• 제목/요약/키워드: metal ion effect

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단백질의 Maillard 반응의 최종산물인 CML 형성에 미치는 ROS의 영향 (Effect of Reactive Oxygen Species on the Formation of Nε-(carboxymethyl)lysine, an Endproduct of Maillard Reaction of Proteins)

  • 이종선;양융;신동범
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.123-131
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    • 2004
  • 단백질의 Maillard 반응의 최종산물의 하나인 $N^{\varepsilon}$-car-boxy methyl lysine(CML)의 형성에 미치는 reactive oxygen species(ROS)의 영향을 살펴보았다. Glucose와 fructose는 자동산화과정을 통하여 CML 형성의 주된 propagator인 $\alpha$-dicarbonyl 화합물은 물론 glyoxal을 생성시키는 것이 확인되었다. 또한 이 과정은 ROS를 형성하는 천이금속이온에 의해 촉진되는 산화과정임을 알 수 있었다. 반응성이 높은 fructose에 비해 glucose의 경우가 ROS의 영향이 더욱 현저하게 나타났다. 불포화 지방산도 glyoxal을 형성하고 있었으며, 불포화도가 클수록 glyoxal 생성량이 빠르게 나타났으나 ROS의 영향은 비교적 작게 나타났다. Ascorbic acid 역시 ROS와는 무관하게 glyoxal을 생성하였다. 이는 ROS의 영향이전에 이들 물질들의 반응성이 매우 높다는 것을 의미하고 있다. Hippury lysine을 이용한 model system에서도 glucose로부터의 $N^{\varepsilon}$-carboxymethyl hipuryllysine(CMHL) 형성에서는 ROS의 영향이 높게 나타났으나, 반응성이 매우 높은 glyoxal에 의한 CMHL 생성에는 ROS의 영향이 거의 나타나지 않았다. CML에 특이적으로 결합하는 monoclonal antibody(6D12)를 이용한 antigen coated noncompetitive indirect ELISA 분석을 통해서 CML생성에 미치는 ROS의 영향을 살펴본 결과 대체로 위의 결과와 비슷한 경향을 나타내었다. 따라서 반응성이 높은 물질일수록 CML 형성에 ROS의 영향이 작게 나타남을 알 수 있었다.

(Polystyrene-divinylbenzene)-thiazolylazo phenol형 킬레이트 수지에 의한 금속이온의 분리 및 농축에 관한 연구(I) (Studies on the Separation and Preconcentration of Metal Ions by Chelating Resin containing (Polystyrene-divinylbenzene)-thiazolylazo Phenol Derivatives(I))

