• 제목/요약/키워드: 수소 이온 농도

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수소이온 농도의 변화가 배양 인체 치주인대 세포의 활성에 미치는 영향 (BIOLOGICAL EFFECTS OF pH CONCENTRATION ON CULTURED HUMAN PERIODONTAL LIGAMENT CELL ACTIVITY IN VITRO)

  • 김성호;박귀운;유형근;신형식
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제25권3호
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    • pp.539-556
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    • 1995
  • Periodontal therapeutic modalities should be re-establishing and regenerating the periodontal tissue previously lost to the disease. To achieve periodontal regeneration, periodontal ligament cells must selective migrate to the deneded root surface, attached and proliferated it. Local pH concentration is one of the most factors that periodontal regeneration. The aims of this study were to examine on biological effects of pH to the human periodontal ligament cells in vitro, especially on the cell morphology, attachment, activity, vitality and viability. Human periodontal ligament cells were cultured from extracted tooth for non-periodontal reason. Immediately after extraction, any soft tissue adhering to the cervical parts of the roots was carefully removed with a sterile curette. To produce different pH levels in the media, Eagle's MEM was adjusted from pH 6.6 to 8.2 in 0.2 intervals with 1 M NaOH and 1 N HCl. After cultivation, Then, Periodontal ligament cells were cultured at pH ranging from 6.6-8.2. attachment assay was done at 1, 2 day incubation and activity assay was done at 1, 2, 3 day incubation. The experiments were evaluated by scaning electron microscopic techniques (HITACHIX-650 Scaning Electron Microanalyzer, Tokyo, Japan), MTT assay, and the cultured periodontal ligament cells were fixed in neutral formalin for 24 hours and immunohistochemically processed by PCNA for proliferating ability. The surviving cells in the medium showed slightly increased volume and widening intercellular distances at low concentration of pH than control group (pH 7.4), and apparently shrinkage at high concentration of pH than control group (pH 7.4). The results of the statistical analysis from the experiment on attachment, vitality and viability were as follows. Attachment of periodontal ligament cells at 1st and 2nd day, similar attachment rate of low concentration pH compared with control value (pH 7.4). But above pH 8.0, attachment rate were statistically significant decrease from control value(P<0.05). Periodontal ligament cell's activities were maximum at pH 7.6 by MTT assay. Similar with control value at low concentration of pH. But, the activities were statistically significant decrease at high concentraration of pH(P<0.05). Cellular proliferating rate (PCNA index) were statistically significant decrease from control value at low and high concentration of pH(p<0.05). This results suggested that hjgh concentration pH, in other words, alkali pH was cytotoxic effects on human periodontal ligament cells in vitro.

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구강 내 산도의 생체 내 측정을 위한 wireless pH telemetry의 개발 (THE DEVELOPMENT OF INDWELLING WIRELESS PH TELEMETRY OF INTRAORAL ACIDITY)

  • 김형준;김재문;정태성;김신
    • 대한소아치과학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.1-10
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    • 2008
  • 치아 우식증과 침식증의 진단과 예방에 있어 구강 내 환경, 특히 산도를 정밀하게 평가하는 것은 매우 중요한 일이다. 본 연구는 구강 내의 산도측정을 위한 기존 방법들의 단점을 보완하고자 구강 내 무선 pH 원격측정 방법을 개발하고, 실제로 측정시의 효율성을 얻기 위해 시행되었다. 구강 외로 부착되는 부가적인 장치 없이 구강 내에만 장착하여 24시간 이상 수소이온농도지수(이하 pH)를 측정할 수 있는 무선 원격측정장치를 개발하고, 정확한 산도의 측정이 가능한지를 검증하였다. 그리고 이 장치를 실제 구강 내에 장착하여 피검자로 하여금 24시간 동안의 시간별 상세한 섭식과 활동 내용, 수면 상태를 기록하도록 하고 24시간 후 구강으로부터 수거하여 지난 24시간 동안의 pH의 변화를 획득하고 분석하였다. 그 결과, 구강 내 장치와 구강 외 장치로 이루어진 구강 내 무선 pH 원격측정방법의 개발에 성공하였으며 24시간 동안 피검자의 구강 내 pH 변화를 측정한 결과, 피검자가 실제 섭취하였던 시간과 음식 종류에 일치하게 측정치를 얻을 수 있었다. 본 연구를 통하여 장시간 무선 pH 원격측정방법을 이용하여 구강 내 pH를 측정할 수 있게 됨으로써, 기존의 유선 pH 원격측정방법이 가진 한계점을 극복할 수 있게 되어 구강 내 환경이나 우식학과 관련된 보다 광범위한 연구가 가능하게 될 것이다.

