해조류로부터 수열 액화 반응을 통해 생성된 원료를 이용하여 수소가스를 생산하기 위해 개질 반응용 상용화 촉매와 $K_2Ti_xO_y$가 첨가된 니켈(Ni) 제조 촉매를 사용하여 반응온도에 따른 수증기 개질 반응을 수행하였다. 반응원료는 해조류 바이오매스를 503 K의 반응온도에서 2시간 동안 수열 액화를 통해 생성된 액화 원료를 사용하였으며, 상용화 촉매(FCR-4-02)와 제조 촉매($Ni/K_2Ti_xO_y-Al_2O_3$, $Ni/K_2Ti_xO_y-SiO_2$, $Ni/K_2Ti_xO_y-ZrO_2/CeO_2$, Ni/$K_2Ti_xO_y$-MgO) 및 반응온도에 따른 수증기 개질 반응의 활성을 비교 연구하였다. 실험결과 제조 촉매 4종 모두 상용화 촉매와 비교하여 반응활성이 높게 나타나는 것이 확인되었으며, 제조 촉매의 지지체에 따라 생성되는 가스의 조성이 달라지는 것이 확인되었다. 특히, 산성이나 염기성을 띄는 $Al_2O_3$와 MgO의 지지체와 중성을 띄는 $SiO_2$의 지지체에서는 CO가 선택적으로 높게 생성이 되었으며 환원성을 띄는 $CeO_2$를 포함하는 지지체에서는 수성가스 전환 반응이 일어나 $CO_2$가 높게 생성됨을 보였다.
토마토의 오존에 대한 내성을 증대시키고자 생장 외화제인 uniconazole을 0, 0.001, 0.01, 0.1, 0.2mg/pot의 농도를 토양주입하고, 0.3ppm이 오존에 처리하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Uniconazole은 0.001mg/po1의 낮은 농도에서도 식물체를 크게 왜화시켰으며, 왜화정도가 클수록 오존에 대한 내성을 증대시켜 무처리구의 25% 피해에 비하여 0.01mg/pot의 낮은 농도처리에서도 10% 이하로 피해를 경감시켰다. 2. Uniconazole은 처리농도가 높아질수록 토마토의 초장, 엽장, 엽면적 및 생체중을 감소시키고, chlorophyll 함량을 증대시켰으며 증산량을 현저히 감소시켰다. 오존처리는 증산량을 현저히 감소시켰으며 uniconazole 처리는 오존에 의한 증산량의 감소에 영향을 미치지 못하였다. 3. Uniconazole은 오존피해를 경감시킴으로 ethylene의 발생량을 크게 경감시켰으나 자엽의 낙엽 및 잎의 epinasty 발생을 방지시킬 수 없었다. 4. 오존처리는 POD의 활성을 크게 증가시켰으나, SOD의 활성은 감소시키는 경향이었다. Uniconazole은 농도가 높아짐에 따라 POD와 SOD의 활성을 약간 증가시키는 경향이었다. 5. Uniconazole을 처리한 다음 $GA_3$ 를 엽면살포한 결과 생장왜화효과가 소멸되면서 오존에 대한 내성도 감소되었다. 6. 이와같은 결과로 종합하여 볼 때, 토마토에 있어서 uniconazole의 오존 피해경감은 식물체의 왜화와 엽록소의 함량증대에 따른 오염물질의 세포 내 유입억제와 함께 oxyradical의 해를 중화시킬수 있는 요소의 활성증대가 일부 인정되는 것으로 판단된다.
Nanopowders of MgO, $Al_2O_3$ and $SiO_2$ were made by high-energy ball milling. The fast sintering of nanostructured $Al_2O_3-MgSiO_3-SiO_2$ composites was investigated from mechanically activated powders of MgO, $Al_2O_3$ and $SiO_2$ by a pulsed-current activated sintering process. Nanocrystalline materials have received much attention as advanced engineering materials with improved physical and mechanical properties; in particular greater strength, hardness, excellent ductility and toughness. Highly dense nanostructured $Al_2O_3- MgSiO_3-SiO_2$ composites were produced with simultaneous application of 80 MPa and pulsed output current of 2800A within 2 minutes. The sintering behavior, grain size and mechanical properties of $Al_2O_3-MgSiO_3-SiO_2$ composites were investigated.