  • 임재희;김민균;이창헌;이원
    • 분석과학
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    • 제9권3호
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    • pp.279-291
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    • 1996
  • 미량 금속이온을 선택적으로 분리, 농축 및 회수하기 위해 물리적 특성이 서로 다른 XAD-2, 4 및 16 다공성 수지에 2-(2-thiazolylazo)-p-cresol(TAC) alc 4-(2-thiazolylazo)orcinol(TAO)을 화학적으로 결합시켜 킬레이트 수지를 합성하고 뱃치법으로 U(VI) 등 10개 금속이온들의 흡착 특성을 조사 비교하였다. 킬레이트 수지의 합성률은 XAD-16-TAC형 수지는 0.60 mmol/g이었고 XAD-16-TAO형은 0.68mmol/g으로서 수지의 표면적이 큰 XAD-16형 수지가 XAD-2, 4형 수지보다 높은 합성률을 나타내었다. XAD-16-TAC와 XAD-16-TAO 킬레이트 수지는 1~5M 의 $HNO_3$, HCl 및 NaOH 등의 산과 염기성 용액에서 비교적 안정하였다. 그리고 U(VI) 이온을 10회 이상 반복적으로 흡착 및 탈착을 시킨 결과 연속적으로 재사용할 수 있는 안정한 내구성을 가지고 있음을 확인하였다. XAD-16-TAC 및 XAD-16-TAO형 수지에 대한 금속 이온의 최척 흡착조건과 흡착 특성을 조사한 결과는 금속이온이 킬레이트 수지에 흡착될 때 평형에 도달하는 시간은 약 1시간 정도였으며, XAD-16형 수지에서 흡착률이 가장 높았다. 그리고 금속이온들의 흡착률에 미치는 pH의 영향을 보면 U(VI)을 비롯한 대부분의 금속이온들은 pH 5~6 범위에서 최대로 흡착됨으로써 최척 pH 를 5로 정하였다. 또한 U(VI) 이온의 흡착에 미치는 공존이온의 영향을 보면 음이온인 $Cl^-$, $NO{_3}^-$, ${SO_4}^{2-}$, $CH_3COO^-$ 이온 및 $Na^+$, $K^+$, $Mg^{2+}$$Ca^{2+}$과 같은 양이온들은 흡착에 거의 영향을 미치지 않았다. 그러나 $CO{_3}^{2-}$$UO{_2}^{2+}$$[UO_2(CO_3)_3]^{4-}$의 안정한 착물을 형성하므로 U(VI) 이온의 흡착능을 크게 감소시켰다. 선택적인 특정 금속이온의 분리를 위하여 EDTA, CDTA 및 NTA 등과 같은 가리움제를 첨가하여 그 영향을 조사한 결과 NTA에 의한 가리움 효과가 10가지 혼합 금속이온 중 U(VI) 이온에 대하여 가장 큰 것으로 나타났다.

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신합성 플로로퀴놀론계 항생물질인 DWP20367의 In vitro 항균효과 (In vitro Antibacterial Activities of Novel Fluoroquinolone DWP20367)

  • 김지연;최문정;한승희;심점순;정연의;손호정;이재욱;유영효;박명환
    • 약학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.225-232
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    • 1997
  • The in vitro antibacterial activity of DWP20367 (1-Cyclopropyl-6-fluoro-8-chloro-7-(2,7-diazabicyclo[3,3,0]oct-4-ene-7-yl)-1,4-dihydro-4-oxoquinoline-3-carboxylic acid), a new broad-spectrum fluoroquinolone, was compared with those of ciprofloxacin (CPFX), sparfloxacin (SPFX) and ofloxacin (OFLX). DWP20367 was showed antibacterial activity much higher than CPFX, SPFX and OFLK against gram-positive bacteria, while it was slightly more superior to quinolones against gram-negative bacteria. DWP20367 was particularly effective against MRSA, and its $MlC_{90}$ against clinical isolates of methicillin-susceptible S. aureus, low methicillin-resistant S. aureus and high methicillin-resistant S. aureus were 0.098, 0.781 and 1.563 micro g/ml, respectively. Against S. pneumoniae, MIC90 of DWP20367 was 2- to 8-fold higher than those of CPFX. With a view of MIC90, DWP20367 showed slightly more potent activity against P. aeruginosa and E. coli isolates than the control quinolones. DWP20367 activity was not affected by inoculum size and medium pH. But addition of $Mg^{2+}, \;Ca^{2+} $Mg2+, Ca2+ or horse serum (25%) decreased its antibacterial activity. DWP20367 was showed rapidly bactericidal activity within 2 to 4 h, and regrowth was not observed even after 24 h incubation at concentrations near the 4-fold of MIC.

