• 대한한의학회지
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• 제29권3호
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• pp.76-87
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• 2008

Objectives: In this study, the author investigated whether Haengso-tang (HST) and Chwiyeon-tang (CHT) affect both in vitro mucin secretion and MUC5AC gene expression in airway epithelial cells and in vivo mucin secretion from animal model for airway mucus hypersecretion. Materials and Methods: Confluent HTSE cells (non-labeled) were chased for 30 min in the presence of HST and CHT to assess the effects of the agents on mucin secretion by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), with removal of oriental herbal medicine extract from each agent-treated sample by centrifuge microfilter. Also, the effects of the agents on TNF- or EGF-induced MUC5AC gene expression in human airway epithelial cells (NCI-H292) were investigated. The author also induced hypersecretion of airway mucus by exposure of rats to SO2 for 3 weeks. Effects of orally-administered HST and CHT during 1 week on in vivo mucin secretion from tracheal goblet cells of rats were assessed using ELISA. Results: (1) HST significantly decreased in vitro mucin secretion from cultured HTSE cells. However, CHT did not affect in vitro mucin secretion from HTSE cells; (2) CHT significantly inhibited the expression levels of EGF- or TNF-alpha-induced MUC5AC gene in NCI-H292 cells. However, HST did not affect the expression levels of EGF- or TNF-alpha-induced MUC5AC gene in NCI-H292 cells; (3) CHT significantly inhibited hypersecretion of in vivo mucin. However, HST did not affect hypersecretion of in vivo mucin. Conclusion: These results suggest that CHT can not only affect the secretion of mucin but also the expression of the mucin gene and could be helpful for treating pulmonary disease caused by secretion of mucin.

• 상하수도학회지
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• 제25권3호
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• pp.383-390
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• 2011

In this study, a process combined biofiltration with sulfur-utilizing autotrophic denitrification and membrane separation was proposed to examine the efficiency of nitrogen removal. As an experimental device, hollow-fiber module was installed in the center of reactor to generate the flux forward sulfur layer in the cylinder packed with granular sulfur. In addition, a simple module was installed in activated sludge aeration tank which inside and outside of sulfur-using denitrification module was covered with microfilter and the module was considered as an alternative of clarifier. The experiment for developing new MBR process was carried out for three years totally. As the results of first two-year experiment, successful nitrogen removal performance was revealed with lab-scale test and pliot scale plant using artificial wastewater and actual plating wastewater. In this year, pilot scale test using actual domestic wastewater was performed to prove field applicability. As the results, high-rate nitrogen removal performance was confirmed with about 0.19 kg ${NO_3}^--N/m^3$ day of rate. Also significant fouling and pressure increase were not found during the experiment. And, the production ratio of sulfate and the consumption ratio of alkalinity showed a slightly higher value about 311 mg ${SO_4}^{2-}/L$ and 369 mg $CaCO_3$/L, respectively. In conclusion, the developed MBR process can be utilized as an alternative for retrofiting existing wastewater plants as well as new construction of advanced sewage wastewater treatment plants, with cost-effective merit.

• 적정기술학회지
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• 제7권2호
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• pp.211-215
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• 2021

AIDS 환자는 전 세계에 4,000만 명인 것으로 추산되며, 주로 개발도상국에서 대부분의 환자가 발생하고 있다. AIDS의 원인 바이러스인 HIV는 혈중의 CD4+ T 세포에 감염되어 수개월 내지 10년 간의 잠복기간을 거치면서 CD4+ T 세포를 점점 파괴하여 환자의 면역기능을 저하시킨다. 이렇게 면역력이 약화된 AIDS 환자는 다양한 병증에 의해 사망에 이르게 된다. 현재의 CD4+ T 세포 수를 계측하는 방법은 통상 유세포분석(flow cytometry) 방법에 의해 시행되고 있다. 유세포분석 방법은 정확도가 높다는 장점이 있으나 숙련된 전문 인력이 필요하고 장비가 고가이기때문에 개발도상국에서는 이용하기 어렵다. 본 연구결과로 마이크로 여과기를 통해 소량인 5 ㎕ 혈액으로부터 백혈구를 포획하고 포획된 세포에서 CD4+ T 세포 및 CD8+ T 세포를 분석하여 AIDS를 검사하는 장비를 개발하였다. 현재의 검사 장비보다 저렴하고 고도의 기술이 필요하지 않으며 휴대가 간편한 획기적인 AIDS 검사 장비임을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제27권7호
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• pp.754-759
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• 2017

