• 제목/요약/키워드: Hydrogen degradation

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전자빔 공정에서 $H_2O_2$$Fe^{3+}-EDTA$의 첨가가 수산화라디칼 생성에 미치는 영향 (The Effects of Hydroxyl Radical Generation by Means of the Addition of $H_2O_2$ and $Fe^{3+}-EDTA$ in the Electron-beam Process)

  • 권범근;권중근;김종오
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권10호
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    • pp.69-76
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    • 2012
  • 본 연구에서는 전자빔공정(Electron beam process, E-beam)에서 생성되는 수산화라디칼의 생성특성을 조사하였고, 이 공정에 첨가제로 과산화수소와 $Fe^{3+}-EDTA$을 이용한 펜타클로로페놀(Pentachlorophenol, PCP)의 분해 특성을 조사하였다. 이를 위해 수산화라디칼의 측정은 벤조산(Benzoic Acid, BA)에 의한 hydroxylation으로 생성된 hydroxybenzoic acid(OHBA)의 농도를 정량화하여 수행하였다. 실험결과, 실제 측정된 수산화라디칼의 농도는 예측된 수산화라디칼에 비해 낮은 농도로 나타났으며, 이것은 아마도 E-beam 에너지의 조사와 동시에 형성되는 다양한 반응성 화학종이 수산화라디칼을 스케빈져(scavening)할 것으로 생각되었다. 특히, 1mM 이하의 과산화수소 주입은 PCP 분해를 촉진시킬 수 있으나 그 이상의 과산화수소의 주입은 오히려 PCP의 분해를 감소시키거나 PCP의 부산물인 염소이온과 Carbon yield(%)를 증가시키는 요인으로 작용하였다. 반면에, $20{\mu}M$$Fe^{3+}-EDTA$ 첨가는 효과적으로 PCP를 제거하였고, 이에 따른 G-value도 증가한 것으로 나타났다. OHBA의 형성과 PCP의 분해를 고려하여 보면, 결과적으로 E-beam공정에 가하는 $Fe^{3+}-EDTA$의 첨가는 상대적으로 낮은 세기에서도 효과적으로 PCP를 처리할 수 있을 것으로 생각된다.

살비살충제 [$^{14}C$Acrinathrin 토양 잔류물의 행적 규명;II. 토양중 분해 (Behaviour of the Soil Residues of the Acaricide-Insecticide, [$^{14}C$]Acrinathrin;II. Degradation in Soil)

  • 이재구;경기성;오경석
    • 한국환경농학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.202-212
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    • 1995
  • Pyrethroid계 살비살충제인 acrinathrin의 물리화학적 특성이 상이한 두 토양중에서의 분해특성을 구명하기 위하여 비표지 화합물을 이용한 포장 및 실내조건에서의 잔류성과 표지화합물을 이용하여 유기용매에 의한 추출율과 추출불가 속박잔류물 형성 및 숙성온도와 숙성기간에 따른 분해성을 검토하였다. 포장실험에서 acrinathrin의 반감기는 약제를 1회와 2회 처리시 토양 A에서는 각각 18과 22일, 토양 B에서는 각각 13과 15일, 실내실험에서는 토양 A와 B에서 각각 36과 18일로서 acrinathrin은 환경중에서 분해가 용이함을 시사하였다. 24주의 숙성기간중 [$^{14}C$]acrinathrin이 무기화되어 방출된 $^{14}CO_2$의 양은 토양 A와 B에서 각각 총처리 방사능의 81과 62%이었으며, 유기용매에 의한 추출불가 토양속박 잔류물의 양은 두 토양 모두 약 70%이었고 숙성기간이 증가함에 따라 점진적으로 증가하는 경향이었다. 토양중 acrinathrin의 분해에 미치는 온도($15{\sim}30^{\circ}C$)의 영향은 숙성 온도가 높을수록 컸다. [$^{14}C$]acrinathrin을 토양에 처리한 후 15, 30, 60, 90, 120, 150일간 숙성한 토양의 acetone 추출액을 autoradiography하여 m/z 198 (3-phenoxybenzaldehyde)과 m/z 214(3-phenoxybenzoic acid) 및 m/z 228(methyl 3-phenoxybenzoic acid)의 분해산물과 1종의 미확인 분해산물을 검출하였으며, 분해 양상은 두 토양에서 유사하였다. Acrinathrin은 토양중에서 cyano group이 결합된 탄소($^{14}C$)에 인접한 ester 결합이 가수분해되어 3-phenoxybenzaldehyde cyanohydrin을 형성한 후 뒤이어 HCN이 제거되어 3-phenoxybenzaldehyde를 생성하고 이것이 다시 3-phenoxybenzoic acid로 산화된 후 decarboxylation에 의하여 $^{14}CO_2$가 방출되는 것으로 판단되었다.