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새로운 카바페넴계 항생물질인 DWP20418의 In vitro 항균작용 (In vitro Antibacterial Activity of DWP20418, a New Carbapenem Antibiotic)

  • 김지연;최문정;박남준;임성수;변영석;유영효;박명환
    • 약학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.233-240
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    • 1997
  • The in vitro antibacterial activity of DWP20418 (1R, 5S, 6S)-6-[1-(R)-Hydroxyethyl)-l-methyl-2-[(2S,4S)-2-(piperazinylcarbonyl)-1-(R)-hydroxyethyl)pyrrolidine-4-thio]carb apen-2-em-3-carboxylic acid), a new carbapenem antibiotic, was compared with those of imipenem (IPM) and meropenem (MEPM). DWP20418 was comparable or slightly more superior to MEPM against gram-positive bacteria, and it showed more potent activity to IPM against gram-negative bacteria. DWP20418 was particularly active against MRSA, and its $MIC_{90}$ of methicillin-susceptible S. aureus, low methicillin-resistant S. aureus and high methicillin-resistant S. aureus were 0.391, 25 and 50 ${\mu}g/ml$, respectively. With a view of $MIC_{90}$, DWP20418 was comparable than the other carbapenems against P. aeruginosa and E. coli isolates. The activity of DWP20418 was not affected in the presence of $Mg^{2+},\;Ca^{2+}$ or horse serum. But inoculum size and alterations in pH of medium affected its antibacterial activity. DWP20418 showed rapidly bactericidal activity within 1h, and regrowth was not observed even incubation of 24hrs at the concentrations near the MIC.

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사질토양에서의 중금속의 지연효과와 이동성 (Retardation Effect and Mobility of a Heavy Metal in a Sandy Soil)

  • Kim, Dong-Ju;Baek, Doo-Sung
    • 대한지하수환경학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.155-161
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    • 1998
  • 토립자 표면에서의 흡착에 의한 토양에서의 중금속의 지연효과는 잘 알려진 현상이다. 본 연구에서는 배치시험과 주상시험을 수행함으로써 사질 토양에서 Zn의 이동성에 대한 지연효과를 조사하였다. 주상시험은 파과곡선(BTC)으로 알려진 시간에 따른 용액의 농도를 측정함으로써 수행되었다. 추적자로는 10 g/L 농도의 NaCl과 ZnCl$_2$를 사용하였고, 각각의 용액을 토양시료의 상부경계에 순간주입한 후 정상류 상태에서 배출구로 빠져나온 용탈수의 농도를 EC-meter와 ICP-AES를 이용하여 측정하였다. 배치시험은 표준절차에 근거하여 이루어졌으며, 토양시료로부터 선별된 미세입자들을 다양한 초기농도의 ZnCl$_2$용액과 반응시켜 평형상태의 Zn 이온의 농도를 ICP를 이용하여 분석하였다. 주상시험의 결과는 i) ICP-AES에 의해 분석된 ZnCl$_2$의 첨두농도는 NaCl이나 총전기전도도로부터 구한 값보다 상당히 낮았고, ii) 두 종류의 추적자 모두 첨두농도의 도달시간은 상당히 일치하였다. 상대적으로 낮은 Zn의 농도는 Zn과 다른 양이온들간의 이온교환반응이 일어났고, 용탈수의 pH가 높은 값의 범위(7.0~7.9)에 있는 것으로 보아 Zn(OH)$_2$의 형태로 침전되었을 가능성이 있다는 것으로 설명될 수 있다. 첨두농도의 도달시간이 일치한다는 결과는 토양시료에서 지연효과가 일어나지 않았다는 것을 지시한다. Zn 이온의 뚜렷한 감소를 설명할 수 있는 유일한 방법은 CDE 모델에 용액상태에서 Zn 이온의 절대적 감소를 고려하는 감쇄계수(decay or sink coefficient)를 적용하는 것이었다.

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아연 이온화 장치에 의한 상수배관 내 스케일 및 녹 생성 억제효과 실증 연구 (Empirical study on inhibition effect of scale and rust in tap-water line by zinc ionization device)