100 l scale 미세조류 배양 시스템은 LED 광을 기반으로 자체 제작하였으며 Nannochloropsis oculata를 f/2 medium에서 광도($100{\mu}mol/m^2/s$), 배양온도($20^{\circ}C{\pm}1^{\circ}C$), LD cycle (12 hr)으로 배양하였다. 그 결과 LED blue (475 nm)에서 $100{\mu}mol/m^2/s$의 광도, 24 mg/l의 nitrate 농도에서 100 l 대량배양 결과 최대 biomass인 1.07 g/l를 배양하였다. 이렇게 배양된 미세조류에서 유용물질을 추출의 위한 추출방법을 확보하고 나아가 산물의 추출, 농축 및 건조공정 기술을 최적화하고자 하였다. 추출은 물리적인 방법인 sonicator, homogenizer를 이용한 파쇄법과 화학적인 방법인 0.5M HCl 파쇄법을 이용한 결과 chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoid 함량은 물리적인 파쇄법인 sonicator를 이용 시 1.6, 0.5, 0.3 mg/g cell, homogenizer 이용 시 1.0, 0.6, 0.2 mg/g cell로 측정되었다. 0.5M HCl의 화학적 파쇄법 이용 시 chlorophyll a, chlorophyll b 함량은 0.9, 0.8 mg/g cell으로 측정되었다. 파쇄시간당 추출되는 영양물질이 가장 높은 시간은 15 min 파쇄 시 3.6 mg/g cell로 측정되었으며 acetone, methanol, ethanol의 3가지 용매 중 acetone이 3.6 mg/g cell로 효과적이 용매로 측정되었다. 농축은 2종류의 연속원심분리장비(tubular type, disk type), 마이크로필터, 필터프레스 4종 장비를 이용하여 시험한 결과 마이크로필터, disk type 연속원심분리기, Tubular type 연속원심분리기의 경우 16.0, 1.1, 0.5 g/l의 순으로 시간당 수율을 확인하였다. 건조공정 최적화를 위하여 열풍건조기, 진공건조기, 분무건조기, 동결건조기 등의 4종 시생산설비를 이용해 미세조류의 시간당 회수율 분무건조기는 Dextrin 0.5 kg이 첨가되면 회수율이 80%이지만 순도가 떨어졌고 동결건조기 회수율은 60%로 측정되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.139-147
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• 2021

가축분뇨는 고액분리 후 액상 가축분뇨를 호기생물반응조에서 충분히 부숙시켜 화학비료를 대체한 유기질비료(액비)로 이용하고 있다. 그러나 액비는 작물 생장 중인 여름철에는 토양 살포가 제한되기 때문에 액비 처분 문제가 반복 발생되고 있다. 액비를 추비(웃거름)로 이용하기 위해서는 액비 내 슬러지 저감, 병원성 미생물에 대한 안정성 문제가 확보되어야 한다. 본 연구에서는 가축분뇨 액비의 추비 이용을 위해 부유물질(SS) 제거와 살균 효과가 있다고 알려져 있는 마이크로버블 장치(FeMgO 촉매 삽입)의 액비 내 부유물질과 대장균군의 저감효과를 알아보고 마이크로 필터 장치를 연계한 시스템의 부유물질 제거 효율 향상 여부를 확인하였다. 마이크로버블 장치의 부상분리 과정을 거치면서 액비 내 부유물질은 57.9% 제거되었으며, 대장균군은 검출되지 않았다(16,200 MPN/100mL → 0 MPN/100mL). 마이크로 버블 장치와 마이크로 필터 연계 시스템의 수리학적 체류시간 최적화을 통해 액비 내 부유물질 제거 효율은 수리학적 체류시간이 0.1h 조건에서 92.9%까지 향상된 것을 확인하였다. 같은 조건에서 처리수의 성상을 확인한 결과 유기오염물질은 64.5%(TCOD), 70.1%(SCOD) 제거되었으며 인산염인(PO4-P)과 총질소(TN)의 농도도 각각 54.9%와 51.5%까지 감소되었다. 이러한 연계 시스템으로부터 처리된 유출수는 기존 액비의 조성보다 부유물질 및 오염물질 농도 감소, 대장균군이 포함되지 않아 추비로 직접 이용이 가능할 것으로 판단된다.