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영가철 충진 회분식 복극전해조에 의한 질산성 질소 제거 (Removal of Nitrate Nitrogen for Batch Reactor by ZVI Bipolar Packed Bed Electrolytic Cell)

  • 정주영;박정호;최원호;박주양
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권2B호
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    • pp.187-192
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    • 2011
  • 질산성 질소는 대표적인 지하수 오염물질로써 우리나라를 비롯한 여러 국가들이 음용수 중의 질산성 질소 농도를 WHO 권고기준인 10 mg/L as N 이하로 규제하고 있다. 본 연구에서는 처리하고자 하는 물질과의 접촉면적을 극대화 시켜줄 수 있는 영가철 충진 복극전해조를 이용하여 지하수 중의 질산성 질소를 처리하기 위해 다양하게 실험조건을 변화시켜 최적의 효율을 얻고자 하였다. 실험결과로서 영가철을 환원제로 사용할 때, 질산성 질소는 산성조건에서 좋은 제거효율을 보여주었으며, 산성조건을 유지시켜주지 않았을 때 암모니아성 질소로 환원되는 과정에서 수산화기 발생으로 pH가 증가하여 환원반응에 필요한 수소이온이 감소함으로 효율이 점차 감소하는 문제가 발생하였다. 복극전해조에서, 영가철과 주문진규사의 충진비는 0.5~1:1에서 제거효율이 가장 좋았으며 이는 각각의 영가철 입자가 미세전극으로 작용했기 때문이라고 판단된다. 충진비 2:1 이상에서는 점진적인 침전물의 형성 및 clogging의 가속화로 제거효율이 감소하였다. 인가전압이 상승할수록 제거효율이 높아졌으나 반응기 내 bypass current가 증가하는 것으로 확인되었으며 소비되는 전력량이 비례 이상으로 증가하였다. 본 실험에서는 최적 인가전압을 50 V로 결정하였고 그 때 질산성 질소를 94.9% 제거할 수 있었다.

TNP-cellulose의 섬유소 분해효소 활성도 측정을 위한 기질로서의 특성 (Characterization of TNP-cellulose as Substrate for Cellulase Assay)

  • 맹정섭;남윤규;최우영
    • 농업과학연구
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    • 제21권2호
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    • pp.142-147
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    • 1994
  • Carboxyrrethyl cellulose CM32 (Whatman Biochemical Ltd.)로 조제한 TNP-cellulose에 대하여 섬유소 분해효소의 활성도 측정을 위한 기질로서의 특성을 검토하였다. 섬유소 분해효소에 의한 TNP-cellulose의 가수분해는 Michaelis-Menten kinetics에 의하였으며, 그 분해의 위치가 amide결합이 아니고 섬유소 부분임을 확인하였다. 효소원이 다른 세가지 섬유소 분해효소 (Onozuka R-10 from Trichoderma viride; Cellulase II from Aspergillus niger; cell-free enzyme from Cellulomonas sp.)의 활성도를 TNP-cellulose를 기질로 하여 측정할때 그 반응조건을 기왕의 환원당 측정법과 비교해 보면: 반응 온도의 범위에는 변화가 없었으나, pH범위는 여러 효소에서 다소 넓어짐으로서 TNP-cellulose를 기질로 할때 수소이온의 영향을 적게 받음을 확인하였다. TNP-cellulose를 기질로 사용한 활성도 측정방법은: 세가지 효소 모두 일정 농도의 범위에서 활성도와 비례관계가 성립함으로서 효소원이 다른 여러 섬유소 분해효소에 적용할 수 있으며; 기왕의 DNSA법에 의한 환원당 측정법보다 감도가 높았고; 그 활성도의 값은 기왕의 환원당 측정법이나 점성도 측정법에 의한 결과와 대체로 비례적이었으나, 효소의 종류에 따라서 점성도 측정법의 결과와 반드시 일치하지는 않음으로서, 순수한 endo-효소의 활성도 측정을 위한 특이적인 방법이 되지 못함을 알수 있었다.