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CORIUM COOLABILITY UNDER EX-VESSEL ACCIDENT CONDITIONS FOR LWRs

  • Farmer, Mitchell T.;Kilsdonk, Dennis J.;Aeschlimann, Robert W.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제41권5호
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    • pp.575-602
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    • 2009
  • In the wake of the Three Mile Island accident, vigorous research efforts were initiated to acquire a basic knowledge of the progression and consequences of accidents that involve a substantial degree of core degradation and melting. The primary emphasis of this research was placed on containment integrity, with: i) hydrogen combustion-detonation, ii) steam explosion, iii) direct containment heating (DCH), and iv) melt attack on the BWR Mark-I containment shell identified as energetic processes that could lead to early containment failure (i.e., within the first 24 hours of the accident). Should the core melt fail the reactor vessel, then non-condensable gas production from Molten Core-Concrete Interaction (MCCI) was identified as a mechanism that could fail the containment by pressurization over the long term. One signification question that arose as part of this investigation was the effectiveness of water in terminating an MCCI by flooding the interacting masses from above, thereby quenching the molten core debris and rendering it permanently coolable. Successful quenching of the core melt would prevent basemat melt through, as well as continued containment pressurization by non-condensable gas production, and so the accident progression would be successfully terminated without release of radioactivity to the environment. Based on these potential merits, ex-vessel corium coolability has been the focus of extensive research over the last 20 years as a potential accident management strategy for current plants. In addition, outcomes from this research have impacted the accident management strategies for the Gen III+LWR plant designs that are currently being deployed around the world. This paper provides: i) an historical overview of corium coolability research, ii) summarizes the current status of research in this area, and iii) highlights trends in severe accident management strategies that have evolved based on the findings from this work.

저밀도 폴리에틸렌의 결정화도에 대한 저온 열처리 효과: 수소 핵자기공명 연구 (Effect of Low-temperature Thermal Treatment on Degree of Crystallinity of a Low Density Polyethylene: $^{1}H$ Nuclear Magnetic Resonance Study)

  • 이창훈;최재곤
    • Elastomers and Composites
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    • 제43권4호
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    • pp.259-263
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    • 2008
  • 저밀도 폴리에틸렌에 대한 장시간 저온 열처리가 저밀도 폴리에틸렌 고분자의 결정화도에 미치는 효과를 고체 수소 핵자기공명을 이용하여 연구하였다. 장시간 열처리는 첫째, 저밀도 폴리에틸렌의 색깔을 엷은 노란색으로 변하게 하였고 둘째, 저밀도폴리에틸렌에서 수소 핵의 스핀-스핀 및 스핀-격자 완화시간을 증가시켰으며, 셋째, 결정화도를 줄어들게 하였다. 먼저, $T_1$의 증가를 저밀도폴리에틸렌의 전체 스핀-격자 완화시간을 결정하는 비정질 영역의 부피 감소에 의한 것이거나 분자간 가교나 수소결합에 의한 특정 분자 운동 성분의 느려짐에 의해 발생하는 것으로 고려하였다. 하지만 결정화도의 감소는 열처리에 의한 비정질 영역의 감소를 의미하므로 전자와는 배치되었다. 따라서 $T_1$의 증가는 후자에 의한 결과임을 알 수 있었다.

Ferrocyanide-음이온 교환수지에 의한 모의 토양제염 폐액 처리 (Treatment of Simulated Soil Decontamination Waste Solution by Ferrocyanide-Anion Exchange Resin Beads)

