• 제목/요약/키워드: ion effect

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N-methyl-D-aspartate 수용기의 다양한 조절이 일차 배양된 정상사람구강각화세포의 생존에 미치는 영향 (THE EFFECT OF DIFFERENTIAL MODULATION OF N-METHYL-D-ASPART ATE RECEPTOR ON THE VIABILITY OF PRIMARY CULTURED NORMAL HUMAN ORAL KERATINOCYTES)

  • 김인수;이원;김성훈;최봄
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제28권4호
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    • pp.277-286
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    • 2006
  • In the present study, I investigated the effects of N-methyl-D-aspartate (NMDA), arachidonic acid (AA), and Nitric Oxide Synthase Inhibitor (NOS-I), alone or in combination, on the viability of cultured primary normal human oral keratinocytes (NHOK). Specifically, we examined whether AA and NOS-I could protect primary NHOK from glutamate cytotoxicity. The purpose of this study was therefore the preliminary study for the examination of the interaction between these agents and NHOK in order to elucidate the mechanisms by which epithelial growth and regeneration are regulated. NHOK were obtained from gingival tissue of 20 individuals aged 20 to 29, and third passage (P3) cells were used for this study. Cell viability was measured by the MTT assay. NMDA and NNA, a calcium dependent NOS inhibitor, induced an initial increase in cell number, which subsequently decreased by the $7^{th}$ day. Low concentration of AA ($0.5\;{\mu}M$ & $1\;{\mu}M$) induced an increase in cell number while high concentrations of AA ($5\;{\mu}M$ & $10\;{\mu}M$) induced a decrease in cell number. The decrease in cell number induced by NMDA at the $7^{th}$ day was abolished by the addition of low concentrations of AA ($0.5\;{\mu}M$ & $1\;{\mu}M$) or NOS inhibitors. Low concentrations of AA ($0.5\;{\mu}M$ & $1\;{\mu}M$) or NOS inhibitors may protect the NHOK from NMDA induced cytotoxicity. These reactions might be related to the NMDA receptor in the cell and the change of the intracellular calcium ion concentration.

Microwave Dielectric Properties of (Pb0.4Ca0.6)[(Fe1/2Nb1/2)1-x(Mg1/3Nb2/3)x]O3 Ceramics

  • Kim, Eung-Soo;Han, Ki-Moon;Kim, Jong-Hee;Yoon, Ki-Hyun
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.323-327
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    • 2003
  • Microwave dielectric properties of (P $b_{0.4}$C $a_{0.6}$)[($Fe_{\frac{1}{2}}$N $b_{\frac{1}{2}}$)$_{1-x}$ (M $g_{1}$ 3/N $b_{2}$ 3/)x] $O_3$ (PCFMN) ceramics were investigated as a function of (M $g_{1}$ 3/N $b_{2}$ 3/)$^{4+}$ content (0.1$\leq$x$\leq$0.8). A single perovskite phase with the cubic structure was obtained through the given composition range. The unit cell volume was increased with (M $g_{1}$ 3/N $b_{2}$ 3/)$^{4+}$, due to the larger average ionic size of (M $g_{1}$ 3/N $b_{2}$ 3/)$^{4+}$ than that of ($Fe_{\frac{1}{2}}$N $b_{\frac{1}{2}}$)$^{4+}$ for B-site ion. Dielectric constant (K) and Temperature Coefficient of Resonant Frequency(TCF) of PCFMN ceramics were dependent on (M $g_{1}$ 3/N $b_{2}$ 3/)$^{4+}$ content due to the decrease of ionic polarizability and B-site bond valence, respectively. Qf value was decreased with (M $g_{1}$ 3/N $b_{2}$ 3/)$^{4+}$ content due to the decrease of grain size. Typically, K of 73.56, Qf of 5,074 GHz and TCF of -6.45 ppm/$^{\circ}C$ were obtained for the specimens with x=0.4 sintered at 125$0^{\circ}C$ for 3 h.125$0^{\circ}C$ for 3 h.