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폐촉매로부터 Pd회수 및 이를 이용한 Pd/C 촉매 재제조 기술 개발 (Recovery of Palladium (Pd) from Spent Catalyst by Dry and Wet Method and Re-preparation of Pd/C Catalyst from Recovered Pd)

  • 김지선;권지수;백재호;이만식
    • 공업화학
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    • 제29권4호
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    • pp.376-381
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    • 2018
  • 본 연구는 무수말레인산의 수소화 반응 공정에서 발생한 palladium (Pd)/C 폐촉매에서 Pd를 회수하고 이 회수용액을 이용한 Pd/C 재제조 특성에 대해서 연구하였다. 폐촉매 내 담지체로 사용된 탄소(carbon)의 탄화를 위해 $600-900^{\circ}C$에서 열처리를 진행하였고, 탄화된 촉매의 Pd의 함량을 XRF 및 ICP를 통하여 분석하였다. Pd의 함량이 가장 높게 나타난 탄화조건에서 탄화된 촉매를 이용하여 다양한 농도의 침출 용액을 사용하여 Pd를 침출하였으며, 이때 가장 높은 침출률을 나타나는 용액을 별도의 전처리 없이 Pd/C 촉매제조에서 전구체로 사용하였다. Pd용해를 위해 1,2 및 4 M HCl 용액을 침출용액으로 사용하여 가장 높은 회수율을 가지는 조건을 최적화하고자 하였다. 그 결과, 4 M HCl을 사용하였을 때 92.4%의 가장 높은 Pd 침출률을 확인하였다. 이후, (1) 회수 용액을 전구체 용액으로 사용한 경우 (2) 시약급 $H_2PdCl_4$ 용액을 전구체 용액으로 사용한 경우, 두 가지 각기 다른 전구체 용액을 사용하여 각각 5 wt% Pd/C를 이온교환법으로 제조하였고, 전구체 용액에 따른 특성을 CO-chemisorption 및 FE-TEM으로 확인하였다. 그 결과 회수용액을 사용하여 촉매를 제조하였을 경우 2-5 nm의 균일한 입자크기와 34.6%의 분산도를 나타내어 기존 폐촉매가 가지는 약 5.02% 분산도보다 월등히 높은 것을 확인하였고, 시약급 전구체 용액을 사용한 경우와 비교하여도 동등수준의 분산도를 가지는 것을 확인하였다.

부영양호의 enclosure내에서 어류의 밀도조절이 수질 및 플랑크톤 군집에 미치는 영향 (Effects of Stocking and Removal of Silver Carp on Plankton Communities in a Shallowhypertrophic Lake)

  • 최민규;황수옥;;김백호
    • 생태와환경
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    • 제33권4호통권92호
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    • pp.358-365
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    • 2000
  • 백련어의 도입 및 제거가 부영양호의 수중생물군집과 환경요인에 미치는 영향을 조사하였다. 생물조작을 위해 호수연안에 6개의 enclosure를 설치하고, 5월 22일부터 7월 23일까지(전기), 7월 23일부터 9월 18일까지(후기) 두 가지 밀도(고, 저)의 어류를 투입 및 제거하였다. RIA(${\alpha}$=0.05)의 결과는 어류도입 및 제거가 대부분의 생물군집 및 환경요인에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 각 enclosure의 환경요인에 대해 어류투입은 투명도, 용존산소, 수소이온농도, 큰분획엽록소(>40 ${\mu}$m) 등의 감소와 질소화합물, 소형분획엽록소(<2 ${\mu}$m)의 증가를 유도하였으며, 어류제거는 정반대 현상을 보였다. 한편, 수중생물군집에 있어서, 어류투입은 picocyanobacteria이나 섬모충(<20 ${\mu}$m) 같은 소형 플랑크톤의 증가가 뚜렷하였고, 어류제거에 의해 다시 유의하게 회복하였다. 그러나 크고, 군체를 형성하거나 긴 사상체 남조나 규조등은 두 가지 어류조작에 유의한 변화를 보이지 않았으며, 어류제거시만 Diaphanosoma, Cyclopoida, naupli 등 동물플랑크톤의 유의한 증가를 나타냈다. 본 연구는 실험기간 동안 강한 바람과 호수바닥으로부터 지속적인 인의 공급 등으로 인하여 결과해석에 부정적으로 작용하였으나, 전체적으로 어류도입 및 제거가 enclosure내 플랑크톤군집과 환경요인에 대해 서로 상반되는 효과를 유도하는 것이 확인되었다.

