• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권2호
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• pp.627-636
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• 2022

In nuclear power plants and other nuclear facilities the removal of cobalt from radioactive liquid waste is needed to reduce the radioactivity concentration in effluents. In liquid wastes containing strong organic complexing agents such as EDTA cobalt removal can be problematic due to the high stability of the Co-EDTA complex. In this study, the removal of cobalt from NaNO₃ solutions using antimony oxide (Sb₂O₃) synthesized from potassium hexahydroxoantimonate was investigated in the absence and presence of EDTA. The uptake studies on the ion exchange material were conducted both in the dark (absence of UV-light) and under UV-C irradiation. Ca²⁺ or Ni²⁺ were included in the experiments as competing cations to test the selectivity of the ion exchanger. Results show that UV-C irradiation noticeably enhances the cobalt sorption efficiency on the antimony oxide. It was shown that nickel decreased the sorption of cobalt to a higher extent than calcium. Finally, the sorption data collected for Co²⁺ on antimony oxide was modeled using six different isotherm models. The Sips model was found to be the most suitable model to describe the sorption process. The Dubinin-Radushkevich model was further used to calculate the adsorption energy, which was found to be 6.2 kJ mol^-1.

• Archives of Plastic Surgery
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• 제42권1호
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• pp.11-19
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• 2015

Background Wound healing is an interaction of a complex signaling cascade of cellular events, including inflammation, proliferation, and maturation. $K^+$ channels modulate the mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling pathway. Here, we investigated whether $K^+$ channel-activated MAPK signaling directs collagen synthesis and angiogenesis in wound healing. Methods The human skin fibroblast HS27 cell line was used to examine cell viability and collagen synthesis after potassium chloride (KCl) treatment by Cell Counting Kit-8 (CCK-8) and western blotting. To investigate whether $K^+$ ion channels function upstream of MAPK signaling, thus affecting collagen synthesis and angiogenesis, we examined alteration of MAPK expression after treatment with KCl (channel inhibitor), NS1619 (channel activator), or kinase inhibitors. To research the effect of KCl on angiogenesis, angiogenesis-related proteins such as thrombospondin 1 (TSP1), anti-angiogenic factor, basic fibroblast growth factor (bFGF) and vascular endothelial growth factor (VEGF), pro-angiogenic factor were assayed by western blot. Results The viability of HS27 cells was not affected by 25 mM KCl. Collagen synthesis increased dependent on time and concentration of KCl exposure. The phosphorylations of MAPK proteins such as extracellular-signal-regulated kinase (ERK) and p38 increased about 2.5-3 fold in the KCl treatment cells and were inhibited by treatment of NS1619. TSP1 expression increased by 100%, bFGF expression decreased by 40%, and there is no significant differences in the VEGF level by KCl treatment, TSP1 was inhibited by NS1619 or kinase inhibitors. Conclusions Our results suggest that KCl may function as a therapeutic agent for wound healing in the skin through MAPK signaling mediated by the $K^+$ ion channel.

• 공업화학
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• 제9권6호
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• pp.870-877
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• 1998

본 연구에서는 임피던스 스펙트럼 분석법을 사용하여 중성운반체로 dibenzo-18-crown-6 (D18Cr6)와 valinomycin (Val)을 이용하여 $K^+$이온선택성 PVC막 전극의 막과 용액계면에서의 임피던스 특성을 검토하였다. PVC막에 대한 운반체의 종류와 함량, 가소제, 막두께, 기본전해질의 혼입(doping)여부 및 이온의 농도변화 등을 교류임피던스 분석법을 이용하여 측정하였고, 그 결과를 전극특성과 비교 검토하고 PVC막 전극에서의 전달특성을 규명하였다. 교류 임피던스의 특성을 측정하여 중성운반체로 D18Cr6와 Val을 포함하고 있는 PVC막 전극의 등가회로는 막의 벌크저항과 전기이중층 용량을 포함하는 기하학적용량을 병렬로 하고, 용액저항과 직렬로 구성되는 임피던스의 등가회로임을 확인할 수 있었다. 그러나 저농도 및 저주파수 영역에서 약간의 전하전이저항과 Warburg저항이 나타나 중첩되는 것을 알 수 있었다. $K^+$이온선택성 전극에서 운반체로서 D18Cr6가 Val중 D18Cr6가 기존의 Val보다 전극특성 및 임피던스 특성이 좋았으며 특히 D18Cr6에 기본전해질로 potassium tetraphenylborate (TPB)를 첨가한 경우 이상적인 전극을 제조할 수 있었다. 운반체의 최적 함량은 D18Cr6와 Val의 경우 3.23wt%부근이었고, 가소제는 DBP가 가장 적절하였다. 막두께가 얇아질수록 임피던스 특성이 좋아졌으나, 막두께가 최적 막두께 이하로 얇아지면 전극특성이 나빠짐을 알 수 있었다. D18Cr6의 경우 $K^+$이온에 대한 혼합용액법에 의한 선택계수 서열은 다음과 같았다. $NH_4{^+}>Ca^{2+}>Mg^{2+}>Na^+$.

