• 제목/요약/키워드: Spectroscopy Analysis

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상압 플라즈마를 이용한 Polystyrene (PS)의 표면개절 (Surface Modification of Polystyrene (PS) by Atmospheric Pressure Plasma)

  • 이종수;신현석;석진우;장규완;백영환
    • 한국진공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.1-8
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    • 2009
  • 고분자 Polystyrene (PS)의 표면에 친수성을 가지게 하기 위하여 RF power를 150 W에서 350 W로 처리 시간을 1회에서 4회로 처리하며, 압축된 공기와 산소 가스를 사용하여 상압 플라즈마로 개질하였다 압축된 공기로 처리한 시료의 접촉각은 $91^{\circ}$에서 $20^{\circ}$까지 접촉각이 낮아졌으며, 이 때 표면 에너지는 45.74에서 68.48 dyne/cm 증가하였다. 동일한 조건에서 산소 가스로 300 W의 RF Power로 4회 처리하였을 때 접촉각이 $91^{\circ}$에서 $17^{\circ}$로 변화하였으며, 표면에너지는 45.74에서 69.73 dyne/cm 증가하였다. 표면에너지의 증가는 dispersion force의 증가보다는 polar force의 증가에 의한 것으로 보인다. 상압 플라즈마로 처리된 시료의 접촉각 감소와 표면에너지의 증가는 X-ray photoelectron spectroscopy (XPS)의 spectra 결과로부터 PS의 표면에 C-O, C=O 결합의 증가로 인한 친수성 작용기가 표면에 형성되었기 때문이라고 생각된다. 상압 플라즈마 처리 후 대기 중에 보관된 시료의 접촉각은 시간이 경과함에 따라 증가하지만 물 속에 보관된 시료의 경우는 상압 플라즈마 처리 후의 접촉각을 그대로 유지하였다. 상압 플라즈마를 이용하여 PS의 표면을 개질하고, 그 위에 $4,000\;{\AA}$$8,000\;{\AA}$의 구리 박막을 열증착법을 이용하여 증착하였다. 각 시료와 구리 박막의 계면과의 접착력은 테이프 테스트 (ASTM D3359)를 이용하여 처리된 PS 표면이 처리하지 않은 시편에 비하여 접착력이 향상되었음을 확인하였다.

열처리 방법에 따른 대두의 이화학적 특성 변화 (Effect of heat treatment on physicochemical properties of soybean)

  • 김순희;정은숙;김소영;박신영;조용식
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.820-826
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    • 2017
  • 대두는 된장, 간장, 스낵 등 전통식품의 주요 원료이며, 열처리 공정은 대두의 가공과정에서 대부분 수반되는 단위 조작이다. 본 연구에서는 열처리가 대두의 이화학적 특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 상업적인 조건에서 대두를 증자, 가열팽화, 튀김 처리한 다음 단백질의 분자량 분포와 용해도, 수분과 유지 흡착력 및 열 특성과 산패도의 변화를 조사하였다. 대두는 가열처리에 의하여 단백질이 10-40 kDa 범위의 작은 분자량으로 분해되는 경향을 나타내었다. 대두의 용융 엔탈피는 199.62 J/g이었으며 열처리에 의하여 123.07-135.90 J/g 범위로 엔탈피가 감소하였고 지질 산화를 보여주는 fluorescence intensity도 열처리로 증가하였으며 열처리 효과는 튀김, 증자, 가열팽화의 순으로 높았다. 또한 대두의 수분 흡착력은 열처리 한 경우가 비열처리 대두보다 상대적으로 높았으며, 단백질의 용해도는 산성 영역(pH 3-6)에서 같은 경향을 보였다. 결과적으로 대두는 가열처리에 의하여 용융 엔탈피가 감소하고 단백질이 분해되며 지질 산화와 용해도 및 수분흡착력이 증가하는데 대두에 대한 열처리의 효과는 튀김 공정에서 뚜렷하였다.

