment on Fenton oxidation, petroleum contaminated ballast was collected from the railroad track and experiments on major factors of the remediation process were implemented in the laboratory. Then, the feasibility of insitu Fenton oxidation was investigated for the railroad track that was partially contaminated with oil. As a result, the residual TPH concentration of ballast was reduced to about 1,000 mg/kg-ballast in laboratory experiments using 0.1 mol Fe/L $H_2O_2$. Due to the drainage structure of the track bed, a considerable amount of $H_2O_2$ was released below the ballast without the sufficient reaction with the contaminated ballast; therefore, additional studies are necessary for the effective field application of Fenton oxidation.
A series of laboratory tests were conducted to verify the unhardening phenomena of Soil-Cement Wall (SCW) and the results are presented in this paper. Specimens are prepared by mixing the site soil with cement and additives at a various ratio. The hydration of the cement mixed with the in-situ soil was retarded due to the higher organic content of the soil. In order to remove the influence of the organic matters in hydration reaction, calcium chloride (CaCI$_2$) was added as an acceleration additive at a different ratio. The optimum ratio of the calcium chloride for the higher SCW strength was determined as 2% of cement weight. The strength, however, was decreased by adding 4 and 6% of the additives. The effect of other additives, NaOH and NaSiO$_2$, were also investigated and the results are included. The strength of SCW by adding sodium hydroxide was lowered. And the short term strength by adding sodium silicate was increased but the long term strength was decreased.
Kim, Jin-Woo;Kim, Tae-Jin;Park, So-Yeon;Nam, Sung-A;Jun, Jong-Young
Journal of Genetic Medicine
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v.3
no.1
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pp.5-10
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1999
This is a case report of 46,XY female phenotype (46,XY karyotype, no pubic hair, blind vagina and absence of uterus)in an 18-year-old patient. To confirm whether a Y chromosome has a structural abnormality, fluorescent in situ hybridization (FISH) with the chromosome X/Y cocktail probe was simultaneously performed, and the six loci [PABY, RPS4Y(sy16, sy17), ZFY, DYS14] on the short arm, one locus (DYZ3) on the centromere and one locus (DYZ1) on the long arm were amplified by polymerase chain reaction (PCR). The probes used FISH hybridized to centromere of the X chromosome and heterochromatin region (Yq12) of the Y chromosome, and all PCR related Y chromosome showed positive band like normal male. From the results obtained, it seemed that the Y chromosome from the 46,XY female was structurely normal. Especially, the SRY gene has been equated with the mammalian testis-determining factor, and absence or point mutation in the SRY gene causes XY female. To detect the point mutations of SRY sequences, single-strand conformation polymorphism (SSCP) assay was used. Our results confirm that this patient has no mutation in the SRY gene on the Y chromosome.
Efficient defluorination of perfluorooctanoic acid (PFOA) was achieved by integrating UV irradiation and $Fe^{2+}$ activation of persulfate ($S_2O{_8}^{2-}$). It was found that the UV-$Fe^{2+}$, $Fe^{2+}-S_2O{_8}^{2-}$, and UV-$S_2O{_8}^{2-}$ processes caused defluorination efficiency of 6.4%, 1.6% and 23.2% for PFOA at pH 5.0 within 5 h, respectively, but a combined system of UV-$Fe^{2+}-S_2O{_8}^{2-}$ dramatically promoted the defluorination efficiency up to 63.3%. The beneficial synergistic behavior between $Fe^{2+}-S_2O{_8}^{2-}$ and UV-$S_2O{_8}^{2-}$ was demonstrated to be dependent on $Fe^{2+}$ dosage, initial $S_2O{_8}^{2-}$ concentration, and solution pH. The decomposition of PFOA resulted in generation of shorter-chain perfluorinated carboxylic acids (PFCAs), formic acid and fluoride ions. The generated PFCAs intermediates could be further defluorinated by adding supplementary $Fe^{2+}$ and, $S_2O{_8}^{2-}$ and re-adjusting solution pH in later reaction stage. The much enhanced PFOA defluorination in the UV-$Fe^{2+}-S_2O{_8}^{2-}$ system was attributed to the fact that the simultaneous employment of UV light and $Fe^{2+}$ not only greatly enhanced the activation of $S_2O{_8}^{2-}$ to form strong oxidizing sulfate radicals ($SO{_4}^{\cdot-}$), but also provided an additional decarboxylation pathway caused by electron transfer from PFOA to in situ generated $Fe^{3+}$.