비단풀의 이용가치를 향상시키기 위해 추출용매에 따른 효율적인 추출방법을 제시하기 위하여 물, 에탄올, 메탄올 세 가지 용매별로 환류냉각 추출한 건조 비단풀 추출물의 항산화 특성을 비교 분석하였다. 수율은 메탄올, 에탄올 및 물 추출물이 각각 21.88%, 21.09% 및 20.63% 순으로 메탄올 추출물이 가장 높은 수율을 나타내었다. 메탄올 추출물의 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 g당 각각 273.25 mg/g, 20.05 mg/g으로 가장 높게 나타났으나 프로안토시아니딘은 에탄올 추출물이 8.42 mg/g으로 다소 높은 경향을 나타내었다. DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 메탄올 추출물에서 높은 활성을 나타내었으나 환원력에서는 에탄올 추출물이 높은 활성을 보였다. 비단풀 추출물의 다양한 생리활성 검z증을 위하여 효소실험을 실시하였으며 HMG-CoA 저해활성의 경우, 양성대조군과 비교하였을 때 전체적으로 높은 저해활성을 나타내어 콜레스테롤 개선 효과에 대한 가능성을 확인하였으며 물 추출물이 조금 더 높은 저해활성을 나타내었다. ${\alpha}-Glucosidase$ 및 xanthine oxidase 저해활성의 경우 비단풀 메탄올 추출물이 다른 용매 추출물에 비하여 높은 저해활성을 보였다. 이러한 결과를 종합해볼 때 비단풀 메탄올 추출물은 우수한 항산화 및 생리활성을 나타내어 향후 천연 항산화제 및 기능성 소재로써의 활용 가치가 높을 것으로 판단된다.
급성 호흡곤란 증후군은 다양하게 유발되는 신체의 손상에 대한 방어기전으로 염증반응이 유발되어 생성되는 폐포 내의 부종으로 인해 호흡곤란과 저산소증이 초래되는 질환이다. 이 질환에서 표면활성제의 결핍과 폐포 표면 장력의 증가로 인해 폐포 동원에 장애가 오는 것이 결정적인 병인이고 표면활성제의 보충이 저산소증을 개선시킴으로써 중요한 치료 방안이 될 수 있다는 가설이 제시되었고 실제로 소아 환자들에서 저산소증을 개선시키고 증상의 호전을 얻었던 보고들이 여러 차례 있었다. 또한 이 질환의 주요 병인인 폐에서의 염증 반응에 주안점을 두고 스테로이드를 투여해 본 연구들에서 저용량 methylprednisolone으로 증상이 호전되고 생존율이 향상되었다는 결론을 얻은 바 있으나 두 치료 모두 ARDS에서 일반적인 적용은 확립되어 있지 않은 실정이다. 저자들은 급성 호흡곤란 증후군으로 진단받은 61일된 소아가 인공 호흡기 등의 보존적인 치료에 반응하지 않고 지속적으로 증상의 악화를 보이다가 표면활성제 120 mg/kg를 기도 내로 주입한 후 호흡곤란 증상과 저산소증 호전되고 $PaO_2/FiO_2$ 상승, 이후 저용량 methylprednisolone을 투여(2 mg/kg 14일간, 1 mg/kg 7일간, 0.5 mg/kg 7일간, 0.25 mg/kg 2일간, 0.125 mg/kg/d 2일간)한 후 2개월간의 추적 관찰에서 증상의 재발없고 방사선학적 검사상 섬유화 등의 합병증을 보이지 않았던 1례를 보고하는 바이다.
정수처리공정에서 미량유기물질과 맛 냄새물질인 2-methylisoborneol (2-MIB)와 geosmin의 제거특성을 파악하기 위하여 오존 및 advanced oxidation process (AOP)와 입상활성탄으로 구성된 biological activated carbon (BAC)공정과 활성탄 단독공정인 granular activated carbon (GAC)공정에 대한 pilot plant를 수행하였다. 운전 결과, 2-MIB 159 ng/L, geosmin 371 ng/L의 고농도에서 오존 1.0 mg/L 주입시 42%, 86%의 제거율을 나타냈으며 $H_2O_2$ 0.5 mg/L를 추가주입한 AOP 공정에서 각각 58%, 90%의 제거율 상승을 나타냈다. 또한 BAC공정에서 99.8%의 제거율을 나타냈으며 GAC 공정에서 2 ng/L이하의 처리성능을 보였다. 따라서 미량유기물질 및 맛 냄새 물질의 지속적인 제거를 위해서는 오존/AOP와 활성탄의 처리효과를 조합한 BAC 공정이 효과적으로 나타났으며, 활성탄지의 흡착능을 지속적으로 유지하기 위해서 유입농도에 따른 오존/AOP 공정의 최적화가 필요한 것으로 판단된다.