  • 염경택;최정욱;양성봉;심학섭;유미선
    • 상하수도학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.465-476
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    • 2021
  • Scale and rust generation in water pipes is a common phenomenon when cast iron water pipes have been used for a long time. A physical water treatment device is known among various means for suppressing rust in a water pipe, and a zinc ionization device for putting zinc metal into a pipe and emitting the zinc cation into water is one of such devices. This research measured the amount of zinc ion generated, which is known to exhibit an effect of inhibiting rust and scale generation in a pipe, and examined the scale and rust inhibition effect of the ionization device installed for ground or building water supply. In the case of distilled water, the concentration of zinc ion increased by circulating water in the ionization device several times, and it was verified to be hundreds of ㎍/L, and in the case of discharging ground or tap water, it was verified to be tens of ㎍/L. In addition, a verification pipe was installed to confirm the change inside the pipe before and after installation of the zinc ionization device, and the internal condition of the pipe was observed 3 months to several years after installation. It was confirmed that the corrosion area of the surface of the pipe was no longer increased by installing a corrosion inhibitor, and if the pipe was already filled with corrosion products, the amount of corrosion products gradually decreased every year after installation. The phenomenon of fewer corrosion products could be interpreted as expanding the space in the pipe due to the corrosion product as Fe2O3 adhered to the inner surface of the pipe and turned into a smaller black Fe3O4. In addition, we found that scale such as CaCO3 together in the corrosion by-products gradually decreased with the attachment of the ionization device.

Electrical Switching Characteristics of Ge-Se Thin Films for ReRAM Cell Applications

  • Kim, Jang-Han;Nam, Ki-Hyun;Chung, Hong-Bay
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.343-344
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    • 2012
  • It has been known since the mid 1960s that Ag can be photodissolved in chalcogenide glasses to form materials with interesting technological properties. In the 40 years since, this effect has been used in diverse applications such as the fabrication of relief images in optical elements, micro photolithographic schemes, and for direct imaging by photoinduced Ag surface deposition. ReRAM, also known as conductive bridging RAM (CBRAM), is a resistive switching memory based on non-volatile formation and dissolution of a conductive filament in a solid electrolyte. Especially, Ag-doped chalcogenide glasses and thin films have become attractive materials for fundamental research of their structure, properties, and preparation. Ag-doped chalcogenide glasses have been used in the formation of solid electrolyte which is the active medium in ReRAM devices. In this paper, we investigated the nature of thin films formed by the photo-dissolution of Ag into Ge-Se glasses for use in ReRAM devices. These devices rely on ion transport in the film so produced to create electrically programmable resistance states. [1-3] We have demonstrated functionalities of Ag doped chalcogenide glasses based on their capabilities as solid electrolytes. Formation of such amorphous systems by the introduction of Ag+ ions photo-induced diffusion in thin chalcogenide films is considered. The influence of Ag+ ions is regarded in terms of diffusion kinetics and Ag saturation is related to the composition of the hosting material. Saturated Ag+ ions have been used in the formation of conductive filaments at the solid electrolyte which is the active medium in ReRAM devices. Following fabrication, the cell displays a metal-insulator-metal structure. We measured the I-V characteristics of a cell, similar results were obtained with different via sizes, due to the filamentary nature of resistance switching in ReRAM cell. As the voltage is swept from 0 V to a positive top electrode voltage, the device switches from a high resistive to a low resistive, or set. The low conducting, or reset, state can be restored by means of a negative voltage sweep where the switch-off of the device usually occurs.

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고온가압 확산법에 의한 $Cr^{3+}$ 고용 사파이어 단결정의 제조 (Fabrication of $Cr^{3+}$ doped sapphire single crystal by high temperature and pressure acceleration method)

  • 최의석;정충호;김무경;김형태;홍정유;김유택
    • 한국결정성장학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.29-33
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    • 1999
  • Verneuil 법에 의해 성장된 무색 sapphire {0001}, ${10\bar{1}0}$ 결정면에 전이금속 Cr을 확산시키고, 물리적, 전기적, 광학적 특성을 개선하였다. 확산분말은 금속산화물 분말과 금속분말을 혼합한 후 사용하였다. 혼합분말을 사용하였을 때 확산은 오랜시간 높은 온도를 필요로 하며 상대적으로 서서히 이루어 졌다. 금속분말은 $1{\times}10^{-4}$ torr, $2050^{\circ}C$의 조건에서 1차 기화하였고 이후 $2050~2150^{\circ}C$, 질소가압 6 atm의 확산조건에서 유지하였다. 사파이어의 표면밀도는 0.2254(c)와 $0.1199\;atom/{\AA}^2(a)$이었다. 확산이 이루어진 sapphires는 붉은색으로 변하였다. 고용반응은 ${10\bar{1}0}$ 결정면이 {0001} 보다 더욱 깊게 확산되었고, 면밀도가 확산효과를 결정하는 주요인자이었다.