• 대한한방내과학회지
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• 제29권2호
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• pp.318-333
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• 2008

Objectives : In this study, the author tried to examine whether Cheogjogupye-tang (淸燥救肺湯, CGPT) and Yieum-jeon (理陰煎, YEJ) significantly affect in vitro and in vivo mucin secretion, MUC5AC gene expression in airway epithelial cells and contractility of isolated tracheal smooth muscle of rabbit. Materials and Methods : For in vitro experiment, confluent hamster tracheal surface epithelial (HTSE) cells were chased for 30 minutes in the presence of CGPT and YEJ to assess the effects of the agents on mucin secretion by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), with removal of oriental herbal medicine extract from each agent-treated sample by centrifuge microfilter. Also, the effects of the agents on TNF-alpha or EGF-induced MUC5AC gene expression in human airway epithelial cells (NCI-H292) were investigated. Possible cytotoxicities of the agent were assessed by examining both LDH release from HTSE cells and the rate of survival and proliferation of NCI-H292 cells. For in vivo experiment, hypersecretion of airway mucin and goblet cell hyperplasia was induced by exposure of rats to $SO_2$ over 3 weeks. Effects of CGPT and YEJ orally administered for 1 week on in vivo mucin secretion from tracheal goblet cells of rats and hyperplasia of goblet cells were assessed using ELISA and histological analysis after staining the epithelial tissue with alcian blue, respectively. Also, the effects of CGPT and YEJ on contractility of isolated tracheal smooth muscle were investigated. Results : (1) CGPT significantly inhibited in vitro mucin secretion from cultured HTSE cells. However, YEJ did not affect in vitro mucin secretion; (2) CGPT and YEJ did not affect hypersecretion of in vivo mucin and hyperplasia of tracheal goblet cells; (3) CGPT and YEJ slightly increased the expression levels of TNF-alpha or EGF-induced MUC5AC gene in NCI-H292 cells; (4) CGPT and YEJ inhibited acetylcholine-induced contraction of isolated tracheal smooth muscle of rabbit; (5) CGPT and YEJ did not affect LDH release from HTSE cells and the survival and proliferation of NCI-H292 cells. Conclusion : The results from the present study suggest that CGPT and YEJ mainly affect the expression of mucin gene rather than secretion of mucin and do not show remarkable cytotoxicity to respiratory epithelial cells.

• 분석과학
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• 제24권4호
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• pp.275-281
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• 2011

세제 제조시설 폐수의 유기물을 틀로 하여 $Al(OH)_3$과 $H_3PO_4$의 반응으로 $AlPO_4$-계 물질을 합성하였다. 소성된 $AlPO_4$-계 물질을 APTMS, 석신산 무수물과 반응시켜 표면을 카르복실기로 바꾸었다. 분말 XRD 결과, 특징적인 $AlPO_4$-계 물질의 패턴을 얻었으며, 물질의 형태는 SEM으로 조사하였고, 작용기는 FT-IR 분석으로 확인하였다. 증류수에 분산시킨 고체의 표면 전위 측정 결과, $AlPO_4-NH_2$는 양의 표면 전하를 갖는 반면, $AlPO_4$-COOH는 음의 표면 전하를 갖는 것으로 나타났다. 합성된 $AlPO_4$-계 물질을 이용하여 수용액에서 유해 중금속의 제거 실험을 수행하였다. 납 이온은 표면에 존재하는 카르복실기와 착물을 형성하며 물질에 흡착되었고, 흡착 분배계수는 91.1 mL/g이었다. 결론적으로 본 연구에서 고찰한 $AlPO_4$-계 물질은 수환경에서 유해 중금속 이온의 제거에 활용될 수 있을 것이다.