반응표면분석법을 이용한 석탄회에서의 Cd 흡착특성에 관한 연구 (Adsorption Characterization of Cd by Coal Fly Ash Using Response Surface Methodology (RSM))

  • 안상우;최재영;차민환;박재우
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.19-26
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    • 2010
  • 본 연구는 석탄회의 카드뮴에 대한 흡착특성을 조사하기 위하여 회분식 실험과 반응표면분석을 실시하였다. Langmuir model과 Chapman-Richards model로 산정된 석탄회의 카드뮴의 최대 제거량은 12.95mg/g와 12.99mg/g로 조사되었다. 또한 초기 pH 4에서 9까지의 카드뮴의 제거특성은 초기 pH에 따라 서로 다른 양상을 나타내었으며, pH가 증가 할수록 카드뮴의 제거량은 흡착과 침전에 의한 영향으로 증가하는 것으로 나타났다. 또한, pH에서 카드뮴의 제거량의 감소에 대한 결과는 $H^+$이온의 증가에 따른 카드뮴이온과의 경쟁적 반응에 의한 것으로 사료된다. 반응표면분석법 중 Box-Behnken법을 이용하여 초기 카드뮴 농도($X_1$), 초기 pH($X_2$), 그리고 초기 석탄회의 주입량($X_3$)을 독립변수로 선정하였으며, 종속변수인 석탄회의 카드뮴의 흡착특성을 수학적 모델로 도출하였다. 경험적 모델인 반응표면분석법을 이용하여 실험적 요인과 반응변수에 대한 관계를 도출하도록 반응모델식을 개발하였다. 통계학적 분석결과, 1차 선형효과(주효과)에서 초기 카드뮴 농도, 초기 pH, 초기 석탄회의 주입량과, 2차 비선형 효과(교호작용, 상호효과)에 대하여 유의한 것으로 조사되었다. 도출된 반응모델은 수정 결정계수가 0.928으로 1에 근사한 값을 갖는 것으로 나타났으며, 도출된 반응모델은 카드뮴 제거율에 매우 근접하게 결과를 도출할 수 있었다. 또한, 통계학적 분석결과 카드뮴 제거에 미치는 영향은 초기 pH > 초기 카드뮴 농도 > 초기 석탄회의 주입량 순으로 나타났다.

불소양치용액이 소아 치은 섬유아세포의 세포활성에 미치는 영향에 관한 연구 (EFFECTS OF FLUORIDE MOUTHRINSE ON CELL ACTIVITY OF GINGIVAL FIBROBLASTS OF CHILDREN)

  • 이동현;이광희
    • 대한소아치과학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.204-219
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    • 1997
  • The use of fluoride is one of the most effective methods for caries prevention. Fluoridation of public water supply has been recognized, for many years, as an effective way to reduce dental caries. The fluoride supplement has been recommended when the natural fluoride was unavailable or below the optimal range. However the mechanism of caries prevention by fluoride has not yet been clarified and it is well known that an overdose of fluoride results inacute and chronic toxicity, especially dental fluorosis. Fluoride mouthrinsing solution is widely used in dentistry due to its effectiveness in carrying anticariogenic action. Understanding the effects of fluoride mouthrinsing solution on human gingival fibroblasts will provide the safety rationale for its use during the caries preventive therapy. The purpose of this study was to evaluate the cytotoxic effect of fluoride mouthrinsing solution on the human gingival fibroblast in vitro. The human gingival fibroblasts were cultured from healthy gingiva on the extracted deciduous teeth of children. Cells were inoculated into a 24-well plate with $1{\times}10^4cells/well$ of medium at $37^{\circ}C$, 100% humidity, 5% $CO_2$ incubator for 24 hours. And the cells were counted by using the hemocytometer at each designed study. Human gingival fibroblasts were cultured in growth medium after one minute application range of 0.02%-0.2% NaF solution and 0.1% $SnF_2$ solution. The cells used in this study were between fifth to eighth passage number. The cell morphology was examined by inverted microscope and cell proliferation was measured by incorporating $[^3H]$-thymidine into DNA. DNA synthesis by human gingival fibroblasts was assessed by $[^3H]$-thymidine uptake assays while the cell activity was measured by MTT assay. Each concentrated fluoride mouthrinsing solution was estimated for its biocompatability with fibroblasts by the tissue culture technique. The results of this study were as follows : 1. It was observed that at 0.05%, 0.2% NaF mouthrinsing solution the cytoplasmic processes became globular. When 0.1% $SnF_2$ mouthrinsing solution was applied, the cytoplasmic process and cell morphology were disappeared. 2. DNA synthetic activity was reduced regardless of the concentration of the fluoride mouthrinsing solution. However, the result is statistically insignificant except 0.1% $SnF_2$ mouthrinsing solution(p<0.05). 3. Our results indicate that 0.02%, 0.05% concentrations of NaF mouthrinsing solution caused minimal cytotoxicity. But 0.2% NaF and 0.1% $SnF_2$ concentration were a significant difference between the cell activity in the experimental group and control group (p<0.05). 4. After appling 0.05% & 0.02% NaF fluoride mouthrinsing solution, cell activity was restored to the control groups level according to incubating time. The results suggest that direct exposure to fluoride solution inhibits gingival fibroblast activity. Therefore, for the most effective use of fluoride use, lowering the concentration of fluoride mouthrinsing is advisable because it maintains biocompatability and free ion in the oral fluid.

