The evolution of incipient soot particles has been examined by high resolution electron microscopy (HRTEM) and elemental analyzer in ethylene-air inverse diffusion flames. Laser Induced Incandescence(LII) and laser scattering methods were introduced for examining the change of soot volume fraction and morphological properties in combustion generated soot qualitatively. Soot particles, collected by thermophoretic sampling were analyzed by using HRTEM to examine the nano structure of precursor particles. HRTEM micrographs apparently reveal a transformation of condensed phase of semitransparent tar-like material into precursor particles with relatively distinct boundary and crystalline which looks like regular layer structures. During this evolution histories C/H analysis was also performed to estimate the chemical evolution of precursor particles. The changes of C/H ratio of soot particles with respect to residence time can be divided into two parts: one is a very slowly increasing regime where tar-like materials are transformed into precursor particles (inception process) the other is an increasing region with constant rate where surface growth affects the increase of C/H ratio dominantly (surface growth region). These results provide a clear picture of a transition to mature soot from precursor materials.
The evolution of incipient soot particles has been examined by high resolution electron microscopy (HRTEM) and elemental analyzer in ethylene-air inverse diffusion flames. Laser Induced Incandescence(LII) and laser scattering methods were introduced for examining the soot volume fraction and morphological properties in combustion generated soot qualitatively. Soot particles, collected by thermophoretic sampling, were analyzed by using HRTEM to examine the nano structure of precursor particles. HRTEM micrographs apparently reveal a transformation of condensed phase of semitransparent tar-like material into precursor particles with relatively distinct boundary and crystalline which looks like regular layer structures. During this evolution histories, C/H analysis was also performed to estimate the chemical evolution of precursor particles. The changes of C/H ratio of soot particles with respect to residence time can be divided into two parts: one is a very slowly increasing regime where tar-like materials are transformed into precursor particles (inception process) the other is an increasing region with constant rate where surface growth affects the increase of C/H ratio dominantly (surface growth process). These results provide a clear picture of a transition to mature soot from precursor materials.
Asami, Yukihiro;Kim, Sun-Ok;Jang, Jun-Pil;Ko, Sung-Kyun;Kim, Bo Yeon;Osada, Hiroyuki;Jang, Jae-Hyuk;Ahn, Jong Seog
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제30권1호
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pp.31-37
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2020
We previously identified a new heparinase inhibitor fungal metabolite, named CRM646-A, which showed inhibition of heparinase and telomerase activities in an in vitro enzyme assay and antimetastatic activity in a cell-based assay. In this study, we elucidated the mechanism by which CRM646-A rapidly induced nucleus condensation, plasma membrane disruption and morphological changes by increasing intracellular Ca2+ levels. Furthermore, PD98059, a mitogen-activated protein kinase (MEK) inhibitor, inhibited CRM646-A-induced nucleus condensation through ERK1/2 activation in rat 3Y1 fibroblast cells. We identified CRM646-A as a Ca2+ ionophore-like agent with a distinctly different chemical structure from that of previously reported Ca2+ ionophores. These results indicate that CRM646-A has the potential to be used as a new and effective antimetastatic drug.
Platelets are anuclear discoid-shaped blood cells with key roles in human body. To understand the mechanisms of their activation process, it is required to have analytical imaging techniques capable of acquiring platelet images under fully hydrated conditions. Herein, for the first time, we demonstrate the capability of synchrotron-based transmission X-ray microscopy (TXM) to study platelets (resting and ADP activated) under hydrated and air-dried conditions. To confirm the biological imaging capability of TXM, fixed platelets were imaged and compared with whole mount electron microscopy (EM) images. TXM provided morphological information with sufficient spatial resolution with simple and quick sample preparation procedure. We also observed temporal changes during the platelet activation, which initially had a discoid shape (0 s), formed pseudopodia (30 s) and generated a network of fibrin (5 min). Our results clearly demonstrate the potential of TXM technique to study fully hydrated biological samples under in situ conditions.
폴리아릴레이트(polyarylate, PAR) 섬유의 산 처리와 자외선 조사 처리에 의한 섬유표면의 미세구조 변화를 SEM과 AFM을 통하여 살펴보고 RMS roughness로 분석하였으며, 접촉각 측정을 하였다. 또한, PAR 섬유의 표면개질이 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate, PEN) 수지와의 계면접착력에 어떠한 영향을 미치는지를 섬유 풀-아웃 시험(Fiber Pull-out)을 통해 분석하였다. 산처리 농도와 자외선 조사 처리 시간이 증가함에 따라 PAR 섬유의 표면에 에칭이나 크랙이 발생하면서 표면의 거칠기가 증가하는 양상을 보였으며, 물에 대한 접촉각은 감소하는 결과를 보였다. PEN 수지와의 계면접착력을 분석한 결과, 산 처리 농도의 증가와 자외선 조사처리 시간이 경과에 따라 증가하였고 특히, 산 처리 농도 pH 3, 자외선 조사 처리시간이 24 h일 때 최대 계면접착력을 보였다. 이는 섬유표면조도의 증가에 따른 섬유 표면적의 증가로, 계면에서 상호작용할 수 있는 면적이 증가하기 때문이라고 볼 수 있다.
