• Reproductive and Developmental Biology
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• 제33권2호
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• pp.99-105
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• 2009

Curcumin is a major active component of the food flovour tumeric. It has been used for the treatment of many diseases such as inflammatory and infectious diseases, cancer and other disease due to its antioxidant properties. Curcumin is a powerful scavenger of many free radicals such as superoxide anion, hydroxyl radical and nitric oxide. The objective of this study was to investigate the antioxidative effects of curcumin against hydrogen peroxide on semen quality during in vitro storage of boar semen. The sperm treated with different concentration of curcumin (1, 5 and 10 ${\mu}M$) in the presence or absence of hydrogen peroxide (250 ${\mu}M\;H_2O_2$) were incubated for 3, 6 and 9 hr at $37^{\circ}C$ and analyzed sperm characteristics such as motility, membrane integrity (MI), lipid peroxidation (LPO), reactive oxygen species (ROS) and DNA fragmentation (DF). The sperm motility and MI in $H_2O_2$ treated group ($47.8%{\pm}6.8$ and $24.8%{\pm}2.2$) were significantly decreased when compare to curcumin treated group ($79.8%{\pm}2.7$ and $34.6%{\pm}1.0$, respectively) irrespective of incubation periods(p<0.05). The LPO of spermatozoal plasma membrane was measured by thiobarbituric acid (TBA) reactions for malondialdehyde (MDA), MDA level in control ($11.6{\pm}0.6\;nmol/L{\times}10^6$) and curcumin groups ($10.7{\pm}0.3\;nmol/L{\times}10^6$) were lower than those of curcumin plus $H_2O_2$ ($17.1{\pm}0.8\;nmol/L{\times}10^6$) or $H_2O_2$ group ($22.5{\pm}1.9\;nmol/L{\times}10^6$) from 3 to 9 hr incubation periods. The DF by sperm chromatin dispersion (SCD) test and ROS production measured by 2',7'-dichlorofluorescein (DCF) fluorescence intensity were no significantly difference through all experimental groups (p>0.05). Correlation among evaluation methods for sperm quality, motility vs MI and DF vs ROS was positively correlated while motility vs DF and ROS vs LPO were negatively correlated in all treatment groups. These results demonstrate that curcumin can effectively improve the sperm quality during in vitro storage of boar semen through its hydrogen peroxide scavenging mechanism as an antioxidant.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.2660-2667
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• 2011

TREK-1 채널은 two-pore 도메인 포타슘 (K2P) 채널로서 세포내 pH, 세포막의 신전, 불 포화 지방산, 온도, 휘발성 마취제, 신경세포방어물질에 의해 잘 조절된다. TREK-1 채널은 포타슘 이동에 의해 신경세포의 흥분성과 안정막전압을 조절한다. 최근 TREK-1은 전립선 암세포에서도 과발현됨이 확인되었다. 이러한 중요성에도 불구하고, TREK-1 채널에 대한 플라보노이드 효과는 거의 알려지지 않았다. 본 연구의 목적은 전기생리학적 방법 중의 하나인 excised inside-out patch기법을 이용하여 TREK-1 채널을 조절하는 플라보노이드를 탐색하는 것이다. TREK-1 채널이 발현된 CHO 세포에서 단일채널 팻취고정 방법을 이용하여 커큐민 (curcumin), EGCG (epigallocatechin-3-gallate), 퀘르세틴 (quercetin)에 의한 TREK-1 채널의 차단효과를 증명하였다. 퀘르세틴과 커큐민의 차단효과는 가역적으로 회복되었으나 EGCG는 거의 회복되지 않았다. 퀘르세틴, EGCG, 커큐민의 상대적 채널 활성도 (relative channel activity)는 $73{\pm}2.3%$ (n=5), $91{\pm}3.2%$ (n=7), $94{\pm}5.6%$ (n=4)까지 감소하였다. CHO 세포에 발현된 TREK-1 채널에 대한 커큐민, 퀘르세틴, EGCG의 $IC_{50}$는 각각 $1.04{\pm}0.19\;{\mu}M$, $1.13{\pm}0.26\;{\mu}M$, $13.5{\pm}2.20\;{\mu}M$ 이었다. 이러한 결과는 플라보노이드가 TREK-1 채널을 억제하며, 이 조절은 신경계 또는 종양세포에서 플라보노이드의 약리학적 작용 중의 하나임을 제시한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제31권2호
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• pp.140-144
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• 2003