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자유유동 전기이동법에 의한 대두단백질 분리 (Separation of Soybean Protein by Free-flow Electrophoresis)

  • 한재갑;류화원
    • KSBB Journal
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    • 제10권1호
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    • pp.63-70
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    • 1995
  • 실험실에서 자체 제작한 자유유통 전기이동 장치 에서 등전집속법을 이용한 대두 단백질의 분리를 통 해 운전 조건들이 분리에 미치는 영향을 조사하였 다. 매 실험마다 pH, 전기전도도, uv 흉광도 (280nm) 등을 측정하였고 시료의 순도는 SDS­P PAGE 분석을 통해 점검하였다. Tris와 boric acid로 처리한 대두단백질 추출액에 g glutamic acid, histidine, argmme, glycine 등 아 미노산 각 ImM과 dipeptide로 glycyl-glycine 2mM, 배경 전해액으로서 KCI ImM로 구성된 시료 의 완충액을 혼합하여 시료로 사용하였다. 분리막을 셀룰로오스 아세테이트를 사용할 경우 pH는 양극쪽에서 3, 음극쪽에서 8 정도의 값을 보였으며 2개의 변곡점을 나타내었다. 가해준 전압은 3 300V에서 lOOOV의 범위였으며 전압이 높을수록 더 나은 분리도를 얻었으나 전압을 더 높일 경우 과도한 Joule열의 발생으로 인해 한계가 있었다. 시간이 지남에 따라 단백질들은 분리조 중앙 부근에서 집속이 일어났으며 pH와 전기전도도의 변화로부터 분리 조내의 이온들이 막을 통해 전극쪽으로 이통해 가고 있음을 알 수 있었다. 완충용액의 농도를 5배로 증 가시킬 경우 300V에서 좋은 집속을 얻었으냐 10배 이상으로 농도를 높일 경우에는 분리조 입구와 출구 의 유체 온도차가 $25^{\circ}C$ 이상이 되어 단백질의 변성 이 일어날 수 있어 더 높일 수 없었다. 이온교환막을 사용할 경우 이온의 분극화현상을 일으켜 U자 형태 의 전기전도도 분포를 나타내었다. 아미노산 혼합물 대신 상용의 ampholyte를 사용하더라도 분리도에 있어 큰 차이가 없었다.

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미나리 에탄올 추출물의 항산화성분과 항산화활성 (Antioxidant Component and Activity of Dropwort (Oenanthe javanica) Ethanol Extracts)

  • 황초롱;황인국;김현영;강태수;김윤배;주성수;이준수;정헌상
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.316-320
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    • 2011
  • 미나리 에탄올 추출물과 용매분획물에 대한 항산화물질과 항산화활성을 분석한 결과 미나리 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량은 37.50 mg GA eq/g이었으며, 에틸아세테이트 층에서 240.61 mg GA eq/g로 높게 나타났다. 총 플라보노이드 함량은 에탄올 추출물에서 26.50 mg catechin eq/g 이었지만 에틸아세테이트 층에서는 105.57 mg catechin eq/g의 함량을 나타내었다. DPPH법에 의한 항산화활성의 $IC_{50}$ 값은 에탄올 추출물에서 1.07 mg/mL이었으며, 에틸아세테이트 분획물에서는 0.08 mg/mL로 높았다. 총 항산화력은 에탄올 추출물에서 34.48 mg AA eq/g이었으며, 에틸아세테이트 층에서는 382.00 mg AA eq/g으로 높았다. 환원력은 1 mg/mL의 농도에서 에탄올 추출물은 0.45이었지만, 에틸아세테이트 층에서는 0.75로 높았다. Ferrous ion chelating 효과는 에탄올 추출물에서 32.01%로 높았고 용매 분획물에서는 오히려 감소하거나 없는 것으로 나타났으며 hydroxyl 라디칼 소거능의 $IC_{50}$은 에틸아세테이트 분획물에서 $26.71\;{\mu}g$/mL로 가장 높았다.