  • 원휘준;김민길;김계남;정종헌;박진호;오원진
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.41-47
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    • 2005
  • Cs$^{+}$ 이온에 대해 선택성을 갖는 ferrocyanide-음이온 교환수지를 제조하여 모의 제 염폐액 내에 존재하는 Cs$^{+}$ 이온에 대한 흡착실험을 수행하였다. 제조된 이온교환 수지가 citric acid를 주제염제로 하는 제염폐액 내에 존재하는 Cs+ 이온에 대한 흡착능력은 상용 양이온교환수지에 비해 4배 이상 효과적인 것으로 나타났다. 모의 제염폐액과 선택성 이온교환수지를 접촉시킨 후 360분이 경과하면 금속이온에 대한 흡착반웅이 평형에 도달하였다. 본 연구범위에서 Co$^{2+}$ 이온농도가 필요이상 증가하게 되면 Cs$^{+}$ 이온의 흡착율은 감소하였다. 과산화수소와 히드라진을 사용한 선택성 폐 이온교환수지의 재생실험 결과 전기중성화조건을 만족시키기 위해 Cs$^{+}$ 이온이 수지로부터 용출됨을 확인하였고 열화없이 재 사용가능성을 확인하였다.

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A Subthreshold Slope and Low-frequency Noise Characteristics in Charge Trap Flash Memories with Gate-All-Around and Planar Structure

  • Lee, Myoung-Sun;Joe, Sung-Min;Yun, Jang-Gn;Shin, Hyung-Cheol;Park, Byung-Gook;Park, Sang-Sik;Lee, Jong-Ho
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제12권3호
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    • pp.360-369
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    • 2012
  • The causes of showing different subthreshold slopes (SS) in programmed and erased states for two different charge trap flash (CTF) memory devices, SONOS type flash memory with gate-all-around (GAA) structure and TANOS type NAND flash memory with planar structure were investigated. To analyze the difference in SSs, TCAD simulation and low-frequency noise (LFN) measurement were fulfilled. The device simulation was performed to compare SSs considering the gate electric field effect to the channel and to check the localized trapped charge distribution effect in nitride layer while the comparison of noise power spectrum was carried out to inspect the generation of interface traps ($N_{IT}$). When each cell in the measured two memory devices is erased, the normalized LFN power is increased by one order of magnitude, which is attributed to the generation of $N_{IT}$ originated by the movement of hydrogen species ($h^*$) from the interface. As a result, the SS is degraded for the GAA SONOS memory device when erased where the $N_{IT}$ generation is a prominent factor. However, the TANOS memory cell is relatively immune to the SS degradation effect induced by the generated $N_{IT}$.

상황버섯 균사체를 이용한 발효주의 추출물이 염증관련 단백질의 발현과 세포내 활성산소 생성에 미치는 영향 (Effect of the Evaporating Extract from Liquor of Fermentation Using Mycelium of Phellinus linteus on the Expression of Inflammatory Proteins and the Generation of Reactive Oxygen Species)

  • 이준혁;최영현;이용태;최성희;정경태;정영기;최병태
    • 동의생리병리학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.1825-1831
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    • 2004
  • Phellinus linteus is known as a medicinal mushroom, which has the pharmaceutical activity on tumors and inflammatory diseases in traditional Oriental medicine. However, despite extensive pharmacological studies on P. linteus, the liquor of fermentation using mycelium of P. linteus(LFMP) has not been investigated. In the present study, it was examined the effect of the evaporating extract from LFMP(E-LFMP) on the expression of inflammatory proteins and the generation of reactive oxygen species in human hepatocarcinoma HepG2 cells. E-LFMP inhibited acetaldehyde-induced morphological change in HepG2 cells. Also, E-LFMP inhibits expression of inflammatory proteins including cyclooxygenase(COX)-1 and COX-2 through suppressing nuclear translocation of nuclear factor κB(NF-κB) and degradation of inhibitory κBα(IκBα). In addition, E-LFMP inhibits generation of reactive oxygen species(ROS) by hydrogen peroxide(H₂O₂) in HepG2 cells. These results suggest that LFMP has the pharmaceutical, especially anti-inflammatory, activity similar to P. linteus mushroom.

마이크로파처리에 의한 심황색소의 화학안정성 및 세포독성 변화 (Changes in chemical properties and cytotoxicity of turmeric pigments by microwave treatment)

