• Title/Summary/Keyword: oxygen limitation

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횡격막허니아에 병발한 긴장성기흉 1례 (Tension Pneumothorax in a Dog with Diaphragmatic Hernia)

  • 김현석;윤수경;손원균;장민;황혜신;조상민;신지원;김완희;윤정희;이인형
    • 한국임상수의학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.237-242
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    • 2016
  • A 1.86 kg, 3-year-old, female, Maltese was presented to the Veterinary Medical Teaching Hospital of Seoul National University after being hit by a car. The patient was diagnosed with urinary bladder rupture, diaphragmatic hernia and fracture of ilium, tibia and fibula. Repair surgery was performed after stabilizing treatment. During the surgery, hypoxia was identified and it worsened after positive pressure ventilation (partial pressure of oxygen in arterial blood ($PaO_2$): 52 mmHg, pulse oximetry ($SpO_2$): 87%, arterial hemoglobin oxygen saturation ($SpO_2$): 85.8%). In addition to hypoxia, blood pressure decreased to 30 mmHg. Positive pressure ventilation was discontinued because hypoxia and hypotension were aggravated. After suturing the diaphragm, air was withdrawn to form negative pressure within the thorax. However, negative pressure was not attained despite continuous withdrawal of air. A thoracostomy tube was placed because tension pneumothorax was strongly suspected. The patient recovered through close monitoring with the tube for 3 days. Due to limitation of evaluation of the lung, predicting occurrence of tension pneumothorax is difficult in patient of diaphragmatic hernia. Therefore, it is recommended that indicators of tension pneumothorax should be closely monitored during diagnosis and repair procedures of diaphragmatic hernia.

Candida parapsilosis에 의한 Xylitol 생산시 균체농도가 미치는 영향 (Effect of Cell Density on Xylitol Fermentation by Candida parapsilosis)

  • 김상용;윤상현;김정민;오덕근
    • 한국식품과학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.970-973
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    • 1996
  • Candida parapsilosis KFCC-10875를 사용하여 균체농도가 xylose로부터 xylitol의 생산에 미치는 영향을 조사하였다. Xylitol 생산속도는 균체농도 20 g/l에서 최대값 2.8 g/l-h를 보여주었으며 비 xylitol 생산속도는 농축된 균제에 의한 산소제한으로 균체농도가 증가할수록 감소하였다. 약 20 g/l로 농축된 균체를 사용하여 초기 xylose농도가 xylitol 생산에 미치는 영향을 살펴본 결과 xylitol 생산속도, 비 xylitol 생산속도 및 xylose에 대한 xylitol의 수율은 xylose의 농도 170 g/l에서 최대값을 보여주었다. 고농도의 균체를 사용하려면 xylose의 배지에서 배양된 균체를 다시 농축하여야 한다. 이러한 단점을 해결하기 위하여 발효과정 중에 균체를 농축하는 방법을 시도하였다. 고농도 균체를 얻기위하여 지수증식기인 배양 초기에는 용존산소의 농노를 충분히 유지시켜 18시간 배양하여 약 20 g/l의 고농도 균체를 얻을 수 있었다. 고농도 균체를 이용하여 xylitol을 생산하기 위하여 용존산소의 농도를 0.7-1.5%로 낮추어 유지하였다. 이때, 기질의 농도는 xylose 농도가 170 g/l 이상에서는 xylitol 생산성이 비교적 크게 감소하므로 xylitol 생산성의 향상을 위하여 고농도의 xylose를 피하는 유가식 배양을 수행하였다. 그 결과 56시간 배양하여 200 g/l xylose로부터 약 140 g/l의 xylitol을 생산할 수 있었다.

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영지의 액체배양에 의한 세포외 다당 생산의 Scale Up 연구 (Scaling Up Study of Exopolysaccharide Production through Mycelial Submerged Cultivation of Ganoderma lucidum)

  • 이학수;이신영
    • KSBB Journal
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    • 제24권3호
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    • pp.303-311
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    • 2009
  • Bi-staged pH process 하의 jar fermenter system에서 영지의 액체배양 시 효율적인 균사체 및 세포의 다당 생산을 위한 용존산소의 영향을 조사하고, 산소이동용량계수와 발효조 조작변수와의 상관관계를 해석하여 scale up의 조건을 검토, 확립하였다. 교반속도에 따른 용존산소의 농도변화를 살펴본 결과, hi-staged pH process에서 배양 $2{\sim}4$일에 용존 산소의 급격한 감소를 보였으나 용존 산소의 제한은 일어나지 않고, 다시 증가하는 경향을 보였으며, 교반속도가 증가할수록 감소 폭과 깊이는 증가하는 경향을 보였다. 다당 생성은 대수 증식기 이후의 용존 산소농도가 $40{\sim}80%$ 범위일 때 가장 높았으며, 이 보다 낮거나 높은 경우 다당의 생성은 저해되었다. 교반 및 통기에 따른 산소이동용량계수 ($k_La$)와 통기속도 (Vs), 교반속도 (N) 및 impeller 지름 (Di)의 자료로부터 중회귀분석한 결과, 이들 사이의 관계는 다음 식으로 표현할 수 있었다. $$k_La=0.555{\times}Vs^{0.42}{\times}(N^3{\times}Di^2)^{0.33}\;(R^2=0.925,\;p<0.05)$$ 2.6 L 발효조의 경우, 15.43 g/L의 최대 다당 생산량은 400 rpm 및 1 vvm에서 얻어졌으며, 2.6 L 발효조의 최적 산소이동용량계수 값을 적용한 20 및 75 L 발효조에서의 scale up 시험 결과는 서로 잘 일치하였다. 최대의 다당생성을 위한 산소전달계수의 감은 $85.4{\pm}26.70\;h^{-1}$이었다.

