• 공업화학
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• 제35권2호
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• pp.134-139
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• 2024

메탄의 수증기 개질 반응에서 Ni 기반 촉매에 귀금속 Ru 및 Pd을 조촉매로 첨가하여 촉매의 활성 및 수소 생산에 미치는 영향을 분석하였다. 합성된 촉매는 허니컴 구조의 금속 모노리스 구조체 표면에 코팅하여 수증기 메탄 개질 반응을 수행하였다. 촉매의 특성은 XRD, TPR 및 SEM으로 분석하였으며 개질 반응 후 가스를 포집하여 GC로 조성을 분석한 후 메탄의 전환율, 수소 수율 및 CO 선택도를 측정하였다. 0.5 wt%의 Ru 첨가는 Ni의 환원 특성을 개선하였고, 99.91%의 메탄 전환율로 향상된 촉매 활성을 나타내었다. 또한, 다양한 공정 조건에 따른 반응 특성을 분석하였으며, 800 ℃의 반응 온도, 10000 h^-1 이하의 공간속도(GHSV), 3 이상의 H₂O와 CH₄의 비(S/C)에서 90% 이상의 메탄 전환율과 3.3 이상의 수소 수율을 얻을 수 있었다.

• 한국환경과학회지
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• 제30권6호
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• pp.501-505
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• 2021

V₂O₅-TiO₂ catalysts were prepared by various methods. V₂O₅-TiO₂ were prepared by sol-gel method with different drying conditions (aerogel and xerogel), and V₂O₅ supported on TiO₂ obtained by sol-gel method with precipitation-deposition method and impregnation method. The performance of the V₂O₅-TiO₂ catalysts was investigated for the selective oxidation of hydrogen sulfide in the stream containing both ammonia and excess water. All the catalysts showed good dispersion of vanadium and they had high H₂S conversion with no or little production of sulfur dioxide. The V₂O₅-TiO₂ aerogel catalyst prepared by sol-gel method with drying under super critical condition had the highest surface area which led to better catalytic activity compared to those by other synthesis methods.

• Animal Bioscience
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• 제37권3호
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• pp.481-491
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• 2024

Objective: This study determined fermentation characteristics of commonly used feedstuffs, especially tropical roughages, for dairy cattle in Southeast Asia. This information is considered relevant in the context of the observed low milk fat content and milk production in Southeast Asia countries. Methods: A total of 29 feedstuffs commonly used for dairy cattle in Vietnam and Thailand were chemically analysed and subjected to an in vitro gas production (GP) test. For 72 h, GP was continuously recorded with fully automated equipment and methane (CH₄) was measured at 0, 3, 6, 9, 12, 24, 30, 36, 48, 60, and 72 h of incubation. A triphasic, nonlinear, regression procedure was applied to analyse GP profiles while a monophasic model was used to obtain kinetics related to CH₄ production. Results: King grass and VA06 showed a high asymptotic GP related to the soluble- and non-soluble fractions (i.e. A1 and A2, respectively) and had the highest acetate to propionate ratio in the incubation fluid. The proportion of CH₄ produced (% of GP at 72 h) was found to be not different (p>0.05) between the various grasses. Among the selected preserved roughages (n = 6) and whole crops (n = 4), sorghum was found to produce the greatest amount of gas in combination with a relatively low CH₄ production. Conclusion: Grasses belonging to the genus Pennisetum, and whole crop sorghum can be considered as suitable ingredients to formulate dairy rations to enhance milk fat content in Vietnam/Thailand.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제56권2호
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• pp.140-154
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• 2023

본 연구에서는 15-20 cm 길이의 더덕순을 70% 에탄올로 추출하여 추출물 (CLBE)을 제조하고, H₂O₂로 산화적 스트레스를 유발한 SH-SY5Y세포에 전처리하여 신경세포 보호 효과를 평가하였다. 그 결과, CLBE는 H₂O₂로 자극된 세포에서 세포 손상 및 LDH 방출 억제, ROS 소거를 통하여 세포의 사멸을 막아주었다. 또한 CLBE는 Bcl-2와 Bax 단백질의 발현을 조절함으로써 caspase의 활성을 억제하여 신경세포를 보호하였다. 이상의 연구결과들을 종합할 때, CLBE는 산화적 스트레스에 대하여 신경세포 보호 효과가 있는 것으로 보이며, 향후 신경질환 연구를 위한 치료제 개발 및 고부가가치 식품 소재 개발에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 공업화학
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• 제34권4호
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• pp.404-411
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• 2023