서남극 사우스셰틀랜드 킹조지섬 바톤반도 육상 토양의 광물학적, 지화학적 특성 (Mineralogical and Geochemical Characteristics of Soils of Barton Peninsula, King George Island, South Shetland Islands, West Antarctica)

  • 정재우;구태희;양기호;김진욱
    • 한국광물학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.21-29
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    • 2017
  • 남극의 토양 환경에 대한 기초자료를 확보하기 위하여 킹조지섬 바톤반도에 위치한 세종기지 주변지역의 토양 성분과 토양을 구성하는 점토광물의 종류 및 분포, 조성을 규명하고자 X선 회절분석과 습식분석(철의 산화도와 양이온 교환능 측정), 투과전자현미경-전자에너지 손실 분광분석, 전함량 분석을 실시하였다. X선 회절 분석을 실시한 결과, 스멕타이트, 일라이트, 카올리나이트, 녹니석이 주요 점토광물로 함유되어 있으며 석영, 사장석 등의 화산활동 기원 초생광물도 함께 수반되어 나타났다. 토양 시료의 철 산화도 분포는 대부분의 지점에서 Fe(II)이 20~40%, Fe(III)이 50% 이상 토양 입자상에 존재하였고, 나노 스케일에서 스멕타이트를 분석했을 때 광물 구조 내 $Fe(III)/{\Sigma}Fe$이 약 57%로 분석되어 전체 토양의 철 산화도와 유사한 결과를 보였다. 양이온 교환능은 전반적으로 100-300 meq/kg 범위였으며, 시료 채취지점에 따른 유의미한 차이는 보이지 않았다. 전체 토양의 전함량 분석결과, 광물의 주 구성 원소(Mg, K, Na, Al, Fe)는 지점에 따른 차이를 보이고 있는 반면, 중금속 원소(Co, Ni, Cu, Zn, Mn)는 지점별로 유사하게 나타났다. 이러한 결과들은 토양을 구성하는 기반암이 기본 원소 분포에 영향을 줄 수 있음을 보여준다. 따라서 본 연구 결과는 남극 지표 토양환경과 토양 내 점토광물에 대한 기초자료 확보에 있어서 많은 도움이 될 것으로 기대된다.

Phytopathogenic fungus Alternaria brassicicola SW-3가 생산하는 항암활성 물질의 분리 정제 (Isolation and Purification of an Antitumor Metabolite from Alternaria brassicicola SW-3, the Cause of Brassica Black Leaf Spot Disease.)

  • 나여정;이방숙;남궁성건;정동선
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.51-56
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    • 2002
  • 국내 토양에서 분리한 식물성 병원균인 Alternaria brassicicola SW-3리 항암활성 물질 생산능을 조사하고, 활성물질을 분리 정제하여 구조를 확인하였다. A. brassicicola SW-3는potato dextrose broth를 이용하여 15$^{\circ}C$에서 2주간 진탕 배양한 다음, MTT assay를 실시하여 항암활성을 확인하였으며, 배양여액 중의 항암물질은 ethyl acetate로 추출하고, silica gel column chromatography로 정제하여 무색의 oily product를 얻었다(수율 22mg/m1). 분리된 물질은 물이나 hexane에는 녹지 않고, chloroform, ethyl acetate, ethanol 등에는 잘 녹는 특징을 보였으며, , $IR^{1}$H-NMR, $^{13}$C-NMR 등을 통해 구조를 분석한 결과, 최근에 일본에서 분리되어 항암효과가 있는 것으로 알려진 depudecin과 동일한 물질로 추정되었다. 본 실험에서 분리된 depudecin은 인체간암세포와 mouse 피부암세포에 대한 세포독성을 나타내었으며, 각각의$ IC_50$$57\mu$g/ml, $69\mu$g/ml로 나타났다. Alternaria brassicicola SW-3에 의해 생산된 물질이 기지의 물질이지만, depudecin은 아직 작용 기작이나 적용범위 등이 밝혀지지 않은 초기 연구 단계에 있는 물질로서, 새로운 항암제로서의 가능성이 매우 높아 이의 유도체를 합성하거나, 다른 항암제와의 혼용에 의해 부작용이 적은 강력한 항암제를 개발하기 위한 선도물질로 활용될 수 있을 것이다.