파일럿 규모의 공기 유동 연속회분반응기에서 고농도 질소제거 및 슬러지 그래뉼화 특성 연구 (A Study on High Strength Nitrogen Wastewater Treatment and Sludge Granulation Characteristics in a Pilot-scale Air-lift Sequencing Batch Reactor)

  • 이수철;김동진
    • 청정기술
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    • 제18권4호
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    • pp.398-403
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    • 2012
  • 폐수로부터 안정적이며 경제적으로 질소 성분을 제거하기 위하여 선택적 질산화와 슬러지 그래뉼화를 파일럿 규모의 공기 유동 연속회분반응기(sequencing batch reactor, SBR)에서 수행하였다. 연속회분반응기 유입 암모니아 부하가 1.0 kg ${NH_4}^+-N/m^3{\cdot}d$까지는 거의 100%에 가까운 높은 질산화율을 보였고, 1.0~2.0 kg ${NH_4}^+-N/m^3{\cdot}d$에서는 거의 90%, 2.0 kg ${NH_4}^+-N/m^3{\cdot}d$ 이상에서는 질산화율이 90% 아래로 떨어짐을 확인할 수 있었다. 암모니아 저해와 용존산소 제한에 의한 아질산 산화균의 선택적 저해는 폐수 질산화에서 아질산 축적을 유도할 수 있다. 본 실험에서 연속회분반응기의 pH를 8.0 이상으로 그리고 용존산소를 1.5 mg/L 이하로 유지했을 때 모두 0.95 이상의 아질산 비율을 얻었다. 또한 공기 유동 연속회분반응기의 침전시간을 5분으로 짧게 유지하여 침전성이 좋지 않은 슬러지를 반응기에서 배제하고 침전성이 좋은 슬러지를 선택적으로 배양하였다. 그 결과 슬러지 침전성이 향상되면서 그래뉼 형성이 촉진되었으며 슬러지 침강계수(sludge volume index, SVI)는 60일 이후부터 75 이하로 안정되게 유지되었다.

개구장애 환자에서의 감별진단, 파상풍 환자의 증례보고 (Case Report; Tetanus, Differential Diagnosis with Trismus)

  • 임현대;이유미
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제36권2호
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    • pp.117-121
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    • 2011
  • 파상풍은 손상부위에 Costridium tetani 감염으로 발생하는 근육의 경련성 마비와 근육의 통증, 및 자율신경계증상을 동반하는 치명적인 신경학적인 질환이다. C. tetani는 오염된 상처에서 산소부족 상태에서 임상적 파상풍으로 발생하며, 상처의 크기보다는 혈액과 산소의 공급장애에 의해 발행한다. 파상풍은 전신형, 국소형, 두개형 신생아형으로 분류되며 잠복기는 보통 7일이다. 파상풍의 전형적인 임상 증상은 근육의 지속적인 경련과 경직이며, 안면근 경련으로 인해 경련미소나 등쪽의 경련 지속으로 인해 활모양강직이 나타난다. 파상풍 환자의 75%가 안면부 근육에 증상 즉, 개구제한을 보여 초기에 치과로 내원 할 가능성이 높다 본 증례에서는 손상후에 개구제한을 주소로 본과로 내원한 환자가 파상풍으로 진단됨에 따라 이 환자의 증례를 살펴 파상풍으로 인한 개구 제한에 대해 고찰하고자 한다.