신호펩디드 가수분해는 모든 생물에 필수적인 단백질로 N-말단에 신호서열을 가진 단백질들의 신호서열을 잘라내는 효소로 serine과 lysine을 활성부위로 하는 특이한 dyad serine 효소류로 알려져있다. 최근에 신호펩디드 가수분해효소의 특성으로 새로운 항생제 이용 가능성 때문에 그 활성 메카니즘의 연구가 중요시되고 있다. 본 연구는 E. coli 신호펩디드 효소가 serine/lysine/aspartic acid로 하는 전형적인 triad serine 효소류의 메카니즘을 갖는다는 가정하에 Type Ⅰ 신호펩디드류의 하나인 E. coli에서 aspartic acid 99을 alanine으로 치환하여 효소의 enzymatic activity를 조사하였다. 그 결과 D99잔기는 E. coli Type Ⅰ 신호펩디드 효소의 활성메카니즘에 직접적으로 관여한다기보다는 그 효소를 구조적으로 안정화하는데 중요한 역할을 할 가능성이 있는 것으로 암시되어진다.

• 전기화학회지
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• 제19권1호
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• pp.21-27
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• 2016

바나듐 레독스 흐름 전지는 황산 바탕용액 내 바나듐 이온을 함유하는 전해질을 활용하여 충전과 방전을 번갈아 운전하는 에너지 저장 장치 중 하나이다. 양극액엔 $V^{5+}$와 $V^{4+}$가 음극액엔 $V^{2+}$와 $V^{3+}$가 충전 또는 방전 모드에 따라 주로 존재하게 된다. 두 종류의 바나듐 용액이 혼액되는 것을 방지하기 위해 주로 수소이온교환막을 활용하여 전체 셀을 완성하게 된다. $V^{5+}$의 높은 산화력으로 현재 듀퐁사의 Nafion 117이 유력하나 바나듐 이온의 높은 크로스오버라는 단점을 극복해야 한다. 본 연구에서는 상기 단점을 극복할 뿐만 아니라 고가의 Nafion계 막의 가격을 저감하고 화학적 안정성을 지속적으로 유지하기 위해 다공성 폴리에틸렌 필름에 나피온 고분자를 함침하여 바나듐 레독스 흐름 전지용 복합막을 제조하였으며, 상용막인 Nafion 117과 성능을 비교 분석하였다. 복합막의 두께가 두꺼워질수록 함수율과 이온전도도가 증가 하였으나 Nafion 117에 비해 다소 낮은 성능을 확인하였으며, 바나듐 이온의 투과성은 현저히 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 충 방전 실험 결과, $190{\mu}m$ 두께의 나피온 복합막이 가장 좋은 성능을 보였으며, Nafion 117과 비교하여 전압효율은 낮아졌지만, 충 방전 효율이 높아져 전체적인 에너지 효율은 비슷하게 측정되었다. 또한 6.4% 중량비에 해당하는 지지체만큼의 과불소화 술폰산 고분자의 중량이 감소함에 따라 비용을 절감할 수 있었으며, 성능면에서는 바나듐 이온의 투과도를 낮추어 자가 방전 속도를 저하시키면서 충 방전 용량의 감소가 느려지는 것을 알 수 있었다.

• 대한수의학회지
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• 제36권3호
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• pp.551-563
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• 1996

This study investigated the properties of primary cultured proximal tubule cells in hormonally defined(insulin, transferrin, and hydrocortisone), serum-free medium or 10% serum-supplemented medium. The growth rate of the primary cultured proximal tubule cells was lower in the hormonally defined, serum-free medium than in the 10% serum- supplemented medium(p < 0.05), while the activities of brush border marker enzymes, alkaline phosphatase(AP), leucine aminopeptidase(LAP), and y-glutamyl transpeptidase(${\gamma}$-GTP) were increased(p < 0.05). The activities of these enzymes, however, decreased with the lapse of incubation time to 50-70% after 6 days culture compared to those of the freshly-prepared proximal tubules. The enzymatic activities of the primary cultured proximal tubul cells on 6, 9, 12, and 15 days of culture were significantly increased in the hormonally defined, serum-free medium compared to the 10% serum-supplemented medium(p < 0.05). The functional differentiation of the primary culture was examined by observing multicellular domes of the confluent monolayer, which is indicative of transepithelial solute transport. The dome formation by the proximal tubule cultures occurred at a higher frequency in the hormonally defined, serum-free medium than in the 10% serum-supplemented medium(p < 0.05). Upon electron microscopic examination, an increased density of the brush border was observed in the hormonally defined, serum-free medium compared to the cells grown in 10% serum-supplemented medium. The activities of $Na^+$glucose cotransporter($^{14}C$-a-MG uptake), $Na^+$phosphate cotransportere($^{32}P$ uptake) and $Na^+$ transporter($^{22}Na^+$ uptake) in the brush border membrane, and of $Na^+/K^+$-ATPase($^{86}Rb$ uptake) in the basolateral membrane were significantly stimulated in the hormonally defined, serum-free medium than in 10% serum-supplemented medium(p < 0.05). In conclusion, the primary cultured proximal tubule cells grown in the hormonally defined, serum-free medium demonstrated a slower growth rate, but the functions of cell were enhanced.