바이오가스 직접 개질을 위해 플라즈마 방전영역을 확장할 수 있는 3상 글라이딩 아크 플라즈마 수소 추출기를 설계하고 스팀과 메탄의 부피 비율, 가스 유량, 플라즈마 입력 전력에 대해 개질 특성을 평가하여 운전 조건을 최적화했다. 수소생산효율은 플라즈마 에너지 밀도가 작을수록 증가하는 것으로 확인되었지만 C_XH_Y 혹은 carbon soot와 같은 촉매 내구성에 영향을 줄 수 있는 부산물들이 발생했다. 부산물 생성을 억제하기 위해 스팀과 메탄의 비율 혹은 플라즈마 에너지 밀도를 높여야 했고 플라즈마 개질기 최적 조건으로 스팀과 메탄의 비율을 3, 플라즈마 에너지 밀도를 5.5 ~ 6.0 kJ/L로 선정했다. 또한 플라즈마 개질기에서 발생하는 열이 반응가스를 500 ℃ 이상까지 올려줄 수 있어 바이오가스 버너의 연료사용량을 줄여 수소생산효율을 높일 수 있을 것으로 기대할 수 있다.

• 농업과학연구
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• 제47권3호
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• pp.497-508
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• 2020

In this study, we investigated the protective effects of 'Donganme' (Sorghum bicolor L. Moench) against oxidative stress under in vitro conditions and in a cellular system using C6 glial cells. The radical scavenging activities were observed using the substrates 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and hydroxyl (•OH) radicals. The Donganme extract had an •OH radical scavenging activity of 82.66% at a concentration of 100 ㎍·mL^-1. Additionally, when DPPH was used as the substrate, the Donganme extract exhibited a strong radical scavenging activity in a concentration-dependent manner with an IC₅₀ value of 28.56 ㎍·mL^-1. Furthermore, treating C6 glial cells with hydrogen peroxide (H₂O₂) reduced the cell viability and generated reactive of oxygen species (ROS) and lactate dehydrogenase (LDH) compared to the normal levels, indicating that H₂O₂ induced oxidative stress. However, Donganme extracts increased the cell viability and inhibited ROS and LDH production against oxidative stress by H₂O₂ in the C6 glial cells. In particular, it showed effective cell protection with the cell viability, ROS production, and LDH release at 83.50, 88.06, and 14.87%, respectively, which were lower than the control or similar to the normal levels even at a low concentration of 100 ㎍·mL^-1. The present study suggests that the Donganme extract was effective in protecting against oxidative stress in C6 glial cells through its antioxidant activity. Thus, Donganme could be a promising therapeutic agent for neurodegenerative diseases due to oxidative stress.

• 한국가스학회지
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• 제25권2호
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• pp.1-12
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• 2021

MILD(Moderate or Intense Low-oxygen Dilution) 연소는 열에너지 분야에서 배출되는 미연 탄소와 질소 산화물을 저감하기 위한 기술로, 친환경 열 에너지 생산 기술로 평가받고 있다. MILD 연소 기술은 반응물의 예열을 통한 자발화 현상을 이용하여, 연소 반응 영역을 확장시키는 것이 핵심이다. 본 연구는 CH₄와 공기를 활용하여 반응물의 초기 온도 변화와 CO, H₂의 혼합율에 따른 CH₄의 점화 지연 시간을 수치 해석적 접근을 통해 분석하였다. 점화 지연 시간은 초기 온도와 H₂ 혼합율이 높을수록 감소하였고, CO 혼합율이 높을수록 증가하였다. 이는 H₂ 첨가 시 초기에 높은 분율의 HO₂가 메틸 라디칼(CH₃)의 분해 반응을 촉진시켜 OH를 생성하였기 때문이며, CO 첨가 시 HCO 생성에 따른 H 라디칼 소모가 증가했기 때문이다. 하지만 HCO의 생성은 점화 지연 시간에 큰 영향을 주지 않았다. 또한 연료 내 CO와 H₂를 30% 혼합한 조건에서는, NO 배출량이 각각 7%, 1% 증가하는 경향을 보였다. 이는 CO를 혼합한 조건에서 초기에 높은 NCO가 NO 생성반응률 증가에 영향을 미쳤기 때문이다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제26권1호
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• pp.24-34
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• 2023