전남지역에서 출토된 고대 도자기의 태토조성과 소성온도 (Body Composition and Firing Temperature of Ancient Pottery Excavated in Chonnam Province)

  • 강경인;정창주
    • 보존과학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.15-30
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    • 1997
  • 전남지역 도요지에서 출토된 토기, 시유도편, 녹청자와 청자편의 제조기술과 산지추정은 X선회절분석, 유도결합 플라즈마 발광분석, 열기계적 분석을 통한 물리화학적 성질의 검토로 이루어졌다. 도편의 사용원료는 점토, 석영, 장석광물로 유사하지만 그 함량비는 출토지에 따라 약간의 차이가 있으며, 철분함량에서 토기, 흑갈유, 녹갈유 도편은 $4\~7\%$, 녹청자 및 청자편은 $2\~3\%$로 기종에 따라 두드러진 차이를 나타내고 있다 흑갈유, 녹청자의 구성광물은 $\alpha-Quartz$, mullite와 일부 tridymite, cristobalite로 이루어졌으며, 청자는 $\alpha-Quartz$, mullite만으로 구성되어 있다. 도편의 소성온도는 토기가 $1000\~1100^{\circ}C$, 흑갈유, 녹갈유, 녹청자 청자가 $l130\~1200^{\circ}C$ 정도로 추정되었다. 도편에 대한 출토지의 구분은 분석된 21개의 미량원소중 14개의 원소가 매우 근접되어 불가능하였으며, 도자기제조에 사용된 원료의 지질학적인 특성이 유사한 것으로 판단하였다. 이들 지역에서 출토된 도편의 특성원소는 Rb, Sr, V, Zr, Y, Nd, Sc, La, Ce, Nb, Sm, Eu, Dy, Yb로 14개이다. 영암의 도편은 Zn과 Fe원소에 의해 다른 지역에서 출토된 도편들과 명확히 구분되었고, 출토지가 다른 녹청자, 청자편은 동일한 범위에 군집되는 특징을 나타내어 사용원료가 비슷한 것으로 추정된다.

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Anti-inflammatory activity of a sulfated polysaccharide isolated from an enzymatic digest of brown seaweed Sargassum horneri in RAW 264.7 cells

  • Sanjeewa, Kalu Kapuge Asanka;Fernando, Ilekkuttige Priyan Shanura;Kim, Eun-A;Ahn, Ginnae;Jee, Youngheun;Jeon, You-Jin
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제11권1호
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    • pp.3-10
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    • 2017
  • BACKGROUND/OBJECTIVES: Sargassum horneri is an edible brown alga that grows in the subtidal zone as an annual species along the coasts of South Korea, China, and Japan. Recently, an extreme amount of S. horneri moved into the coasts of Jeju Island from the east coast of China, which made huge economic and environmental loss to the Jeju Island. Thus, utilization of this biomass becomes a big issue with the local authorities. Therefore, the present study was performed to evaluate the anti-inflammatory potential of crude polysaccharides (CPs) extracted from S. horneri China strain in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 cells. MATERIALS/METHODS: CPs were precipitated from S. horneri digests prepared by enzyme assistant extraction using four food-grade enzymes (AMG, Celluclast, Viscozyme, and Alcalase). The production levels of nitric oxide (NO) and pro-inflammatory cytokines, including tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$ and interleukin (IL)-$1{\beta}$ were measured by Griess assay and enzyme-linked immunosorbent assay, respectively. The levels of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2), nuclear factor (NF)-${\kappa}B$, and mitogen-activated protein kinases (MAPKs) were measured by using western blot. The IR spectrums of the CPs were recorded using a fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) spectrometer. RESULTS: The polysaccharides from the Celluclast enzyme digest (CCP) showed the highest inhibition of NO production in LPS-stimulated RAW 264.7 cells ($IC_{50}$ value: $95.7{\mu}g/mL$). Also, CCP dose-dependently down-regulated the protein expression levels of iNOS and COX-2 as well as the production of inflammatory cytokines, including TNF-${\alpha}$ and IL-$1{\beta}$, compared to the only LPS-treated cells. In addition, CCP inhibited the activation of NF-${\kappa}B$ p50 and p65 and the phosphorylation of MAPKs, including p38 and extracellular signal-regulated kinase, in LPS-stimulated RAW 264.7 cells. Furthermore, FT-IR analysis showed that the FT-IR spectrum of CCP is similar to that of commercial fucoidan. CONCLUSIONS: Our results suggest that CCP has anti-inflammatory activities and is a potential candidate for the formulation of a functional food ingredient or/and drug to treat inflammatory diseases.

