• 대한화장품학회지
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• 제48권3호
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• pp.287-293
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• 2022

흰머리는 대표적인 노화의 징후이자 피부, 모발 노화의 특징이다. 내인성 노화, 스트레스, 외부 환경으로 인해 백모가 발생하는데, 조기 백모 발생에는 스트레스가 주요한 요인이 된다고 알려져 있다. 과거 우리는 갈근 추출물이 멜라닌 형성 촉진을 통해 백모를 케어를 할 수 있음을 밝힌 바 있으며, 이에 갈근 추출물이 스트레스에 의한 백모 형성 또한 예방 할 수 있을지 본 연구를 통해 확인하였다. 연구를 위해 멜라닌 생성 주요 전사인자인 MITF 발현을 확인 할 수 있는 세포주를 구축하였다. 스트레스 호르몬 cortisol과 산화 스트레스 유발 인자 H₂O₂를 처리할 경우 MITF 발현이 감소하고, 인체 모낭 조직에서 멜라닌 색소가 감소함을 확인하였다. 여기에 갈근 추출물을 함께 처리할 경우 MITF 발현과 모낭 내 멜라닌 색소 량이 다시 증가하였다. 뿐만 아니라 모낭 내 멜라닌 합성에 관여하는 효소인 TRP-2의 발현도 증가함을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 통해 갈근 추출물은 스트레스 호르몬과 산화 스트레스 자극에 의한 멜라닌 합성 저해도 효과적으로 막아줄 수 있음을 입증하였다.

• Animal Bioscience
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• 제35권12호
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• pp.1860-1870
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• 2022

Objective: The observation that temperate C₃ and tropical C₄ forage silages easily produce large amounts of ethanol or acetic acid has puzzled researchers for many years. Hence, this study aimed to assess the effects of epiphytic microbiota from C₃ forages (Italian ryegrass and oat) on fermentative products and bacterial community structure in C₄ forage (sorghum) silage. Methods: Through microbiota transplantation and γ-ray irradiation sterilization, the irradiated sorghum was treated: i) sterile distilled water (STSG); ii) epiphytic microbiota from sorghum (SGSG); iii) epiphytic microbiota from Italian ryegrass (SGIR); iv) epiphytic microbiota from oat (SGOT). Results: After 60 days, all the treated groups had high lactic acid (>63.0 g/kg dry matter [DM]) contents and low pH values (<3.70), acetic acid (<14.0 g/kg DM) and ammonia nitrogen (<80.0 g/kg total nitrogen) contents. Notably, SGIR (59.8 g/kg DM) and SGOT (77.6 g/kg DM) had significantly (p<0.05) higher ethanol concentrations than SGSG (14.2 g/kg DM) on day 60. After 60 days, Lactobacillus were predominant genus in three treated groups. Higher proportions of Chishuiella (12.9%) and Chryseobacterium (7.33%) were first found in silages. The ethanol contents had a positive correlation (p<0.05) with the abundances of Chishuiella, Acinetobacter, Stenotrophomonas, Chryseobacterium, and Sphingobacterium. Conclusion: The epiphytic bacteria on raw materials played important roles in influencing the silage fermentation products between temperate C₃ and tropical C₄ forages. The quantity and activity of hetero-fermentative Lactobacillus, Chishuiella, Acinetobacter, Stenotrophomonas, Chryseobacterium, and Sphingobacterium may be the key factors for the higher ethanol contents and DM loss in silages.