  • 송이슬;홍정일
    • 한국식품과학회지
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    • 제49권6호
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    • pp.693-698
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    • 2017
  • 다양한 생리활성을 가진 심황과 쿠쿠미노이드가 가공식품류 등에 광범위하게 적용되는 바, 실제 식품 중에 이용되는 oleoresin turmeric 색소에 대해 마이크로파처리에 의한 화학안정성 및 생리활성의 변화를 분석하였다. 심황색소는 마이크로파 가열처리에 의해 황색도와 화학안정성이 감소하였으며 특히 3종의 쿠쿠미노이드 중 쿠쿠민이 마이크로파처리에 가장 민감하였고 BMC가 가장 안정하였다. 마이크로파처리 후 심황색소의 ABTS, AAPH peroxyl radical 및 아질산염 제거활성은 증가하였으며, DPPH 라디칼 제거활성에는 변화가 없었다. 심황색소에서 생성되는 활성 산소종은 마이크로파처리 후 증가하였으나, 정상장관계 세포 INT 407과 대장암 세포 HCT 116을 대상으로 한 세포독성 효과는 두 종류의 세포에서 모두 약화되었다. 본 연구에서는 다양한 식품 중에 첨가되는 심황색소가 마이크로파처리에 의해 화학적변화 및 생리활성에 영향을 가져올 수 있음을 보여주며, 이를 함유한 식품의 적절한 가공 및 조리방법이 고려되야 함을 제시하고 있다.

Cisplatin-induced Alterations of $Na^+$-dependent Phosphate Uptake in Renal Epithelial Cells

  • Lee, Sung-Ju;Kwon, Chae-Hwa;Kim, Yong-Keun
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제11권2호
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    • pp.71-77
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    • 2007
  • Cisplatin treatment increases the excretion of inorganic phosphate in vivo. However, the mechanism by which cisplatin reduces phosphate uptake through renal proximal tubular cells has not yet been elucidated. We examined the effect of cisplatin on $Na^+$-dependent phosphate uptake in opossum kidney (OK) cells, an established proximal tubular cell line. Cells were exposed to cisplatin for an appropriate time period and phosphate uptake was measured using $[^{32}P]$-phosphate. Changes in the number of phosphate transporter in membranes were evaluated by kinetic analysis, $[^{14}C]$phosphonoformic acid binding, and Western blot analysis. Cisplatin inhibited phosphate uptake in a time- and dose-dependent manner, and also the $Na^+$-dependent uptake without altering $Na^+$-independent uptake. The cisplatin inhibition was not affected by the hydrogen peroxide scavenger catalase, but completely prevented by the hydroxyl radical scavenger dimethylthiourea. Antioxidants were ineffective in preventing the cisplatin-induced inhibition of phosphate uptake. Kinetic analysis indicated that cisplatin decreased Vmax of $Na^+$-dependent phosphate uptake without any change in the Km value. $Na^+$-dependent phosphonoformic acid binding was decreased by cisplatin treatment. Western blot analysis showed that cisplatin caused degradation of $Na^+$-dependent phosphate transporter protein. Taken together, these data suggest that cisplatin inhibits phosphate transport in renal proximal tubular cells through the reduction in the number of functional phosphate transport units. Such effects of cisplatin are mediated by production of hydroxyl radicals.

Autophagic Degradation of Caspase-8 Protects U87MG Cells Against H2O2-induced Oxidative Stress

  • Zhang, Yi-Bo;Zhao, Wei;Zeng, Rui-Xia
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제14권7호
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    • pp.4095-4099
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    • 2013
  • Oxidative stress induces apoptosis in many cellular systems including glioblastoma cells, with caspase-8 activation was regarded as a major contribution to $H_2O_2$-induced cell death. This study focused on the role of the autophagic protein p62 in $H_2O_2$-induced apoptosis in U87MG cells. Oxidative stress was applied with $H_2O_2$, and cell apoptosis and viability were measured with use of caspase inhibitors or autophagic mediators or siRNA p62, GFP-p62 and GFP-p62-UBA (del) transfection. We found that $H_2O_2$-induced U87MG cell death was correlated with caspase-8. To understand the role of p62 in MG132-induced cell death, the levels of p62/SQSTM1 or autophagy in U87MG cells were modulated with biochemical or genetic methods. The results showed that the over-expression of wild type p62/SQSTM1 significantly reduced $H_2O_2$ induced cell death, but knockdown of p62 aggravated the process. In addition, inhibition of autophagy promoted p62 and active caspase-8 increasing $H_2O_2$-induced apoptosis while induction of autophagy manifested the opposite effect. We further demonstrated that the function of p62/SQSTM1 required its C-terminus UBA domain to attenuate $H_2O_2$ cytotoxity by inhibition of caspase-8 activity. Our results indicated that p62/SQSTM1 was a potential contributor to mediate caspase-8 activation by autophagy in oxidative stress process.