EIS를 이용한 아크 금속용사 표면처리기법이 적용된 강재의 콘크리트 내 부식 거동에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Corrosion Behavior in Steel of Concrete Applied with Arc Metal Spray Method Surface Treatment Technology Using EIS)

  • 윤창복;박장현;이한승
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.87-95
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    • 2020
  • EIS를 이용한 아크 금속용사 표면처리기법이 적용된 강재의 콘크리트 내 부식거동에 관한 실험적 연구로서 콘크리트 내부환경을 모사한 Ca(OH)2 포화수용액 침지 및, NaCl 수용액에서의 침지실험을 통해 부식거동을 실험하였다. Nyquist plot의 분석을 통하여 등가회로를 도출하였으며 Ca(OH)2 수용액에서의 계면저항과 분극저항을 비교한 결과 계면저항은 Al ATMS가 가장 우수하였으며 분극저항은 Zn ATMS가 가장 우수한 것으로 나타났다. 시멘트 모르타르에 금속용사 표면처리 된 강재를 매립후 NaCl 수용액에 침지하여 침지 시간에 따른 임피던스 측정에서는 초기 침지 임피던스 측정값은 Zn ATMS시험체가 가장 높았으나 침지 2주후에는 Al ATMS 시험체의 임피던스가 가장 높고 안정적으로 나타났다. 이는 이온화 경향이 높은 Al이 강알칼리 환경에서 지속적으로 산화하며 피막을 형성하였으며, 염소 이온의 침투로부터 강재를 보호하기 때문으로 판단된다.

도재인레이 하방에서 광중합형 복합레진과 이중중합형 복합레진시멘트의 미세경도와 중합률에 관한 연구 (THE MICROHARDNESS AND THE DEGREE OF CONVERSION OF LIGHT CURED COMPOSITE RESIN AND DUAL CURED RESIN CEMENTS UNDER PORCELAIN INLAY)

  • 김승수;조성식;엄정문
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제25권1호
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    • pp.17-40
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    • 2000
  • Resin cements are used for cementing indirect esthetic restorations such as resin or porcelain inlays. Because of its limitations in curing of purely light cured resin cements due to attenuation of the curing light by intervening materials, dual cured resin cements are recommended for cementing restorations. The physical properties of resin cements are greatly influenced by the extent to which a resin cures and the degree of cure is an important factor in the success of the inlay. The purpose of this study was to evaluate the influence of porcelain thickness and exposure time on the polymerization of resin cements by measuring the microhardness and the degree of conversion, to investigate the nature of the correlation between two methods mentioned above, and to determine the exposure time needed to harden resin cements through various thickness of porcelain. The degree of resin cure was evaluated by the measurements of microhardness [Vickers Hardness Number(VHN)] and degree of conversion(DC), as determined by Fourier Transform Infrared Spectroscopy(FTIR) on one light cured composite resin [Z-100(Z)] and three dual cured resin cements [Duo cement(D), 3M Resin cement(R), and Dual cement(DA)] which were cured under porcelain discs thickness of 0mm, 1mm, 2mm, 3mm with light exposure time of 40sec, 80sec, 120sec, and regression analysis was performed to determine the correlation between VHN and DC. In addition, to determine the exposure time needed to harden resin cements under various thickness of porcelain discs, the changes of the intensity of light attenuated by 1mm, 2mm, and 3mm thickness of porcelain discs were measured using the curing radiometer. The results were obtained as follows ; 1. The values of microhardness and the degree of conversion of resin cements without intervening porcelain discs were 31~109VHN and 51~63%, respectively. In the microhardness Z was the highest, followed by R, D, DA. In the degree of conversion, D and DA was significantly greater than Z and R(p<0.05). 2. The microhardness and the degree of conversion of the resin cements decreased with increasing thickness of porcelain discs, and increased with increasing exposure time, D and R showed great variation with inlay thickness and exposure time, whereas, DA showed a little variation. 3. The intensity of light through 1mm, 2mm, and 3mm porcelain inlays decreased by 0.43, 0.25, and 0.14 times compared to direct illumination, and the respective needed exposure times are 53 sec, 70 sec, and 93 sec. In D and R, 40 sec of light irradiation through 2mm porcelain disc and 80 sec of light irradiation through 3mm porcelain disc were not enough to complete curing. 4. The microhardness and the degree of conversion of the resin cements showed a positive correlationship(R=0.791~0.965) in the order of R, D, Z, DA. As the thickness of porcelain discs increased, the decreasing pattern of microhardness was different from that of the degree of conversion, however.