• 센서학회지
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• 제7권2호
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• pp.111-116
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• 1998

리튬 이온 전도체를 이용하여 히터가 내장된 단순한 형태의 고체전해질 이산화탄소 감지소자를 제작하였다. 소자의 기준전극과 감지전극은 Au를 사용하였다. type ( I )과 type (II)의 두가지 형태의 소자로 구분하여 제조하였다. type ( I ) 소자는 알카리 금속 탄산염을 $420{\sim}500^{\circ}C$에서 융착하여 제조하였다. Type (II) 소자의 감지막은 알카리 금속 탄산염을 결착제와 혼합한 후 감지전극에 도포하여 제조하였다. 제조된 이산화탄소 감지소자를 동작온도 $420^{\circ}C$에서 이산화탄소 농도 950 ppm에서 9,950 ppm의 영역에 걸쳐 응답특성을 조사하였다. type ( I ) 소자와 type (II) 소자는 이산화탄소 농도변화에 대하여 각각 62 mV/decade와 65 mV/decade의 감도를 보였다. Type (II) 소자의 기전력값의 변화는 동작온도 $420^{\circ}C$에서 Nernst 식의 이론적인 값에 거의 일치하였고, $15{\sim}20$초 이내의 빠른 응답시간을 가지면서 매우 안정한 응답특성을 보였다. 또한 type (II) 소자는 60일 동안 우수한 장기 안정도와 재현성을 보였다.

• 공업화학
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• 제16권4호
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• pp.527-532
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• 2005

이온성고분자-금속복합체(Ionic Polymer Metal Composites, IPMC)는 전기활성 고분자이며, 낮은 구동전압에서도 큰 변위를 나타내는 유연한 스마트 소재(soft smart material)이다. 이온성고분자-금속복합체의 표면전극 제조는 일반적으로 화학적 환원방법(무전해 전기도금)에 의해 제조되고 있지만, 이러한 방법에서는 그 재료가 다공성 고분자 막으로 표면이 균일한 전극을 제조하기에 어려움이 있다. 본 연구에서는 전극의 표면 저항을 감소시켜 응답속도를 증가시킴과 동시에 낮은 전압에서 큰 변위를 낼 수 있는 IPMC 제조방법을 고안하여 수행하였다. 화학적 환원방법으로 이온고분자-금속 복합체를 형성시킨 후, 이온빔보조증착법(Ion Beam Assisted Deposition)으로 균질한 표면 전극 층을 형성시켜 화학적 특성을 개선하여 전기적 자극에 의한 구동반응 속도를 향상시킬 수 있는 구동체 제조방법을 제안하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제30권4호
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• pp.646-650
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• 2001

