Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2010.02a
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pp.61-61
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2010
In the present work, we present the optimized the hybrid structures of carbon nanotubes (CNTs) and metal nanocomposites including Cu, Al, Co and Ni using the first principle calculations based on the density functional theory. Introduction of CNTs into a metal matrix has been considered to improve the mechanical properties of the metal matrix. However, the binding energy between metals and pristine CNTs wall is known to be so small that the interfacial slip between CNTs and the matrix occurs at a relatively low external stress. The application of defective or functionalized CNTs has thus attracted great attention to enhance the interfacial strength of CNT/metal nanocomposites. Herein, we design the various hybrid structures of the single wall CNT/metal complexes and characterize the interaction between single wall CNTs and various metals such as Cu, Al, Co or Ni. First, differences in the binding energies or electronic structures of the CNT/metal complexes with the topological defects, such as the Stone-Wales and vacancy, are compared. Second, the characteristics of functionalized CNTs with various surface functional groups, such as -O, -COOH, -OH interacting with metals are investigated.We found that the binding energy can be enhanced by the surface functional group including oxygen since the oxygen atom can mediate and reinforce the interaction between carbon and metal. The binding energy is also greatly increased when it is absorbed on the defects of CNTs. These results strongly support the recent experimental work which suggested the oxygen on the interface playing an important role in the excellent mechanical properties of the CNT-Cu composite[1].
As an extension to the Kramers' restricted Hartree-Fock (KRHF) method [J. Comp. Chem., 13, 595 (1992)], we have implemented the Kramers' restricted configuration interaction (KRCI) program in order to calculate excited states as well as the ground state of polyatomic molecules containing heavy atoms. This KRCI is based on determinants composed of the two-component molecular spinors which are generated from KRHF calculations. The Hamiltonian employed in the KRHF and KRCI methods contains most of all the important relativistic effects including spin-orbit terms through the use of relativistic effective core potentials (REP). The present program which is limited to a small configuration space has been tested for a few atoms and molecules. Excitation energies of the group 14 and 16 elements calculated using the present KRCI program are in good accordance with the spectroscopic data. Calculated excitation energies for many Rydberg states of K and Cs indicate that spin-orbit terms in the REP, which are derived for the ground state, are also reliable for the description of highly excited states. The electronic states of the polyatomic molecule CH3I are probed from the molecular region to the dissociation limit. Test calculations demonstrate that the present KRCI is a useful method for the description of potential energy surface of polyatomic molecules containing heavy atoms.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2011.02a
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pp.476-476
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2011
Introduction of CNTs into a metal matrix has been considered to improve the mechanical properties of the metal matrix. However, the binding energy between metals and pristine CNTs wall is known to be so small that the interfacial slip between CNTs and the matrix occurs at a relatively low external stress. The interfacial strength between CNT and metal matrix is thus one of the key factors for successful development of the CNT/metal composites. Defective or functionalized CNT has been considered to enhance the interfacial strength of nanocomposites. In the present work, we design the various realistic hybrid structures of the single wall CNT/Cu complexes and characterize the interaction between single wall CNTs and Cu nano-particle and Cu13 cluster using first principle calculations. The characteristics of functionalized CNTs with various surface functional groups, such as -COOH, -OH, and -O interacting with Cu are investigated. We found that the binding energy can be enhanced by the surface functional group including oxygen since the oxygen atom can mediate and reinforce the interaction between carbon and Cu. These results strongly support the recent experimental work which suggested the oxygen on the interface playing an important role in the excellent mechanical properties of the CNT/Cu composite.