Polyphenolic compounds widely occurring in the traditional medicine plants have been reported to possess strong antioxidant activity. The antioxidative substances of water soluble extract from leaves, stem bark, root bark and fruit powder of Cudrania tricuspidata were tested in three different in vitro experimental models. In oxidation models using DPPH( , ' diphenyl picrylhydrazyl) method, Fe2+ induced linoleic acid peroxidation, and autooxidation of hepatic microsomal membranes, the antioxidative activities of water soluble extract from stem bark were strong than that from leaves and root bark. Fruits of Cudrania tricuspidata contained the highest amounts of polyphenolic compounds among the parts of this plant. The changes in polyphenolic compound contents of fruit powder caused by heat treatment (20oC, 40oC, and 60oC) were also monitored. After water blanching, contents of phenolic compounds was increased slightly in the following order; 20oC(1454mg), 40oC(1487mg), and 60oC(1511mg). These results supports that water soluble extracts from Cudrania tricuspidata contain antioxidative compounds.
이 연구의 목적은 소리쟁이 뿌리로부터 얻어진 다양한 용매 추출물의 항산화 활성과 광 피해 억제 효과를 확인하는 것이다. 항산화 활성은 총 페놀 함량 분석과 DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, 단일항산소 억제 효과로 확인하였다. DPPH 라디칼 소거 활성을 나타내는 $IC_{50}$ 값은 0.005~0.093 mg/mL를 나타내어 소리쟁이 뿌리 추출물의 DPPH 소거 활성이 우수하다는 것을 알 수 있었다. 특히 에틸아세테이트 추출물이 0.005 mg/mL로 높은 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타내었는데, 비교 물질로 주로 사용되는 ascorbic acid의 0.010 mg/mL 보다 높은 우수한 항산화력을 가지는 것을 확인하였다. 단일항산소 억제 효과를 나타내는 $QC_{50}$ 값은 부탄올과 에틸아세테이트 추출물의 경우 각각 0.464, 0.365 mg/mL을 나타내어 높은 소거 활성을 보였으며, 대장균 및 DNA와 같은 생체기관의 피해로부터 이들 추출물의 광 피해 억제 효과를 시험한 결과 강한 빛에 의해 야기되는 활성산소의 피해로부터 생물체를 보호해주는 것을 알 수 있었다. 총 페놀 함량도 에틸아세테이트와 부탄올 추출물에서 높은 수준을 나타내었다. 결론적으로 소리쟁이 뿌리의 추출물은 생물체의 산화적 스트레스로부터 야기되는 활성산소를 억제하는 중요한 역할을 하며, 보다 심도 깊은 연구를 진행한다면 새로운 생물 소재로 활용성이 높을 것으로 사료된다.
새로운 형광체로 역스피넬 구조를 갖는 $Mg_{2-x}MN_xSnO_4$ 조성을 선정하여 고상반응에 의하여 제조하였다. $Mg_2SnO_4:Mn$의 광발광 특성이 147nm 파장의 진공 자외선 여기하에 측정되었다. Mn의 첨가에 의하여 $Mg_2SnO_4$ 형광체는 500nm 파장에 발광 중심을 가지며 매우 높은 발광강도를 나타내었다. 이것은 스피넬 구조의 산소 사면체 배위에 위치하는 Mg 자리를 치환하여 들어가는 $Mn^{2+}$ 이온의 $^4T_1$ 상태로부터 $^6A_1$ 상태로의 에너지 전이에 의한 발광으로 해석되었다. 진공 자외선 여기하에 최대의 발광강도를 나타내는 Mn 활성제의 농도는 0.25mol%이었고, 잔광시간은 10ms 이하인 것으로 조사되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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