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미이용 목질폐잔재의 탄화 이용개발(I) -수종의 간벌재 탄화와 탄화물의 특성- (Development of Carbonization Technology and Application of Unutilized Wood Wastes(I) -Carbonization and It's Properties of Thinned Trees-)

  • 김병로;공석우
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제27권2호
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    • pp.70-77
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    • 1999
  • 목질폐잔재중 용이하게 입수할 수 있는 간벌재를 이용하여 그 기초적 제탄 기술을 검토하고, 이 탄화물을 이용하여 토양개량, 탈취, 수분 등의 흡착, 미생물활동 담체, 하천등 수질정화제 등으로 이용하는데 기초자료를 얻을 목적으로 탄화물의 성능을 조사하였다. 간벌재의 공업분석결과 회분 0.22~0.73%, 휘발분 77~80%, 고정탄소 약 10~14% 범위로 나타났다. 간벌재의 탄화 수율은 온도가 높아질수록, 탄화시간이 길수록 낮게 나타났고 수축률은 높게 나타났다. 수율은 낙엽송, 리기다소나무, 소나무가 높았고, 잣나무, 굴참나무가 낮았다. 탄화에 의한 수축률은 목재의 수분에 의한 수축률과 같은 경향을 나타냈다. 탄화후 비중은 각 수종에서 약 50% 감소했다. 탄화물의 공업분석은 회분 0.89~4.08%, 휘발분 6.31~13.79%, 고정탄소 73.9~83.5% 였다. 수소이온농도는 온도가 높아질수록, 탄화시간이 길수록 높게 나타났다. 탄화온도 $400^{\circ}C$의 경우 약 pH 7.5를 나타냈고, $600^{\circ}C$$800^{\circ}C$의 경우는 차이가 거의 없이 약 pH 10정도를 나타냈다. 보수성은 본 실험의 탄화온도와 시간의 조건에 따른 영향 없이 비슷한 값을 나타냈다. 초기 24시간 내의 보수성은 시료무게의 약 2.5~3배 정도이고, 그후 평형함수율은 2~10%의 범위를 나타냈다.

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유청 및 두유의 공동침전에 의해 제조된 치즈의 특성 (Characteristics of Cheese Manufactured by Coprecipitation of Whey and Soy Milk)

  • 김정환;이형주
    • 한국식품과학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.213-218
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    • 1985
  • 대두치즈의 풍미와 조직을 개선하기 위해서 유청-두유치즈를 유청, 유청분말, 두유, 분리대두단백의 여러가지 혼합물의 공동침전에 의해 제조하고, 유산균과 레닛을 첨가한뒤 $15^{\circ}C$에서 10주 동안 숙정시킨다. 치즈의 물리 화학적 특성은 수소이온농도, 적정산도. 수용성질소, 10%TCA가용성질소, 아미노산조성, 풍미, 색, 경도등을 분석함으로 조사하였다. 유청-두유치즈의 pH는 최초 5.3에서 숙설 5${\sim}$6주에 4.2로 떨어져 이후는 일정하였으나 두유치즈의 pH는 시종 높은 값을 나타내었다. 유청-두유치즈의 적정산도는 점차 증가하여 8주후 0.4${\sim}$0.45에 달했으나, 두유치즈는 숙성이 끝난뒤에도 0.2에 불과했다. 수용성 및 10%TCA가용성 질소함량은 숙성중 점차 증가하였다. 치즈의 경도는 3 : 1 치즈와 두유치즈의 경우가 가장 컸으며 숙성 3주째 최고치를 나타내었다. 두유치즈에 비해 유청-두유치즈의 색은 밝았으며 대두치즈의 비린내는 숙성 전기간을 통해 강렬하였으나 유청-두유치즈의 경우 산취로 인해 비린내가 부분적으로 상쇄되었다.