This study explored a mathematical modeling flow and the effect of interactions among students and between a student and Excel on modeling in a small group modeling environment with Excel. This is a case study of three 8th graders' modeling activity using Excel during their extra lessons. The conclusions drawn from this study are as follows: First, small group modeling using Excel was formed by formulating 4∼10 modeling cycles in each task. Students mainly formed tables and graphs and refined and simplified these models. Second, students mainly formed tables, algebraic formulas and graphs and refined tables considering each variable in detail by obtaining new data with inserting rows. In tables, students mainly explored many expected cases by changing the values of the parameters. In Graphs, students mainly identified a solution or confirmed the solution founded in a table. Meanwhile, students sometimes constructed graphs without a purpose and explored the problem situations by graphs mainly as related with searching a solution, identifying solutions that are found in the tables. Thus, the teacher's intervention is needed to help students use diverse representations properly in problem situations and explore floatingly and interactively using multi-representations that are connected numerically, symbolically and graphically. Sometimes students also perform unnecessary activities in producing data by dragging, searching a solution by 'trial and error' and exploring 'what if' modeling. It is considered that these unnecessary activities were caused by over-reliance on the Excel environment. Thus, the teacher's intervention is needed to complement the Excel environment and the paper-and-pencil environment properly.
Kim, Mi Seong;Kim, So Hui;Yang, Sei-Hoon;Kim, Min Seuk
Tuberculosis and Respiratory Diseases
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v.85
no.2
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pp.147-154
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2022
Background: The expression of calcium signaling pathway molecules is altered in various carcinomas, which are related to the proliferation and altered characteristics of cancer cells. However, changes in calcium signaling in anti-cancer drug-resistant cells (bearing a T790M mutation in epidermal growth factor receptor [EGFR]) remain unclear. Methods: Afatinib-mediated changes in the level of store-operated Ca2+ entry (SOCE)-related proteins and intracellular Ca2+ level in non-small cell lung cancer cells with T790M mutation in the EGFR gene were analyzed using western blot and ratiometric assays, respectively. Afatinib-mediated autophagic flux was evaluated by measuring the cleavage of LC3B-II. Flow cytometry and cell proliferation assays were conducted to assess cell apoptosis and proliferation. Results: The levels of SOCE-mediating proteins (ORAI calcium release-activated calcium modulator 1 [ORAI1], stromal interaction molecule 1 [STIM1], and sarco/endoplasmic reticulum Ca2+ ATPase [SERCA2]) decreased after afatinib treatment in non-small cell lung cancer cells, whereas the levels of SOCE-related proteins did not change in gefitinib-resistant non-small cell lung cancer cells (PC-9/GR; bearing a T790M mutation in EGFR). Notably, the expression level of SOCE-related proteins in PC-9/GR cells was reduced also responding to afatinib in the absence of extracellular Ca2+. Moreover, extracellular Ca2+ influx through the SOCE was significantly reduced in PC-9 cells pre-treated with afatinib than in the control group. Additionally, afatinib was found to decrease the level of SOCE-related proteins through autophagic degradation, and the proliferation of PC-9GR cells was significantly inhibited by a lack of extracellular Ca2+. Conclusion: Extracellular Ca2+ plays important role in afatinib-mediated autophagic degradation of SOCE-related proteins in cells with T790M mutation in the EGFR gene and extracellular Ca2+ is essential for determining anti-cancer drug efficacy.
The purpose of this study to examine the effect of intermittent fasting and resistance exercise on sex hormone and glucose metabolism of middle-aged women for 12 weeks. The two groups classified that one group(EG) was done intermittent fasting and resistance exercise both, the other group(CG) was controled. The group of EG was applied doing intermittent fasting 1 time for 24 hours a week, and doing resistance exercise 3 times for 60 minutes a week. The intensity of the exercise was 60%. Each measurement variable measured before and after 12 weeks to investigate the effect. During this study got the result with this step. First, EG have shown small interaction with sex hormone. Second, EG have shown small interaction with resistance exercise. Therefore, this study give us positive result to effect of intermittent fasting and resistance exercise on sex hormone and glucose of middle-aged women for 12 weeks. However, it has limitation to verify effect of intermittent fasting and resistance exercise.
The purpose of this study is to examine the effect of milk protein intake and band exercise on active fitness and metabolism risk factor of elderly women for 8 weeks. The two groups were classified into one group(TG) with milk protein intake and band exercise both, and the other group(CG) that was controled. The group of TG was applied doing milk protein intake 3 times for a day, and doing band exercise 4 times for 60 minutes a week. The intensity of the exercise was RPE<17. Each measurement variable was measured before and after 8 weeks to investigate the effect. This study got the result with this step. First, TG has shown small interaction with active fitness. Second, TG has shown small interaction with metabolism risk factor. Therefore, this study gives us the positive result of the effect of milk protein intake and band exercise on active fitness and metabolism risk factor of elderly women for 8 weeks. However, it has limitation to verify effect of milk protein intake and band exercise.