반응표면분석에 의한 해송이버섯(Hypsizigus marmoreus) 추출물 중 단백다당체의 암세포 성장억제효과 (Cytotoxic Effect of Isolated Protein-bound Polysaccharides from Hypsizigus marmoreus Extracts by Response Surface Methodology)

  • 정은봉;조진호;조승목
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제37권12호
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    • pp.1647-1653
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    • 2008
  • 해송이버섯 분말의 암세포성장억제효과의 증진을 위한 성분의 추출조건을 최적화하기 위하여 반응표면분석법을 사용하였다. 중심합성계획에 따라 추출조건의 독립변수(추출온도, 추출시간, 용매비)와 이에 따라 영향을 받는 수율과 추출물의 단백질 함량을 종속변수로 설정하였다. 수율과 단백질 함량이 높은 조건을 충족시키는 최적조건은 추출온도 $51.3^{\circ}C$, 추출시간 8.2시간, 그리고 추출용매비는 46.7 mL/g 으로 나타났다. 최적조건에서 추출되어진 조추출물을 이용하여 알코올을 이용하여 침전한 후 dialysis tube를 이용하여 저분자물질을 제거하여 조다당체를 얻었으며 조다당체를 이용하여 이온교환수지를 이용하여 산성다당체와 중성다당 체를 얻어 각각의 다당체의 암세포성장억제효과를 알아보았다. 위암세포주 AGS에는 산성다당체가 0.5 mg/mL의 농도에서 73.97%로 가장 높은 세포증식억제효과를 보였으며 간암세포주 HepG2에는 조다당체가 0.5 mg/mL의 농도에서 82.45%로 가장 높은 효과를 보였다. 그러나 결장암세포주 SW480에서는 모든 분획의 시료가 20%미만의 세포성장 억제효과를 보였다.

ESR Spectroscopy에 의한 치료용 고에너지 광자선의 선량측정 (High Energy Photon Dosimetry by ESR Spectroscopy in Radiotherapy)

  • Chu, Sung-Sil
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제1권1호
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    • pp.31-42
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    • 1990
  • 방사선치료에 가장 널리 사용하고 있는 Co-60 감마선과 6, 10 MV X-선등 다양한 에너지와 2 Gy 에서 10 Gy 의 조사선량 범위에 대한 정확한 선량측정은 방사선치료효과를 더욱 높힐수 있고 휴유증에 대한 선량평가에 도움을 줄 수 있다. 지금까지 방사선치료 범위에 속하는 방사선 계측은 주로 전리함을 사용하였으며 Build up cap 이나 팬텀을 이용하여 노출선량을 계측하고 계측된 값에 에너지에 따른 흡수선량 변환계수 , 측정기의 구성물질에 대한 저지능등 많은 변수를 고려해야하는 복잡성이 있으며 인체내의 선량분포측정이 어려웠다. 본실험에 사용한 Alanine 측정기는 아미노산의 일종인 유기물질로서 인체조직과 등가이고 부피가 작으므로 (0.5$\times$1cm) 조직내에 많이 삽입하여 방사선을 동시에 측정할 수 있었다. 방사선에 노출된 Alanine 은 구성분자의 일부분이 전리되어 장기간 Free radical 상태로 존재하며 마이크로파를 투과시키면 전자의 고유진동수와 일치된 전파를 흡수하는 전자스핀공명(Electron spin resonance) 이 일어나고 흡수된 전파의 강도를 측정함으로서 흡수선량을 추측할 수 있다. 방사선흡수선량 측정은 Co-60 원격치료장치의 선원에서 80cm 거리에 3개의 Alanine 측정기를 Build up holder 에 넣어 고정시키고 방사선치료 선량범위인 0.1Gy 에서 100 Gy 까지 조사하였으며 이때 ESR Spectra 의 진폭은 흡수선량에 비례하였고 선량 균일성의 표준편차는 2 Gy 에서 1% 이었으며 4 Gy 이상에서는 0.5% 이었다. 조직내 선량분포를 측정하기 위하여 인체구성과 같은 Rando phantom 내에 Alanine 측정기를 삽입하고 조사면과 에너지에 따른 방사선 흡수선량분포및 섬부율을 측정한 결과 표준 심부율과 일치하였다. 특히 Alanine 측정기는 온도 습도에 대한 변화가 적고 시간 경과에 대한 변화도 거의 없었으며 (년간 약 1% 감소 ) 에너지에 따른 변화도 없었기 때문에 치료방사선 영역의 선량 측정과 조직내 선량분포에 적당한 것으로 생각된다.

