This tutorial review provides a general account of the electrochemical behavior of quinones and their various applications. Quinone electrochemistry has been investigated for a long time due to its complexity. A simple point of view is developed that considers the relative stability of the reduced quinone species and the values of the first and second reduction potentials. The 9-membered square scheme in buffered aqueous solutions is explained and semiquinone radical stability is discussed in this context. Quinone redox reaction has also been employed in various studies. Diverse examples are presented under three broad categories defined by the roles of quinone: molecular tool for physical chemistry, versatile electron mediator, and charge storage for energy conversion devices.
This research was performed to investigate the protective effect of Chungpesagan-tang (CST) from hypoxia/reperfusion induced-PC12 cell damage. To elucidate the mechanism of the protective effect of CST, cell viability, changes in activities of superoxide dismutase, glutathione peroxidase, catalase, caspase 3 and the production of malondialdehyde were observed after treating PC12 cells with CST which was metabolized by rat liver homogenate. Pretreatment of CST with liver homogenate appeared to increase its protective effect against hypoxia/reperfusion insult. The result showed that CST exhibited the highest protective effect against hypoxia/reperfusion at the dose of $1\;{\mu}g/ml$ in PC12 cells, probably by recovering the redox enzyme activities and MDA to control level.
현재 기술 산업에서 PET위 무전해 도금을 실행하기 위해 다양한 전처리 공정과 Catalyst가 소개되고 있다. 그 중에서 가장 일반적으로 사용되고 있는 Catalyst는 Palladium으로서 Tin과 산화 환원 반응으로 Electroless Copper Deposition 단계에서 구리 도금의 Target으로 작용하고 있다. 하지만 상대적으로 Palladium은 생산 비용이 높으며 Tin은 쉽게 산화되는 문제점이 남아 있다. 이를 대체하기 위한 대안 공정으로서 Palladium 대신 Silver를 이용하여 Catalyst로서의 역할을 하는 공정이다. 이전에 PET위 전처리 공정으로 Ultra Violet을 사용하여 표면을 개질 시키는 방법을 연구했으며, 그 후 Potassium Permanganate와 Silver Catalyst의 Mechanism을 연구 했다. PET 표면 개질을 거치면서 화학 구조가 바뀌어 표면에 Carbon Carbon Double Bond를 형성한다. 이때 Permanganate ion이 새로이 형성된 이중 결합과 반응하여 두 개의 extra-OH functional group을 생성함과 동시에 $MnO_2$를 만들어 표면에 흡착 시킨다. $MnO_2$는 전위차에 의해 Silver Ion과 Redox Reaction을 일으키며 실질적인 Catalyst 역할을 하게 된다. Silver Catalyst는 무전해 구리 도금 용액 안에서 Copper의 Target으로 작용한다.
Oxidative damage to mitochondria is a critical mechanism in necrotic or apoptotic cell death induced by many kinds of toxic chemicals. Thioredoxin (Trx) family proteins are known to play protective roles in organisms under oxidative stress through redox reaction by using reducing equivalents of cysteines at a conserved active site, Cys-X-X-Cys. Whereas biological and physiological properties of Trx1 are well characterized, significance of mitochondrial thioredoxin (Trx2) is not well known. Therefore, we addressed physiological role of Trx2 in PC12 cells under oxidative stress. In PC12 cells, transiently overexpressed Trx2 significantly reduced cell death induced by hydrogen peroxide, whereas mutant Trx2, having serine residues instead of two cysteine residues at the active site did not. In addition, stably expressed Trx2 protected PC12 cells from serum deprivation. These results suggest that Trx2 may play defensive roles in PC12 cells by reducing oxidative stress to mitochondria.