본 연구는 세포막의 유동성이 막의 항상성(homeostasis)을 유지하는 가장 기본적이며 중요한 성질이라는 점을 감안하여, 용매별로 분획한 식품의 추출물을 첨가함으로써 인지질 이중층(liposome)의 물리.화학적 성질에 미치는 막 유동성(membrane fluidity)의 변화를 열시차 열량 분석법(differential scanning calorimeter, DSC)에 의해 측정하였다. 즉 식탁의 애용식품인 당근의 용매별 분획물이 인지질 liposome에 미치는 막의 유동성에 미치는 증가효과를 본 결과, DPPC liposome에 당근의 용매별 분획물을 첨가했을 때, 일반적으로 첨가하지 않은 경우보다 첨가 농도의 증가에 따라 의존적으로 초기 상전이온도가 낮아졌고 흡열고선의 모양이 넓어졌으며 그로 인하여 협동단위($\Delta$$H_{VH}$ $\Delta$H㎈)값이 감소됨을 확인하였다. 이와 같은 현상은 일정농도의 당근분획물의 첨가가 DPPC liposome의 막유동성을 증가시킨 결과로 생각되어진다. 그리고 각 용매별 당근분획물의 유동성효과를 각각 비교해본 결과, DCSMH와 DCSMEA의 분획물첨가가 DCSMB와 DCSMA에 비해 DPPC liposome의 초기 상전이온도 및 협동단위를 더욱더 감소시켜 막유동성에 더 많은 영향을 주는 것을 확인하였다. 이와 같은 현상은 DCSMH와 DCSMEA의 분획물이 DCSMB와 DCSMA분획물의 경우보다 hydrophobicity가 더 크므로 인해 DPPC 인지질막 이중층의 acylchain쪽으로 더 깊숙히 용해하여 침투되므로서 생긴 현상이라 하겠다. 즉 당근분획물의 막유동성 증가작용은 세포막에서 일어나는 대사물, 약물, 이온 등의 운반 및 영양물의 교환, 흡수 등 생체막의 주요기능에 영향을 미치는 효과가 있는 것으로 사료되며, 앞으로 막유동성을 증가시키는 구체적 생리활성물질의 추구가 기대되어진다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권4호
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• pp.407-411
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• 2015

고상반응법으로 제조된 $Ba_{0.5}Sr_{0.5}Co_{0.8}Fe_{0.2}O_{3-{\delta}}$ 조성의 페롭스카이트 산화물 상용분말을 압축 성형 후 $1100^{\circ}C$에서 2시간 동안 소결한 후, 1.0 mm의 두께를 가지는 평판형 분리막을 제조하였다. $Ba_{0.5}Sr_{0.5}Co_{0.8}Fe_{0.2}O_{3-{\delta}}$ 분리막의 산소투과량은 온도와 산소분압이 증가함에 따라 증가하였고, 산소투과의 활성화에너지는 산소분압이 증가할수록 높은 값을 나타내었다. $950^{\circ}C$에서 공급가스와 스윕가스의 유량 변화에 따른 투과 특성 분석 결과, 유량이 증가할수록 높은 산소투과량을 보였으며, 공급가스보다 스윕가스의 유량에 따라 크게 변함을 확인하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.31.1-31.1
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• 2009

Carbon nanotubes (CNTs) are attractive material because of their superior electrical, mechanical, and chemical properties. Furthermore, their geometric features such as a large aspect ratio and a small radius of curvature at tip make them ideal for low-voltage field emission devices including backlight units of liquid crystal display, lighting lamps, X-ray source, microwave amplifiers, electron microscopes, etc. In field emission devices for display applications, the phosphor anode is positioned against the CNT emitters. In most case, light generated from the phosphor by electron bombardment passes through the anode front plate to reach observers. However, light is produced in a narrow depth of the surface of the phosphor layer because phosphor particles are big as much as several micrometers, which means that it is necessary to transmit through the phosphor layer. Hence, a drop of light intensity is unavoidable during this process. In this study, we fabricated a transparent cathode back plate by depositing an ultra-thin film of single walled CNTs (SWCNTs) on an indium tin oxide (ITO)-coated glass substrate. Two types of phosphor anode plates were employed to our transparent cathode back plate: One is an ITO glass substrate with a phosphor layer and the other is a Cr-coated glass substrate with phosphor layer. For the former case, light was radiated from both the front and the back sides, where luminance on the back was ~30% higher than that on the front in our experiments. For the other case, however, light was emitted only from the cathode back side as the Cr layer on the anode glass rolled as a reflecting mirror, improving the light luminance as much as ~60% compared with that on the front of one. This study seems to be discussed about the morphologies and field emission characteristics of CNT emitters according to the experimental parameters in fabricating the lamps emitting light on the both sides or only on the cathode back side. The experimental procedures are as follows. First, a CNT aqueous solution was prepared by ultrasonically dispersing purified SWCNTs in deionized water with sodium dodecyl sulfate (SDS). A milliliter or even several tens of micro-liters of CNT solution was deposited onto a porous alumina membrane through vacuum filtration. Thereafter, the alumina membrane was solvated with the 3 M NaOH solution and the floating CNT film was easily transferred to an ITO glass substrate. It is required for CNT film to make standing CNTs up to serve as electron emitter through an adhesive roller activation.