• 생물환경조절학회지
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• 제29권2호
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• pp.130-140
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• 2020

본 연구는 대체에너지, 생태복원 및 밀원식물용 등으로 이용되어 묘목 수요가 증가되고 있는 쉬나무의 우량한 용기묘 생산을 위한 적정 차광수준을 구명하고자 실시하였다. 공시용기는 임업시설양묘용 플라스틱 용기(350ml/구)를 사용하였다. 차광수준은 전광과 전광의 35%, 55%, 75%로 처리하였다. 실험결과, 간장과 근원경 생장은 전광에서 현저히 높은 값을 보였으며, 차광수준이 강해질수록 낮은 생장값으로 조사되었다. 묘목의 뿌리형태특성을 측정한 결과 전광에서 뿌리발달이 가장 왕성하게 조사되었다. 건물생산량도 전광에서 가장 높았고 전체적으로 간장 및 근원경 생장 결과와 유사한 경향으로 나타났다. 묘목의 품질을 나타내는 지수인 QI(Quality Index)도 차광실험의 경우 전광에서 0.98로 가장 높게 조사되었다. 묘목의 엽록소 함량은 상대적으로 차광수준이 가장 높은 75% 차광처리에서 가장 높은 엽록소 함량을 보였으며, 광합성속도 및 수분이용효율은 전광에서 각각 8.48μmolCO₂·m^-2s^-1, 1.40μmolCO₂·mmolm^-1H₂O 가장 높은 것으로 조사되었다. 연구결과를 종합하면, 쉬나무 용기묘의 우량한 묘목생산을 위한 적정 차광수준은 전광(0%)으로 판단되며, 쉬나무 용기묘의 대량생산을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 신재생에너지
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• 제16권1호
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• pp.58-67
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• 2020

Microbial electrosynthesis has recently been considered a potentially sustainable biotechnology for converting carbon dioxide (CO₂) into valuable biochemicals. In this study, bioelectrochemical acetate production from CO₂ was studied in an H-type two-chambered reactor system with an anaerobic microbial consortium. Metal-rich mud flat was used as the inoculum and incubated electrochemically for 90 days under a cathode potential of -1.1 V (vs. Ag/AgCl). Four consecutive batch cultivations resulted in a high acetate concentration and productivity of 93 mmol/L and 7.35 mmol/L/day, respectively. The maximal coulombic efficiency (rate of recovered acetate from supplied electrons) was estimated to be 64%. Cyclic voltammetry showed a characteristic reduction peak at -0.2~-0.4 V, implying reductive acetate generation on the cathode electrode. Furthermore, several electroactive acetate-producing microorganisms were identified based on denaturing- gradient-gel-electrophoresis (DGGE) and 16S rRNA sequence analyses. These results suggest that the mud flat can be used effectively as a microbial source for bioelectrochemical CO₂ conversion.

• 한국수산과학회지
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• 제43권6호
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• pp.679-686
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• 2010

To investigate the contribution of macroalgae to biogeochemical nutrients and carbon cycles, we measured the uptake rates of nutrients and $CO_2$ by Undaria pinnatifida using an incubation method in an acrylic chamber. From January to March 2010, U. pinnatifida was sampled at Ilkwang, a well-known area of macroalgae culture in Korea. The initial and final concentrations of nutrients, dissolved oxygen, total alkalinity, and pH of the chamber water were measured, and production/uptake rates were calculated using concentration changes, chamber volume, and incubation time. The production rate of dissolved oxygen by U. pinnatifida (n = 32) was about $5.4{\pm}4.0\;{\mu}mol\;g_{fw}^{-1\;}h^{-1}$. The uptake rate of total dissolved inorganic carbon (TDIC), calculated by total alkalinity and pH, was $7.9{\pm}6.5\;{\mu}mol\;g_{fw}^{-1}\;h^{-1}$. Nutrients uptake averaged $141.7{\pm}119.2$ nmol N $g_{fw}^{-1}\;h^{-1}$ and $15.0{\pm}9.1$ nmol P $g_{fw}^{-1}\;h^{-1}$. A positive linear correlation ($r^2$ = 9.6) existed between the production rate of dissolved oxygen and the uptake rate of total dissolved inorganic carbon, suggesting that these two factors serve as good indicators of U. pinnatifida photosynthesis. The relationships between fresh weight and uptake rates of nutrients and $CO_2$ suggested that younger specimens (<~50 g fresh weight) are much more efficient at nutrients and $CO_2$ uptake than are specimens >50 g. The amount of carbon uptake by the total biomass of U. pinnatifida in Korea during the year of 2008 was about 0.001-0.002% of global ocean carbon uptake. Thus, more research should be focused on macroalgae-based biogeochemical cycles to evaluate the roles and contributions of macroalgae to the global carbon cycle.