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나노트라이볼로지 분석을 이용한 W-N 나노박막의 표면 물성 연구 (Surface Physical Properties of W-N Nano Thin Films by Nanotribological Analysis)

  • 김수인;이규영;김주영;이창우
    • 한국진공학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.456-460
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    • 2011
  • 최근 연구 중인 소자들의 크기가 점차 나노 크기를 가짐에 따라서 나노 영역에 대한 물성 분석 연구의 필요성이 대두되고 있다. 특히 나노 크기를 가지는 소자에 대한 기계적 특성은 기존의 마이크로 이상의 소자와는 다른 특성을 보이는 것으로 보고되고 있다. 그러나 이러한 나노 크기에 대한 연구에서 대부분을 차지하는 분광학적, 전기적 방법은 측정 영역 한계와 일정 깊이에 대한 평균적인 정보를 제공하게 된다. 본 연구에서는 나노트라이볼로지 분석의 대표적인 Nano-indenter 분석을 통하여 박막의 수 혹은 수십 나노 미만의 영역과 깊이에 대한 물리적 및 기계적 물성을 연구하였고, Scanning Probe Microscopy를 이용하여 시료 표면 형상을 분석하였으며, 이를 기반으로 수십 나노 이하 두께를 가지는 W-N 확산방지막에 대한 연구를 실시하였다. 연구 결과에 의하면, 박막의 표면 나노강도는 증착 중 질소 유량에 따라서 57.67 GPa에서 9.1 GPa로 급격한 감소가 나타내었고, 또한 탄성계수 역시 575.53 GPa에서 178.1 GPa로 감소되는 것을 확인하였다.

새로운 증착원으로 형성된 MOCVD TiN에 관한 연구 (Formation of MOCVD TiN from a New Precursor)

  • 최정환;이재갑;김지용;이은구;홍해남;신현국
    • 한국재료학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.244-250
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    • 1999
  • 새로운 TiN 선구체인 TEMAT(tertrakis etylmethylamino titanium)과 암모니아를 이용하여 TiN 박막을 형성하였다. 단일 증착원으로 증착시킨 경우에는 $70~1050\AA$/min의 증착률을 얻을 수 있었으며 증착온도에 지배를 받았다. $275^{\circ}C$의 증착온도에서 $0.35\mu\textrm{m}$의 접촉창에서 약 90%의 도포성을 얻을 수 있었다. TEMAT에 암모니아를 첨가하였을 때 단일증착원에서 $3500~6000\mu\omega-cm$정도의 갑을 나타내던 비저상이 ~$800\mu\omega-cm$ 정도로 낮아졌으며 대기중 막의 안정성도 향상되었다. AES의 분석결과에서도 암모니아의 첨가로 현저한 산호와 탄소 함량의 감소를 나타내었다. 그러나 암모니아의 유량을 증가시킬수록 $0.5\mu\textrm{m}$ 접촉창에서 나타난 tiN 박막의 도포성은 감소하였고 이는 TEMAT와 암모니아의 기상 반응에의한 높은 첩착계수를 가진 중간 생성물의 형성에 의한 것으로 생각된다. 반응 부산물에 대한 분석은 QMS에 의해 이루어 졌으며 transamination 반응에 의한 TiN 증착 기구를 제시하였다. 추가적으로 XPS 분석으로 TEMAT와 암모니아의 반응에 의해 만들어지는 탄소는 금소기 탄소였으며 $\beta$-수소 반응이 transamination 반응과 경쟁적으로 일어남을 나타내었다.

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