Reactive oxygen species (ROS) at high concentrations induce oxidative stress, an imbalanced redox state that is a prevalent cause of neurodegenerative disorders. This study aimed to investigate the protective effect of Capsosiphon fulvescens (CF) extract on oxidative stress-induced impairment of cognitive function in models of neurodegenerative diseases. CF was extracted with subcritical water and several solvents and H₂O₂ (0.25 mM) or aluminum chloride (AlCl₃; 25 µM) as an inducer of ROS was treated in PC12 neuronal cells and zebrafish larvae. All statistical analyses were performed using one-way analysis of variance and Dunnett's test using GraphPad Prism. H₂O₂ and AlCl₃ were found to significantly induce ROS production in PC12 neuronal cells and zebrafish larvae. In addition, they strongly affected intracellular Ca²⁺ levels, antioxidant enzyme activity, brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and tropomyosin receptor kinase B (TrkB) signaling, acetylcholinesterase (AChE) activity, and hallmarks of Alzheimer's disease. However, treatment of H₂O₂-induced PC12 cells or AlCl₃-induced zebrafish larvae with CF subcritical water extract at 90℃ and CF water extract effectively regulated excessive ROS production, intracellular Ca²⁺ levels, and mRNA expression of superoxide dismutase, glutathione peroxide, glycogen synthase kinase-3 beta, β-amyloid, tau, AChE, BDNF, and TrkB. Our study suggested that CF extracts can be a potential source of nutraceuticals that can improve the impairment of cognitive function and synaptic plasticity by regulating ROS generation in neurodegenerative diseases.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제32권3호
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• pp.349-360
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• 2024

Oxidative stress contributes to the onset of chronic diseases in various organs, including muscles. Morroniside, a type of iridoid glycoside contained in Cornus officinalis, is reported to have advantages as a natural compound that prevents various diseases. However, the question of whether this phytochemical exerts any inhibitory effect against oxidative stress in muscle cells has not been well reported. Therefore, the current study aimed to evaluate whether morroniside can protect against oxidative damage induced by hydrogen peroxide (H₂O₂) in murine C2C12 myoblasts. Our results demonstrate that morroniside pretreatment was able to inhibit cytotoxicity while suppressing H₂O₂-induced DNA damage and apoptosis. Morroniside also significantly improved the antioxidant capacity in H₂O₂-challenged C2C12 cells by blocking the production of cellular reactive oxygen species and mitochondrial superoxide and increasing glutathione production. In addition, H₂O₂-induced mitochondrial damage and endoplasmic reticulum (ER) stress were effectively attenuated by morroniside pretreatment, inhibiting cytoplasmic leakage of cytochrome c and expression of ER stress-related proteins. Furthermore, morroniside neutralized H₂O₂-mediated calcium (Ca²⁺) overload in mitochondria and mitigated the expression of calpains, cytosolic Ca²⁺-dependent proteases. Collectively, these findings demonstrate that morroniside protected against mitochondrial impairment and Ca²⁺-mediated ER stress by minimizing oxidative stress, thereby inhibiting H₂O₂-induced cytotoxicity in C2C12 myoblasts.

• 공업화학
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• 제16권6호
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• pp.848-852
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• 2005

Iodine-sulfur 사이클의 연속 공정 운전을 위해서는 분젠반응에서 생성되어진 황산과 요오드화수소의 분리와 일정한 조성을 유지시키는 기술이 필요하다. 그러나 황산과 요오드화수소는 황과 황화수소를 생성시키는 부반응이 일어나므로 부반응을 억제하며 두 개의 산을 분리시키는 기술이 요구된다. 따라서 본 연구는 부반응이 최소화되는 조건에서 2 액상 분리에 관한 물의 영향에 관하여 조사하였다. 물 몰분율이 0.86에서 0.91까지 범위에서 2 액상 분리가 일어나고 물의 증가에 따라 황화수소의 생성이 억제되었으나 물아 몰분율이 0.92 이상에서 2 액상 분리 현상은 관찰되지 않았다.