An ex-situ gravitational fixed bed pyrolysis reactor was used over Al2O3 supported Ni2P based catalyst with various Ni/P molar ratios (0.5-2.0) and constant nickel loading of 5.37 mmol/g Al2O3 to determine the hydrodeoxygenation of rubberwood sawdust (RWS) at atmospheric pressure. The 3D catalysts formed were characterized structurally as well as acidic properties were determined by hydrogen-temperature programmed reduction (TPR). The Ni2P phase formed completely on Al2O3 for 1.5 Ni/P ratio, although lesser crystallite sizes of Ni2P were seen at Ni/P ratios less than 1.5. Additionally, it was shown that when nickel loading level increased, acidity increased and specific surface area dropped, probably because nickel phosphate is not easily converted to Ni2P. When Ni/P ratio was 1.5, Ni2P phase fully formed on Al2O3. The catalytic activity was explained in terms of impacts of reaction temperature and Ni/P molar ratio. At relatively high temperature of 450℃, the high-value deoxygenated produce was predominantly composed of n-alkanes. Based on the findings, it was suggested that hydrogenolysis, hydrodeoxygenation, dehydration, decarbonylation, and hydrogenation are all part of mechanism underlying hydrotreatment of RWS. In conclusion, the synthesized Ni2P/ Al2O3 catalyst was capable of deoxygenating RWS with ease at atmospheric pressure, primarily resulting in long chained (C9-C24) hydrocarbons and acetic acid.
Recently, enhanced in situ bioremediation using slow substrate release techniques has been actively researched for managing TCE-contaminated groundwater. This study conducted a lab-scale batch reactor experiment to evaluate the feasibility of natural attenuation for TCE dechlorination using microsized corn-oil droplet (MOD) as an activator considering the following three factors: 1) TCE dechlorination in the presence or absence of MOD; 2) TCE dechlorination in the presence or absence of inactivator of native microbial activity; and 3) MOD concentration effects on TCE dechlorination. Batch reactors were constructed using site groundwater and soil in which Dehalococcoides bacteria were present. Without MOD, TCE was decomposed into dichloroethylene (DCE). However, other by-products of TCE dechlorination were not detected. With MOD, DCE, vinyl chloride (VC), and ethylene (ETH) were sequentially observed. This result confirmed that MOD effectively supplied electrons to complete dechlorination of TCE to ETH. However, when an excess of MOD was provided, it formed unfavorable conditions for anaerobic digestion because dechlorination reaction did not proceed while propionic acid was accumulated after DCE was generated. Therefore, if an appropriate amount of MOD is supplied, MOD can be effectively used as a natural reduction activator to promote biodegradation in an aquifer contaminated by TCE.
Ahn, Ki Ho;Shin, Nae-Chul;Kim, Minsoo;Youn, Yong-Suk;Hong, Giyoung;Lee, Youn-Woo
Korean Chemical Engineering Research
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v.50
no.4
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pp.678-683
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2012
Ceria is one of the most important catalytic materials which can be used in three-way catalysts, waste water treatment, petroleum refining, etc. So far, many methods have been studied to produce ceria nanoparticles. In this study, ceria nanoparticles were prepared via solvothermal synthesis using supercritical methanol in short reaction time using a batch reactor. The size of synthesized ceria nanoparticles in supercritical methanol is 6 nm without capping agent, which is smaller than that made in supercritical water at the same conditions of $400^{\circ}C$ and 30 MPa. Size difference results from density and critical point difference between water and methanol and slow reaction rate at the surface of ceria particles in supercritical methanol which reduces crystal growth rate. Several organic compounds were added to modify the surface of ceria nanoparticles, and in-situ surface modification was confirmed by FT-IR and TGA analysis. Surface modified ceria nanoparticles have excellent dispersibility in organic solvent. Size and shape of surface modified ceria particles can be controlled by adjusting molar ratio of modifier to precursor and selection of modifier.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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