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LW주입에 의한 지반보강 및 환경영향성에 관한 연구 (A Study on the Reinforcement and Environmental Impact of LW Injection)

  • 천병식;도종남;성화돈;임주헌
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제7권6호
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    • pp.121-131
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    • 2006
  • 본 연구는 아파트공사 굴착현장에서 많이 사용하고 있는 LW주입의 지반보강효과와 환경 영향성에 대한 검토를 목적으로 수행되어 졌다. 아울러 본 연구는 투수계수가 작은 지반에서 LW공법의 지반보강효과를 현장조사 및 실내시험으로 공학적인 규명을 하였고 환경영향성 시험을 실시하여 친환경성에대한 평가를 실시 하였다. 실내시험결과 SC류인 토질성상의 지반에 대한 LW고결체는 원지반에 비해 일축압축강도는 약 3배, 전단강도정수는 약 2배 증가되고 투수계수는 6~7배 감소되어 상당한 개량효과가 있는 것으로 나타났으며 환경영향성평가 결과 pH가 초기에는 7.96까지 증가하였으나 6시간 이후부터 감소하기 시작하여 80시간 이후에는 7.30으로 초기 pH 7.25를 회복하였고, 화학성분분석 시험결과 원수와 오염수의 수소이온농도(pH)가 원수는 pH 7.36, 오염수는 pH 7.85로서 "환경부 먹는물의 수질기준"에 의거, 기준치(pH 5.8~8.5) 범위 내 이므로 환경적으로 안전하였고 원수 및 오염수에 대한 염분 및 $Cr^{6+}$ 측정 시험결과 염분은 미미하며 $Cr^{6+}$은 미검출되어 친환경적임을 알 수 있었다.

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이성분계 단백질 혼합물의 미세막 분리공정에서 막오염에 관한 연구 (Fouling Study with Binary Protein Mixtures in Microfilration)

  • 안병훈;문동주;유계상
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제43권2호
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    • pp.236-242
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    • 2005
  • 대표적인 단백질 물질인 bovine serum albumin(BSA), lysozyme, pepsin, casein 그리고 ovalbumin의 이성분계 단백질 혼합물의 미세 분리 막에서 보이는 막 오염 현상에 관한 실험을 고찰하였다. 트랙 에치법에 의해 제조된 $0.2{\mu}m$ 폴리카보네이트 미세 막을 이용하여 단백질 혼합물 용액의 조성과 종류가 여과유량감속에 미치는 영향에 대한 실험을 일정한 압력(14 kPa)과 수소이온농도(pH=11) 하에서 수행하였다. 각각의 이성분 단백질 혼합물에 대한 막오염 현상을 확인하였으며, 유량 감속 데이터는 최근에 개발된 pore blockage-cake formation 모델을 이용하여 분석한 결과, 실험 결과와 일치하였다. 이성분계 단백질 혼합물의 조성과 단백질 종류가 막오염 및 유속변화에 미치는 영향은 공극막힘속도(${\alpha}$), 단백질 침적층의 초기 저항($R_{po}$) 및 단백질 저항의 증가속도(${\beta}$)에 의해 설명 할 수 있었다. 대체로 공극막힘속도의 변화는 유속감소현상과 일치함을 알 수 있으며, 특히 casein이 존재하는 단백질 혼합물에서의 급격한 유량감속은 casein에 의한 단백질 침적층의 초기저항에 크게 기인된 것으로 판단된다.