• 대한수의학회지
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• 제25권2호
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• pp.133-144
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• 1985

The changes of acid-base status in vitro of the venous blood for 24 hours in ten Korean native goat were investigated. The acid-base parameters were measured within ten minutes after collection of the blood, and every hour during the first six hours and finally after twenty four hours of storage. Blood samples were stored at two different temperatures ($0-4^{\circ}C$ and $21-24^{\circ}C$). Twelve goats were induced acute acid-base disturbances by intravenous infusion of either hydrochloric acid or sodium bicarbonate and inhalated with $CO_2$ gas mixture (20% $CO_2$, 80% $O_2$) or hyperventilation were performed by means of respirator. The results were as follows; 1. Blood samples could be stored during the first two hours in ice water ($0-4^{\circ}C$) and one hour at room temperature without significant changes in pH. The magnitudes of changes were similar to those of cow, and lower than those of men and dogs. 2. The mean values of acid-base parameters in normal goat were arterial pH, 7.40; $P_{CO_2}$, 35.4mmHg; $HCO_3{^-}$, 21.8mEq/L. 3. Both the base excess and the bicarbonate showed high correlation (r=0.99) during the metabolic disturbance and were represented as $B.E.=1.38\;HCO^-{_3}-29.7$. 4. The slope of blood buffer curve obtained from the in vivo experiment was 16.3mEq/L/pH. 5. The magnitudes of changes in hydrogen ion concentration per unit change of $P_{CO_2}$ were 0.8nM/mmHg in hypercapnia and 1.0nM/mmHg in hypocapnia. 6. The ranges of acid-base parameters in normal goat urine were pH, 6.0-8.1; $P_{CO_2}$, 42-61mmHg; $HCO_3{^-}$, 2-110mEq/L. The concentration of potassium was higher (60-200mEq/L), and that of sodium was lower (8-70mEq/L) than those of human urine.

• Environmental Engineering Research
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• 제23권3호
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• pp.330-338
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• 2018

This study investigated the possibility of using potassium titanate oxide ($K_2Ti_4O_9$) and acrylic acid-grafted polypropylene fabric (PP-g-AA) as adsorbents capable of removing strontium from aqueous solutions. $K_2Ti_4O_9$ showed the highest rate of strontium removal in the weak alkaline range, while the PP-g-AA increased strontium removal in the neutral range. Moreover, the adsorption capacity of the $K_2Ti_4O_9$ was not affected by the coexistence of K and Na ions, while the adsorption capacity decreased when Ca and Mg ions were present at the same concentration as that of strontium. When coexisted at the same concentration as strontium, Na, K, Ca, and Mg ions strongly reduced the adsorption capacity of the PP-g-AA. The results also indicated that the adsorption of strontium on $K_2Ti_4O_9$ was consistent with both the Langmuir and Freundlich adsorption isotherms. In contrast, the adsorption of strontium on the PP-g-AA was more consistent with the Langmuir isotherm model. Moreover, the adsorption equilibrium time of $K_2Ti_4O_9$ was generally 12 h, while that of the PP-g-AA was 5 h, indicating that the adsorption rates were consistent with the pseudo-second order kinetics model. $K_2Ti_4O_9$ and the PP-g-AA could be regenerated by simple washing with 0.5 N HCl.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제24권6호
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• pp.545-553
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• 2020