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거대분자에 부분적으로 결합한 상자성 자기공명 조영제의 회전속도가 이완증강에 미치는 영향 (The Effects of Rotational Correlation Time of Paramagnetic Contrast Agents on Relaxation Enhancement: Partial Binding to Macromolecules)

  • 장용민
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제3권2호
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    • pp.159-166
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    • 1999
  • Purpose : To evaluate the effect of rotational correlation time (${\tau}_R$) and the possible related changes of other parameters, ${\tau}_M,{\;}{\tau}_S,{\;}and{\;}(\tau}_V$ of gadolinium (Gd) chelate on T1 relaxation enhancement in two pool model. Materials and Methods : The NMRD (Nuclear Magnetic Relaxation Dispersion) profiles were simulated from 0.02 MHz to 800 MHz proton Larmor frequency for different values of rotational correlation times based on Solomon-Bloembergen equation for inner-sphere relaxation enhancement. To include both unbound pool (pool A) and bound pool (pool B), the relaxivity was divided by contribution from unbound pool and bound pool. The rotational correlation time for pool A was fixed at the value of 0.1 ns, which is a typical value for low molecular weight complexes such as Gd-DTPA in solution and ${\tau}_R$ for pool B was changed from 0.1 ns to 20 ns to allow the slower rotation by binding to macromolecule. The fractional factor of was also adjusted from 0 to 1.0 to simulate different binding ratios to macromolecule. Since the binding of Gd-chelate to macromolecule cab alter the electronic environment of Gd ion and also the degree of bulk water access to hydration site of Gd-chelate, the effects of these parameters were also included. Results : The result shows that low field profiles, ranged from 0.02 to 40 MHz, and dominated by contribution from bound pool, which is bound to macromolecule regardless of binding ratios. In addition, as more Gd-chelate bound to macromolecule, sharp increase of relaxivity at higher field occurs. The NMRD profiles for different values of ${\tau}_S$ show the enormous increase of low field profile whereas relaxivity at high field is not affected by ${\tau}_S$. On the other hand, the change in ${\tau}$V does not affect low field profile but strongly in fluences on both inflection fie이 and the maximum relaxivity value. The results shows a fluences on both inflection field and the maximum relaxivity value. The results shows a parabolic dependence of relaxivity on ${\tau}_M$. Conclusion : Binding of Gd-chelate to a macromolecule causes slower rotational tumbling of Gd-chelate and would result in relaxation enhancement, especially in clinical imaging field. However, binding to macromolecule can change water enchange rate (${\tau}_M$) and electronic relaxation ($T_le$) vis structural deformation of electron environment and the access of bulk water to hydration site of metal-chelate. The clinical utilities of Gd-chelate bound to macromolecule are the less dose requirement, the tissue specificity, and the better perfusion and intravascular agents.

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SO-DCFC 적용을 위한 카본블랙-탄산염 혼합 매개체의 고온 반응 특성에 대한 연구 (A Study on Reactions of Carbon-Carbonate Mixture at Elevated Temperature: As an Anode Media of SO-DCFC)

  • 유준호;강경태;황준영
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권8호
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    • pp.677-685
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    • 2014
  • 직접 탄소 연료전지(DCFC)는 석탄을 비롯한 탄소계 연료의 화학에너지를 직접 전기로 변환시킨다. 특히, 약 10 년 전에 고체산화물 전해질을 사용하고 연료극 매개체로 용융탄산염을 사용하는 고성능 직접탄소 연료전지 시스템이 제안되었다. 이 시스템의 경우, 운전 온도가 증가할수록 고체산화물 전해질의 이온 전도도가 향상되고 전기화학 반응이 활성화되어 성능이 향상되나, 연료극 매개체의 화학적인 안정성 문제발생이 우려된다. 본 연구에서는 탄소-탄산염 혼합 매개체의 고온 안정성을 이해하기 위한 일련의 실험을 수행하였다. 질소 또는 이산화탄소 분위기에서 카본블랙과 혼합된 $Li_2CO_3$$K_2CO_3$의 TGA 분석을 수행하였으며, 가열 과정에서 시료로부터 생성되는 가스 성분을 분석하였다. 이러한 결과를 해석하기 위하여, 탄산염의 열분해와 탄산염 등에 의하여 가속화되는 탄소 가스화 반응을 고려한 화학반응 모델을 제시하였으며, 실험 결과로부터 구한 매개체의 중량 손실과 가스 생성을 정성적으로 설명하였다.