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고성능 액체크로마토 그래피에 의한 Dansyl-아미노산 광학이성질체의 분리 (Separation of Optical Isomers of DNS-Amino Acids in High-Performance Liquid Chromatography)

  • 이선행;오대섭;박경숙
    • 대한화학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.216-223
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    • 1986
  • Dansyl 유도화된 아미노산의 광학이성질체를 분리하기 위해 광학활성인 L-arginine과 몇가지 금속(구리, 아연, 카드뮴, 니켈)의 킬레이트를 이동상에 첨가하여 역상 칼럼내에서 분리를 시도했다. 구리 킬레이트 이외의 것은 광학이성질체의 분리가 안되었다. 아미노산의 광학이성질체의 분리 거동은 이동상의 pH 및 유기용매조성, 완충용액의 종류와 농도, 금속의 종류와 킬레이트 농도에 의해 영향을 받음을 알 수 있었다. Valine, metionine, leucine, phenylalanine은 D형이 먼저 용리되고 serine과 alanine은 L형이 먼저 용리되었으며 threonine은 D형과 L형의 분리현상이 나타나지 않았다. 이러한 분리거동은 리간드 교환반응에 의한 (D, L-DNS-AA) (M) (L-Arg) 3종류 착물이 형성될때의 입체 특이성효과로써 설명할 수 있다.

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Resistive Memory Switching in Ge5Se5 Thin Films

  • Kim, Jang-Han;Hwang, Yeong-Hyeon;Chung, Hong-Bay
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.326-326
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    • 2014
  • It has been known since the mid 1960s that Ag can be photodissolved in chalcogenide glasses to form materials with interesting technological properties. In the 40 years since, this effect has been used in diverse applications such as the fabrication of relief images in optical elements, micro photolithographic schemes, and for direct imaging by photoinduced Ag surface deposition. ReRAM, also known as conductive bridging RAM (CBRAM), is a resistive switching memory based on non-volatile formation and dissolution of a conductive filament in a solid electrolyte. Especially, Ag-doped chalcogenide glasses and thin films have become attractive materials for fundamental research of their structure, properties, and preparation. Ag-doped chalcogenide glasses have been used in the formation of solid electrolyte which is the active medium in ReRAM devices. In this paper, we investigated the nature of thin films formed by the photo-dissolution of Ag into Ge-Se glasses for use in ReRAM devices. These devices rely on ion transport in the film so produced to create electrically programmable resistance states [1-3]. We have demonstrated functionalities of Ag doped chalcogenide glasses based on their capabilities as solid electrolytes. Formation of such amorphous systems by the introduction of Ag+ ions photo-induced diffusion in thin chalcogenide films is considered. The influence of Ag+ ions is regarded in terms of diffusion kinetics and Ag saturation is related to the composition of the hosting material. Saturated Ag+ ions have been used in the formation of conductive filaments at the solid electrolyte which is the active medium in ReRAM devices. Following fabrication, the cell displays a metal-insulator-metal structure. We measured the I-V characteristics of a cell, similar results were obtained with different via sizes, due to the filamentary nature of resistance switching in ReRAM cell. As the voltage is swept from 0 V to a positive top electrode voltage, the device switches from a high resistive to a low resistive, or set. The low conducting, or reset, state can be restored by means of a negative voltage sweep where the switch-off of the device usually occurs.

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