• 생명과학회지
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• 제34권10호
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• pp.673-681
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• 2024

치주 질환은 주요 구강 건강 문제로, 그 원인 중 하나는 구취를 유발하는 세균이다. 이러한 세균 중 혐기성 병원균인 Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis)는 치주염의 진행을 가속화 시키는 것으로 알려져 있다. 따라서 이러한 세균의 효과적인 제어와 예방은 치주 질환 관리와 예방에 필수적이다. 본 연구는 구취를 유발하는 세균을 효과적으로 제어하는 방법을 탐구하여 구강 위생과 구취 예방에 기여하고자 한다. 우리는 항균, 항염, 항산화 효과로 잘 알려진 전통 한국 약용 식물인 황칠나무(Dendropanax morbifera)에 주목하였다. 특히, 황칠나무 잎 추출물과 수액 발효물이 P. gingivalis에 미치는 항균 효과를 조사하였다. 혐기성 조건에서 잎 추출물과 수액 발효물의 최소성장억제 농도(MIC)와 최소살균농도(MBC)를 측정하였으며, 검지관을 이용하여 황화수소(H₂S)와 암모니아(NH₃) 농도를 측정하여 구취 감소 효과를 평가하였다. 실험 결과는 황칠나무 잎 추출물과 수액 발효물이 P. gingivalis에 대해 강력한 항균 활성을 나타내었으며, 이러한 처리가 황화수소와 암모니아 가스 생성을 효과적으로 감소시켰음을 보여주었다. 전계방출형 주사전자현미경(FE-SEM) 관찰에서는 MIC 조건에서 세포벽 손상이 시작되고 MBC 조건에서는 세포벽이 완전히 파괴됨을 확인하였다. 이러한 결과는 황칠나무 잎 추출물과 수액 발효물이 강력한 항균 및 구취 감소 특성을 지니고 있음을 보여주며, 이는 향후 구강 위생 제품 개발에 있어 그 활용 가능성을 시사한다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권1호
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• pp.301-309
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• 2022

This work aims to establish some X-ray qualities recommended by the International Standard Organization (ISO) using the half-value layer (HVL) and H_p(10) dosimetry approaches. The HVL values of the following qualities N-60, N-80, N-100, N-150 and N-250 were determined using various attenuation layers. The obtained results were compared to those of reference X-ray beam qualities and a good agreement was found (difference less than 5% for all qualities). The GAMOS (Geant4-based Architecture for Medicine-Oriented Simulations) radiation transport Monte Carlo toolkit was employed to simulate the production of X-ray spectra. The characteristics HVLs, mean energy and the spectral resolution of simulated spectra have been calculated and turned out to be conform to the ISO reference ones (difference less than the limit allowed by ISO). Furthermore, the conversion coefficients from air kerma to personal dose equivalent for simulated and measured spectra were fairly similar (the maximum difference less than 4.2%).

• 대한본초학회지
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• 제39권3호
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• pp.57-67
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• 2024