Aripiprazole is a quinolinone derivative approved as an atypical antipsychotic drug for the treatment of schizophrenia and bipolar disorder. It acts as with partial agonist activities at the dopamine D2 receptors. Although it is known to be relatively safe for patients with cardiac ailments, less is known about the effect of aripiprazole on voltage-gated ion channels such as transient A-type K⁺ channels, which are important for the repolarization of cardiac and neuronal action potentials. Here, we investigated the effects of aripiprazole on Kv1.4 currents expressed in HEK293 cells using a whole-cell patch-clamp technique. Aripiprazole blocked Kv1.4 channels in a concentration-dependent manner with an IC₅₀ value of 4.4 μM and a Hill coefficient of 2.5. Aripiprazole also accelerated the activation (time-to-peak) and inactivation kinetics. Aripiprazole induced a voltage-dependent (δ = 0.17) inhibition, which was use-dependent with successive pulses on Kv1.4 currents without altering the time course of recovery from inactivation. Dehydroaripiprazole, an active metabolite of aripiprazole, inhibited Kv1.4 with an IC₅₀ value of 6.3 μM (p < 0.05 compared with aripiprazole) with a Hill coefficient of 2.0. Furthermore, aripiprazole inhibited Kv4.3 currents to a similar extent in a concentration-dependent manner with an IC₅₀ value of 4.9 μM and a Hill coefficient of 2.3. Thus, our results indicate that aripiprazole blocked Kv1.4 by preferentially binding to the open state of the channels.

• 멤브레인
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• 제28권3호
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• pp.157-168
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• 2018

우리는 정삼투 공정의 유도용질로서 잠재적인 활용 가능성을 확인하기 위해 식물화학물질인 tannic acid (TA)에 알칼리 염 처리한 alkali tannate 염 중 하나인 potassium tannate (TA-K)를 평가하였다. TA-K의 정삼투 특성과 회수 특성은 체계적으로 조사되었다. 정삼투 공정을 active layer facing feed solution (AL-FS) 방식으로 적용했을 때, TA-K 유도용액의 투수량은 TA 유도용액의 투수량 보다 훨씬 많은 반면, TA 유도용액의 투수량이 거의 확인되지 않았다. 100 mM 저농도에서의 TA-K 유도용액의 삼투압(1,135 mOsmol/kg)은 NaCl 수용액의 삼투압(173 mOsmol/kg)의 약 6.5배로 확인되었다. 100 mM 농도의 TA-K의 투수량과 specific salt flux (6.14 LMH, 1.26 g/L)는 동일한 농도의 NaCl 유도용액의 투수량과 specific salt flux (2.46 LMH, 2.63 g/L)의 약 2.5배 및 0.5배로 각각 확인되었다. TA-K를 재사용하기 위해, 금속 이온 침전법을 이용하여 TA-K유도용질을 침전시킨 후, membrane filtration을 이용하여 유도용질을 회수하였다. 이 연구는 식물화학물질을 정삼투 공정의 유도용질로서의 적용 가능성을 보여준다.

• 원예과학기술지
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• 제34권6호
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• pp.871-877
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• 2016

일반적인 순환식 수경재배에서는 배액을 원수로 희석하여 EC기준으로 제어하기 때문에 순환되는 배양액은 필연적으로 이온 불균형이 발생한다. 따라서 이 연구는 상용 가능성이 높은일부 이온센서(N, K, Ca)를 이용한다는 전제 하에 작물의 필수원소인 N, P, K, Ca, Mg를 이온 단위로 자동제어 할 수 있을지 검토하고자 수행하였다. 상추를 재료로 배양액 내 이온 흡수량을 2회 조사하여 양분흡수패턴과 흡수된 이온간의 흡수 상관관계를 분석하였다. $PO_4$는 N과, Ca는 Mg와 비슷한 흡수패턴을 나타났고 센서로 측정 가능한 이온들 중에서 $PO_4$는 N와 Ca는 Mg간의 상관계수도 가장 높았다. 회귀분석의 결과 도출된 $N-PO_4$간의 회귀계수는 두 번의 시험의 결과가 1.04와 0.55로 다르게 나타났으나 Ca-Mg는 0.35와 0.40으로 거의 유사한 수치를 나타내었다. 청경채, 장미를 이용하여 상관관계 적합성을 검증하고 더불어 작목확대 가능성을 검토하고자 추가 시험을 수행하였다. 청경채의 $N-PO_4$, Ca-Mg 이온간의 $R^2$은 모두 0.86과 0.86이었고 장미는 각각 0.87, 0.73으로 이었다. 회귀계수는 청경채는 0.56, 0.24이고 장미는 0.51, 0.16이었다. 종합적으로 판단했을 때 $N-PO_4$는 상추에서 반복 시험간의 결과 일치하지는 않았음에도 전체적으로는 상추, 청경채, 장미가 회귀계수가 0.55~0.58로 유사하게 나타나 모든 작물에 공통적으로 적용가능성이 있지만 Ca-Mg는 작물별로 다른 계수가 필요하다고 판단되었다. 순환식 수경재배에서 개별 이온의 실시간 제어를 위하여 센서와 장비 개발에 관한 연구가 지속적으로 이루어지겠지만 단기간에 이온제어가 실용화되기는 어려울 것으로 판단된다. 따라서 이 연구는 먼저 상용화 가능한 센서를 이용하여 상용화가 어려운 이온의 조절은 다른 방법으로 순환 식수경 재배에서 꼭 해결되어야 할 과제에 접근하였다는데 의의가 있다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제12권
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• pp.25-31
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• 1969