The purpose of this study was to analysis children's engagement behavior and teachers' linguistic behavior by type of group activity in kindergarten. The subjects were 45 children and 2 teachers of 5 years' class in 2 kindergarten. The data were collected by 16 times observation in general classrooms for 4 weeks to explore the children's engagement behavior and teachers' linguistic behavior. The results of this study are as follows: Firstly, the large group and structural activity from initiated teacher's plan. Secondly, children's watching and listening behavior was most frequently shown in academic large group activity. And children's active engagement behavior was most frequently shown in free play of peer group. Finally teachers explained and directed frequently in academic large group activity. And teacher praise and permission was frequently shown in free play of small group teacher-child interaction. Consequently, it is important to recognize the relationships between the activity type and children's engagement behavior in organized daily program for early child education.
It is known that the galaxy evolution by direct interaction between galaxies is most active in a galaxy group. As a result, the satellite galaxies are closely related to their central galaxy in properties such as morphology, color and star formation rate (so-called 'galactic conformity'). However, it is not clear yet whether such conformity between galaxies is found in a galaxy cluster. Recently, Lee et al. (2014) have found a measurable correlation between the colors of bright galaxies and the mean colors of their faint companions in a cluster WHL J085910.0+294957 at z = 0.3, using the photometrically-selected cluster members. They suggest that such correlation may be the vestige of infallen groups in the cluster as one possibility. In order to confirm the small-scale conformity in galaxy clusters with higher reliability, we study the Virgo cluster using the Extended Virgo Cluster Catalog (EVCC). The cluster members are selected spectroscopically unlike in WHL J085910.0+294957. We examine the galactic conformity in two distinct areas of the Virgo cluster: the inner X-ray emission region and its outer region. We find a marginal conformity in color (> $2{\sigma}$ significance to bootstrap uncertainty) in the outer region, while no meaningful signal of small-scale conformity is detected in the X-ray emission region. We discuss the implication of this result, focusing on cluster mass assembly and cluster environmental effects on galaxy evolution.
Dental caries is the most common disease in the maxillofacial area. There are many factors contributing to its development, but complete understanding and prevention is not fully known. Since the structure of the coronal and root portion of the tooth is different, the remineralization and demineralization process is also known to be different. In this study, by using a partially saturated buffer solution, we created artificial enamel and dentin caries and evaluated mineral loss. A remineralization solution with four different degrees of saturation (degree of saturation ; group 1, 0.268, group 2, 0.309, group 3, 0.339, group 4, 0.390, PH 4.3, F-2ppm) was used on a demineralized specimen. The mineral precipitating quantity and depth was evaluated by using microradiography. Using an atomic force microscope (AFM), hydroxyapatite crystals of normal, demineralized, and remineralized enamel and dentin were evaluated. The results were as follows: 1. As the degree of saturation of the remineralizing solution increased, the mineral precipitation in the enamel was increased. In group 4, mineral precipitation was limited near the surface. 2. As the degree of saturation of the remineralizing solution increased, the mineral precipitation in the dentin was decreased and it occurred in a deeper portion. In group 4, however, mineral precipitation occurred on the surface and its quantity increased. 3. There was a statistically significant interaction between enamel and dentin mineral content changes on specimens treated with remineralization and demineralization solution (demineralization r=0.44, remineralization r=0.44, p<0.05). 4. Demineralized hydroxyapatite crystals showed central and peripheral dissolving and widening of intercrystal spaces under the AFM. 5. In dentin remineralization small crystal precipitation occurred between the large crystals. We conclude that by adjusting acidulated buffer solution's degree of saturation, we can control enamel and dentin remineralization. In addition, the AFM is highly useful in evaluating changes in remineralized and demineralized hydroxyapatite crystals.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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