Objectives : The aim of this study is to evaluate the potential biological activity of Veronica incana extracts (VIE) through in vitro, ex vivo, and in vivo experiments. Methods : In vitro, we conducted analyses on the total polyphenol (TP) and total flavonoid (TF) levels, alongside DPPHand ABTS radical scavenging activities. Ex vivo evaluations on adipose tissue measured glycerol release as a marker of lipolysis. In LPS-induced RAW 264.7 cells, we quantified nitric oxide (NO) production. Following H₂O₂ induction in U2OS cells, we performed mitochondrial assays such as MitoSox and MitoTracker. Moreover, Bodipy assays were conducted in 3T3-L1 cells. In vivo, we performed anti-osteoarthritis effect of VIE against monosodium iodoacetate (MIA)-induced osteoarthritis in rats. Results : The results presented encompass a myriad of models, from cell culture to animal experiments as well as ex vivo studies. VIE demonstrated high TP and TF contents, potent DPPH and ABTS scavenging activities, and regulated glycerol release. Moreover, the inhibition of NO production in LPS-induced inflammation was notably confirmed and the reduction of lipid droplets was distinctly shown. Furthermore, in H₂O₂-induced U2OS cells, MitoSox was effectively reduced while MitoTracker noticeably increased. In vivo assays confirmed a significant increase in hindpaw weight distribution (HWD) decreased by MIA after VIE treatment. Additionally, VIE inhibited serum inflammatory cytokines (TNF-𝛼, IL-6, and IL-1𝛽) and MDA levels in joint tissue. Conclusion : In conclusion, Veronica incana exhibited various pharmacological effects including antioxidant, anti-obesity, and anti-inflammatory properties.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제26권4호
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• pp.347-356
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• 2015

A study has been conducted numerically to investigate the lifted flat syngas flame structure of impinging jet flame configuration with the global strain rates in 10% hydrogen content. In this study, the effects of strain rate were major parameters on chemistry kinetics and flame structure at stagnation point. The numerical results were calculated by SPIN application of the CHEMKIN package. The strain rates were adjusted with Reynolds numbers of premixed syngas-air mixture. Different flame shapes were observed with different strain rates. As strain rate has increased, the flame temperature and axial velocity have been decreased due to the flame heat loss increment, and the OH radical reaction zones become narrower but each mole fractions are still constant. Also, the reversion of $H_2O$ product near stagnation point has been found out when strain rate has increased. This phenomenon is attributed to the rapid production of oxidizing radical reaction such as the R12 ($H+O_2(+M)=HO_2(+M)$), which makes the R18 ($HO_2+OH=O_2+H_2O$) reaction increment.

• 한국가스학회지
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• 제27권3호
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• pp.19-26
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• 2023

수소는 화석연료를 대체할 수 있는 COx-free 에너지원으로 사용량은 지속적으로 증가할 것이다. 수소는 단위 질량당 에너지 함량이 높으나, 낮은 저장 밀도와 장기 저장의 어려움으로 저장 및 운송에 한계가 존재한다. 반면, 암모니아는 단위 부피당 저장용량이 크고, 비교적 액화가 용이하여 대용량 수소를 저장 및 운송할 수 있는 수소 운반체로 주목받고 있다. 암모니아 분해를 통한 수소 생산 반응은 흡열반응으로 공정의 효율성 및 경제성을 위해 저온 활성이 우수한 촉매 개발이 요구된다. 본 연구에서는 활성금속 Ni의 고분산 담지를 위해 넓은 비표면적의 제올라이트를 지지체로 사용하였으며, 제올라이트 종류(5A, NaY, ZSM5)에 따른 특성(기공구조, 양이온, Si/Al-비)이 촉매 활성 및 반응 특성에 미치는 영향을 확인하였다. 5A 제올라이트는 표면, 기공, 구조체 내에 Ni 을 고분산 담지를 가능하게 하였으며, 낮은 Si/Al-비로 인한 풍부한 산점은 암모니아 흡착을 증가시켰다. 또한, 지지체에 포함된 Na과 Ca 양이온으로 인한 중간-염기점은 질소 탈착속도를 향상시켰다. 따라서, 15wt%Ni/5A 촉매는 강한 금속-지지체 상호작용과 중간-염기점을 통한 질소 탈착 속도 향상으로 가장 우수한 암모니아 전환율과 높은 수소 생성율 23.5 mmol/g_cat·min (30,000 mL/g_cat·h, 600 ℃)을 보였다.