반부후(半腐朽) 아까시아나무(Robinia Pseudacacia Linne)에서 분리(分離)한Trichoclerma viride $(O_2-1)$가 생성(生成)하는 조효소(粗酵素)의 성질(性質)을 실험(實驗)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) 각종(各種)의 섬유소기질(纖維素基質)에 반응(反應)시켜본 결과(結果) 수종류(數種類)의 cellulase가 혼존(混存)함을 알았다. 2) C.M.C 및 ${\beta}-glucoside$ 분해효소(分解酵素)는 기질(基質)의 농도(濃度)가 증가(增加)함에 따라 분해율(分解率)이 낮았으며 여지당화효소(濾紙糖化酵素)는 기질(基質) 및 효소량(酵素量)이 증가(增加)되고 시간(時間)의 경과(經過)에 따라 분해율(分解率)이 상대적(相對的)으로 증가(增加)되었다. 3) 각효소(各酵素)의 최적활성(最適浩性) pH는 5.0이였으며 pH 안정성(安定性)은 대체(大體)로 pH $3{\sim}6$ 이였다. 4) 최상활성온도(最適活性溫度)는 여지붕괴력(濾紙崩壞力)이 $50^{\circ}C$ C.M.C.및 $p-nitro-phenyl-{\beta}-glucoside$ 분해력(分解力)이 $60^{\circ}C$ 여지당화력(濾紙糖化力)이 $65^{\circ}C$에서 최고활성(最高活性)을 나타내었다. 열(熱)에 대(對)한 안정성(安定性)은 여지당화력(濾紙糖化力), C.M.C 당화력(糖化力), 여지붕괴력(濾紙崩壞力), ${\beta}-glucoside$ 당화력(糖化力)의 순위(順位)였다. 5) 금속(金屬) Ion에 대(對)한 영향(影響)은 $Hg^{++},\;Ag^+$ 각효소(各酵素)에 대(對)하여 조해(阻害)하였으며 $K^+$는 각효소(各酵素)를 활성화(活性化)하였다.

• 센서학회지
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• 제6권3호
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• pp.214-220
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• 1997

본 연구에서는 생화학 물질을 정량적으로 분석하기 위하여 소산장(Evanescent field) 흡수를 이용한 박막 광도파로형 칼륨이온센서를 제작하였다. 도파로는 Pyrex glass($26{\times}19{\times}1mm$, $n_{1}=1.485$ at 514nm, Ar laer ; Coherent 사 M532) 기판위에 RF sputtering법으로 Coming-7059 glass($n_{2}=1.588$, at 514nm, Ar laer ; Coherent사 M532) 2 종류의 박막 광도파로를 형성하였으며, 그 두께는 프리즘 결합법으로 측정한 결과 각각 $T_{1}=1.04{\mu}m$ 와 $T_{2}=1.41{\mu}m$ 였다. 칼륨이온 선택성의 이온감지막은 변색성 이온감응물질인 ETH 5294와 중성이온감응물질인 valinomycin을 poly(vinyl chloride-co-vinyl acetate-co-vinyl alcohol) ( 91 : 3 : 6 ) 공중합체 막내에 포괄법으로 고정화한 후 도파로 위에 스핀코팅법으로 제조하였다. 그리고, 센서의 특성을 평가하기 위해 감지막의 작용길이, 도파로의 두께 및 변색성 이온감응물질의 조성비 변화에 따른 감도 의존성을 조사하였다. 본 센서는 약 $1{\times}10^{-6}M\;{\sim}1.0\;M$의 넓은 측정범위를 가지며, 90%의 응답시간은 약 1분 이내의 빠른 응답특성을 나타내었다. 또한 분광분석법에 의한 투과광도법 및 광섬유를 이용한 optode형 센서를 제작하여 본 센서와 그 특성을 비교한 결과, 본 센서의 우수성을 알 수 있었다. 따라서 본 센서는 생화학 및 의용, 환경감시 분야 등에 응용 가능할 것으로 사료된다.