본 연구는 칼륨의 독성에 따른 배추의 생육과 생리적 특성 그리고 형태적 변화를 관찰하기 위하여 수행하였다. 100mM의 칼륨 농도 처리구까지 전체적인 생육이 증가한 반면, 600mM 처리구에서 생육이 가장 저조하였다. 칼륨 처리 농도가 높을수록 N, P, K, 함량은 증가하였지만 Ca, Mg, Na 함량은 감소하는 경향을 보였으며 미량원소, Fe, Mn, Zn의 경우 100mM의 처리구에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 생체중당 Chl a, b와 carotenoid 함량은 600mM에서 가장 많이 증가하였으나 증가한 엽록소 함량에 비해 광합성효율($F_v/F_m$)은 처리구간에 차이가 없었고 $CO_2$ 동화율은 오히려 감소하였다. 이는 칼륨 과다에 의한 삼투스트레스의 결과로 기공의 퇴화와 $CO_2$ 동화능력과 밀접한 관계가 있는 것을 형태학적 관찰로 확인되었다. Total free amino acid의 경우 100mM 처리구까지 칼륨 처리 농도가 증가함에 따라 증가한 반면 600mM에서 급격히 감소하였다. 따라서 본 실험에서의 배추는100mM의 칼륨 농도까지는 긍정적인 효과가 있는 것으로 판단되었다.
모발은 여러 가지 아미노산들을 포함하는 단백질로 이루어져 있다. 자외선(UV)은 태양광선중에서 모발손상에 가장 큰 영향을 미치며 모발 노화에 주된 역할을 한다. 본 연구의 목적은 전자현미경(SEM), 공초점현미경(CLSM) 및 적외선 현미경분광법(IR micro spectroscopy)을 이용하여 정상모발에 UVB를 조사한 후 특징적인 형태학적 및 화학적 구조변화를 알아보는 것이다. 에너지 분산형 X선 분광기가 부착된 전자현미경은 자외선 조사모발의 표면이 정상모발과 비교했을 때 거칠고 높은 산소원소의 함량을 보였다. 형광 및 3차원 위상 이미지를 CLSM으로 분석한 결과 정상모발의 초록색 형광방출이 UVB 조사모발에 비해 매우 높았다. 또한 fluorescamine 형광 염색법을 통해 UVB 조사모발은 정상모발에 비해 펩타이드 결합의 파괴로 생성된 자유 아미노기가 많음을 확인할 수 있었다. UVB 조사모발의 강한 푸른색 형광은 아미노기의 함량이 높다는 것을 의미하며, 이는 CLSM에서도 관찰되었다. 따라서 fluorescamine은 UVB 조사모발에서 펩타이드 결합의 파괴를 관찰하는데 유용한 도구가 될 수 있다. 정상모발과 UVB 조사모발의 단면을 IR micro-spectroscopy를 통해 이미지 맵핑(mapping)한 결과, UVB 조사모발은 정상 모발에 비해 모발의 표면은 물론 내부에 걸쳐 디설파이드 결합(disulfide bond)의 산화가 일어나고 있음을 확인할 수 있었다. 이러한 분광학적 방법은 단독 또는 다른 분석법과 함께 모발화장품의 개발에 응용될 수 있을 것이다.
급변하는 21세기는 이미지 관리가 중요시 되고 이러한 흐름에 따라 모발 색의 다양화를 위한 많은 염모제와 탈색제가 사용되어지고 있지만 잦은 화학적 컬러 시술로 인한 모발의 손상은 피할 수 없게 되었다. 본 연구에서는 건강모발(A그룹)과 손상모발(B그룹)로 나누어 기본 탈색제(a)의 혼합 비율과 물을 혼합하여 농도를 희석한 탈색제(b), 오일성분을 첨가한 탈색제(c)와 물과 샴푸를 혼합한 탈색제(d)를 이용하여 모발의 형태 변화와 손상을 줄일 수 있는 방법을 연구하였다. 그 결과 여러 첨가물의 혼합으로 탈색제의 농도를 희석하여 사용해도 손상을 예방 할 수 있으나, 특히 맹검법을 사용한 실험 결과에서 동백오일성분을 첨가하여 탈색 시술을 하였을 때 감각적 진단에서 A그룹(4.83)과 B그룹(4.41) 모두 모발질감에 대한 우수한 결과는 모발 손상을 줄일 수 있다는 결론을 얻게 되었다. 이에 본 연구는 탈색제의 혼합비율에 동백오일을 첨가하여 탈색을 처리를 할 때 모발의 명도를 조절하는 기본 역할 뿐 아니라 모발손상을 최소화 할 수 있는 새로운 소재 처방의 다양한 개발로 헤어 미용 시장이 발전하기를 기대한다.
본 연구는 색상을 함유하고 있지 않은 자연계열의 염모제인 9/00과 14/00을 여성의 건강모발에 염색한 후 염색된 모발을 열분석과 주사전자현미경을 이용하여 모발의 물리 화학적인 변화를 규명하였다. 열분석에서 정상 모발시료의 경우 열에 대한 연소 반응이 비교적 빠르게 나타났으며, 9/00 염색모발의 경우에는 건강모발과 14/00염색 모발의 중간 정도의 연소반응을 나타냈고, 14/00 염색 모발의 경우에는 열에 대한 연소반응이 비교적 느리게 나타나는 것을 확인하였다. 이는 고명도의 염모제일수록 모발의 수분 함유량이 감소되었다는 것을 의미하며, 모발 내부로 침투한 산화물과 염료 분자로 인하여 모발의 화학적 변화가 야기된 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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