• Journal of Life Science
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• v.26 no.1
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• pp.50-58
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• 2016

The root bark of Ulmus macrocarpa has been used in traditional medicine for the treatment of various diseases such as edema, infection and inflammation. Nevertheless, the biological activities and underlying mechanisms of the immunomodulatory effects remain unclear. In this study, as part of our ongoing screening program to evaluate the immunomodulatory potential of new compounds from traditional medicinal resources, we investigated the effects of U. macrocarpa water extract (UME) on immune modulation in a murine RAW 264.7 macrophage model. As immune response parameters, the productions of as nitric oxide (NO) and cytokines such tumor necrotic factor (TNF)-α, interleukin (IL)-1β and IL-10 were evaluated. Although the release of IL-1β remained unchanged in UME-treated RAW 264.7 macrophages, the productions of NO, TNF-α and IL-10 were significantly increased, along with the increased expression of inducible NO synthase, TNF-α and IL-10 expression at concentrations with no cytotoxicity. UME treatment also induced the nuclear translocation of nuclear factor κB (NF-κB), and phosphorylation of Akt and mitogen-activated protein kinases (MAPKs) indicating that UME activated macrophages through the activation of NF-κB, phosphoinositide-3-kinase (PI3K)/Akt and MAPKs signaling pathways in RAW 264.7 macrophages. Furthermore, pre-treatment with UME significantly attenuated the production of NO, but not TNF-α, IL-1β and IL-10, in lipopolysaccharide-stimulated RAW 264.7 cells suggesting that UME may be useful in preventing inflammatory diseases mediated by excessive production of NO. These findings suggest that the beneficial therapeutic effects of UME may be attributed partly to its ability to modulate immune functions in macrophages.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.169-169
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• 2017

스마트 돈사 내의 열환경 분석에 필수적으로 고려되어야 인자는 가축의 복사 에너지 변화로 볼 수 있다. 열환경 제어의 대상이기도 하지만 회귀적으로 열환경 변화의 인자이기도 하다. 이러한 가축의 복사 에너지 분석을 위하여 시설 내에 용이하게 배포가 가능한 열화상 계측 시스템을 개발하였다. 초소형 마이크로 열화상 계측 시스템에 부가적으로 IOT(Internet of Thing) 기반 기술을 이용한 모듈화 개발을 병행하였다. 열화상 계측 센서로 LWIR(Longwave infrared)영역에 해당하는 $8{\mu}m{\sim}4{\mu}m$의 영역에서 $0.05^{\circ}C$의 분해능을 보이는 $Lepton^{TM}$ (500-0690-00, FLIR, Goleta, CA)모델을 사용하였다. SPI(Serial Peripheral Interface) 속도 2 Mhz로 마이크로프로세서(NanoPi NEO Air, FrendlyArm, CA, USA)와 고속 통신을 수행하여 9 Hz의 계측이 가능하다. 열화상 센서와 마이컴으로 구성되는 단위 계측 시스템의 통신 기능 확장을 위하여 다음과 같이 세 단계의 정보 전달 시나리오를 설계하였다. 1) 단독적으로 열화상을 계측 하고 내장된 메모리에 저장하는 형식 2) 인접한 사용자 인터페이스에서 1번 단독 모듈에 접속하여 열화상을 실시간으로 전송하여 화면에 도시하는 형식 3) 2번 사용자 도시모듈과 병행적으로 Local WI-FI 통신을 이용한 모바일 기기에 화면을 도시하는 형식. 이와 같은 계층적이며 모듈화된 계측 시스템을 구성하기 위해서 1번 모듈에 공개 소프트웨어인 Hostapd 2.5(http://w1.fi/hostapd)버전을 설치하였다. 외부 인터넷 환경이 없는 상황에 1번 모듈 단독으로 AP(Access Point) 기능을 제공하여 지근 거리에 있는 2번 모듈과 3번 모바일 기기의 접속을 관리할 수 있다. 2번 모듈의 경우 화면 다수의 1번 모듈에 접속을 교차적으로 수행하는 방식과 2번 모듈 자체가 AP가 되어 1번 모듈의 접속을 허용하는 형태로 구성되어 있다. 계측 시스템의 계측 매트릭스 구성에 따라 선택적으로 결정할 수 있다. 1번 2번 모듈 공통적으로 TCP/IP Listener와 Client 서비스를 병렬적으로 수행할 수 있도록 개발을 하였다. 3번 모바일 기기에서 사용자 인터페이스 구현을 위하여 범용 Android 기반 GUI 프로그램과 Socket 통신을 연동시켰다. 1개의 열화상 Frame의 전송량은 9,600 Byte ($=80{\times}60{\times}2Byte$) 로 WI-FI 통신 전송 시 2회 ~ 6회 정도 내외로 가변적인 통신 수행 횟수를 나타내었다. 센서 계측 시스템과 정보 전송 시스템을 병렬적으로 구성한 모듈화 된 계측시스템의 전 요소에서 센서에서 제공하는 최대 계측 주기인 9 Hz 구현이 일반적으로 가능하였다. 이를 이용한 추후 연구를 통해 가축 객체의 열복사 정보와 돈사 내 열환경 간의 역학성을 연구할 것이다.

• Membrane Journal
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• v.28 no.1
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• pp.75-82
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• 2018

Forward osmosis (FO) desalination system has been highlighted to improve the energy efficiency and drive down the carbon footprint of current reverse osmosis (RO) desalination technology. To improve the trade-off between water flux and salt rejection of thin film composite (TFC) desalination membrane, thin film nanocomposite membranes (TFN), in which nanomaterials as a filler are embeded within a polymeric matrix, are being explored to tailor the separation performance and add new functionality to membranes for water purification applications. The objective of this article is to develop a graphene nanocomposite membrane with high performance of water selective permeability (high water flux, high salt rejection, and low reverse solute diffusion) as a next-generation FO desalination membrane. For advances in fabrication of graphene oxide (GO) membranes, layer-by-layer (LBL) technique was used to control the desirable structure, alignment, and chemical functionality that can lead to ultrahigh-permeability membranes due to highly selective transport of water molecules. In this study, the GO nanocomposite membrane fabricated by LBL dip coating method showed high water flux ($J_w/{\Delta}{\pi}=2.51LMH/bar$), water selectivity ($J_w/J_s=8.3L/g$), and salt rejection (99.5%) as well as high stability in aqueous solution and under FO operation condition.

• Clean Technology
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• v.27 no.2
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• pp.115-123
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• 2021

This study demonstrates a new method for the synthesis of organic-inorganic hybrid particles composed of an inorganic silica shell and organic core particles. The organic core particles are prepared with a uniform size using droplet-based microfluidic technology. In the process of preparing the organic core particles, uniform droplets are generated by independently controlling the flow rates of the dispersed phase containing photocurable resins and the continuous phase. After the generation of droplets in a microfluidic device, the droplets are photo-polymerized as particles by ultraviolet irradiation at the ends of microfluidic channels. The core particle is coated with a nano complex composed of polyallylamine hydrochloride (PAH) and phosphate ion (Pi) through strong non-covalent interactions such as hydrogen bonding and electrostatic interaction under optimized pH conditions. The polyamine nano complex rapidly induces the condensation reaction of silicic acid through the arranged amine groups of the main chain of PAH. Therefore, this method enabled the preparation of organic-inorganic hybrid particles coated with inorganic silica nanoparticles on the organic core. Finally, we demonstrated the synthesis of organic-inorganic hybrid particles in a short time under ambient and environmentally friendly conditions, and this is applicable to the production of organic-inorganic hybrid particles having various sizes and shapes.