In the past, reactive oxygen species (ROS) have been considered a harmful byproduct of aerobic metabolism. However, accumulating evidence implicates redox homeostasis, which maintains appropriate ROS levels, in cell proliferation and differentiation in plants and animals. Similarly, ROS generation and signaling are instrumental in fungal development and host-fungus interaction. In fungi, NADPH oxidase, a homolog of human $gp91^{phox}$, generates superoxide and is the main source of ROS. The mechanism of activation and signaling by NADPH oxidases in fungi appears to be largely comparable to those in plants and animals. Recent studies have shown that the fungal NADPH oxidase homologs NoxA (Nox1), NoxB (Nox2), and NoxC (Nox3) have distinct functions. In particular, these studies have consistently demonstrated the impact of NoxA on the development of fungal multicellular structures. Both NoxA and NoxB (but not NoxC) are involved in host-fungus interactions, with the function of NoxA being more critical than that of NoxB.
토양내에서 황산이온의 이동성은 산화환원전위, 토양광물 특성, pH, 그리고 환산이온과 토양입자 표면에 흡착에 관여하는 타 음이온들에 의해 영향을 받는다고 알려져 있 다. 제시된 황산이온의 흡착 기작은 토양입자 표면과 수용성상태의 음이온간의 상관 관계를 나타낸 것이다. 그러므로 흡 탈착연구로 부터 얻어진 적정한 계수를 적용함으로서 다중 이온이 존재하는 토양내에서의 일반적 등온흡착 곡선을 적용할 수 있는 이 동모형은 실험적 접근 방법을 수용하게 된다.
The protective effect of Yangguksanwha-tang (YST) against hypoxia-reperfusion insult was investigated in PC12 cells. To elucidate the mechanism of the protective effect of YST, cell viability, the changes in activities of superoxide dismutase, glutathione peroxidase, catalase, caspase 3 and the production of malondialdehyde were observed after treating PC12 cells with YST which was metabolized by rat liver homogenate. Pretreatment of YST with liver homogenate appeared to increase its protective effect against hypoxia-reperfusion insult. The result showed that YST had the highest protective effect against hypoxia/reperfusion at the dose of $2\;{\mu}g/ml$ in PC12 cells, probably by recovering the redox enzyme activities and MDA to control level.
Amorphous MnO$_2$$.$ nH$_2$O in 1M KOH aqueous electrolyte proves to be an excellent electrode for a faradic electrochemical capacitor cycled between -0.5 and +1.0 versus Ag/AgCl. In order to observe morphology and crystalline structure of MnO$_2$powder, we analyzed it by XRD and SEM. The effect of oxidation treatment on MnO$_2$electrode was observed by different oxidation voltages. A maximum capacitance of 364F/g was obtained by 1.1V oxidation treatment. This capacitance was attributed solely to a surface redox mechanism
본 연구는 통상 muntz metal로 불리는 구리와 아연의 합금 금속의 산화 환원 반응을 이용한 폐수 중 탈인 처리에 관한 연구이다. 연구를 위하여 $200{\mu}m$ 두께의 극세사 형태로 제조된 구리 아연 금속합금이 수용액 중에서 산화 환원 반응 작용으로 인하여 발생하는 OH radical을 이용하여 금속과 phosphate의 공침 반응에 의해 탈인 처리되는 원리를 이용한 인 처리법에 관한 연구이다. 인 제거 효율은 장시간의 순환 처리보다는 1회 처리에서 가장 제거 효율이 높았으며, 1시간 이후의 순환처리에서는 더 이상의 제거효율을 보이지 않았다. 이는 금속합금 물질은 표면적이 넓어서 1회 처리만으로도 수용액의 pH를 평형에 도달하게 하여 반응 효율이 높은 것으로 나타났다. 제조한 합성폐수의 pH 조건은 pH 5 에서 pH 9 사이이며, pH 8일 때 제거 효율이 가장 높았으며 pH 8 이상에서는 효율 증가를 보이지 않았다. 이때 인산염은 $H_2PO_4{^-}$, $HPO_4{^{2-}}$의 형태로 가장 많이 존재하는 것으로 조사되었으며, 온도에 따른 인 제거는 온도만의 영향이 아닌 타 영향인자와의 관계를 고려해야 하며 본 연구에서는 온도가 낮을수록 높은 인 제거 효율을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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