에리스리톨 고생산성 변이주인 Moniliella suaveolens var. nigra의 선별과 배양특성 (Selection and Characterization of a High Erythritol Producing Mutant of Moniliella suaveolens var. nigra)

  • 박홍우;이금숙
    • KSBB Journal
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    • 제17권3호
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    • pp.290-294
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    • 2002
  • 경제적으로 에리스리톨을 대량 생산하기 위해 Moniliella suaveolens var. nigra의 wild type을 mutation시켜 변이주를 선별하였다. 선별된 변이주는 400 g/L 포도당배지 플라스크 배양에서 에리스리톨 172 g/L, 글리세롤 20 g/L를 생산하였는데 wild-type의 배양결과와 비교하면 에리스리롤의 생산성은 비슷하고 부산물인 글리세롤의 생성은 50% 적다. 변이주는 wild type 배양시 발생하는 다량의 foam을 적게 발생시킴이 관찰되었다. 배양기 5 L 배양에서 변이주는 에리스리톨의 생산과 부산물 글리세롤의 생성이 wild-type의 것들과 비슷하였다. 이의 원인은 아직 규명되지 않았으나 배양 중 부적절한 산소전달이나 배양 중 발생하는 거품에 세포가 응집하였기 때문인 것으로 추측된다. 균주의 대사를 조사한 결과, 글리세롤은 에리스리톨로 변환되나 에리스리톨은 글리세롤로 변환되지 않음이 관찰되었다. 새로운 고생산성 Moniliella 변이주는 분리.정제 비용이 절감된 순도 놀은 에리스리톨 생성을 가능 하게 할 것이다.

Superoxide dismutase 3 protects mesenchymal stem cells through enhanced autophagy and regulation of FoxO3a trafficking

  • Agrahari, Gaurav;Sah, Shyam Kishor;Kim, Tae-Yoon
    • BMB Reports
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    • 제51권7호
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    • pp.344-349
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    • 2018
  • Therapeutic applications of mesenchymal stem cells (MSCs) are limited due to their early death within the first few days of transplantation. Therefore, to improve the efficacy of cell-based therapies, it is necessary to manipulate MSCs so that they can resist various stresses imposed by the microenvironment. Moreover, the role of superoxide dismutase 3 (SOD3) in regulating such survival under different stress conditions remain elusive. In this study, we overexpressed SOD3 in MSCs (SOD3-MSCs) and evaluated its effect under serum starvation conditions. Nutritional limitation can decrease the survival rate of transplanted MSCs and thus can reduce their efficacy during therapy. Interestingly, we found that SOD3-MSCs exhibited reduced reactive oxygen species levels and greater survival rates than normal MSCs under serum-deprived conditions. In addition, overexpression of SOD3 attenuated starvation-induced apoptosis with increased autophagy in MSCs. Moreover, we have demonstrated that SOD3 protects MSCs against the negative effects of serum deprivation via modulation of AMP-activated protein kinase/sirtulin 1, extracellular signal-regulated kinase activation, and promoted Forkhead box O3a trafficking to the nucleus. Taken together, these results demonstrate that SOD3 promotes MSCs survival and add further evidence to the concept that SOD3-MSCs may be a potential therapeutic agent with better outcomes than normal MSCs for various diseases involving oxidative stress and compromised MSCs survival during therapy.

Electrical Properties of Metal-Oxide Quantum dot Hybrid Resistance Memory after 0.2-MeV-electron Beam Irradiation

  • Lee, Dong Uk;Kim, Dongwook;Kim, Eun Kyu;Pak, Hyung Dal;Lee, Byung Cheol
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.311-311
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    • 2013
  • The resistance switching memory devices have several advantages to take breakthrough for the limitation of operation speed, retention, and device scale. Especially, the metal-oxide materials such as ZnO are able to fabricate on the flexible and visible transparent plastic substrate. Also, the quantum dots (QDs) embedded in dielectric layer could be improve the ratio between the low and the high resistance becauseof their Coulomb blockade, carrier trap and induced filament path formation. In this study, we irradiated 0.2-MeV-electron beam on the ZnO/QDs/ZnO structure to control the defect and oxygen vacancy of ZnO layer. The metal-oxide QDs embedded in ZnO layer on Pt/glass substrate were fabricated for a memory device and evaluated electrical properties after 0.2-MeV-electron beam irradiations. To formation bottom electrode, the Pt layer (200 nm) was deposited on the glass substrate by direct current sputter. The ZnO layer (100 nm) was deposited by ultra-high vacuum radio frequency sputter at base pressure $1{\times}10^{-10}$ Torr. And then, the metal-oxide QDs on the ZnO layer were created by thermal annealing. Finally, the ZnO layer (100 nm) also was deposited by ultra-high vacuum sputter. Before the formation top electrode, 0.2 MeV liner accelerated electron beams with flux of $1{\times}10^{13}$ and $10^{14}$ electrons/$cm^2$ were irradiated. We will discuss the electrical properties and the physical relationships among the irradiation condition, the dislocation density and mechanism of resistive switching in the hybrid memory device.

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Enhanced Lipid Production of Chlorella sp. HS2 Using Serial Optimization and Heat Shock

  • Kim, Hee Su;Kim, Minsik;Park, Won-Kun;Chang, Yong Keun
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제30권1호
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    • pp.136-145
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    • 2020
  • Chlorella sp. HS2, which previously showed excellent performance in phototrophic cultivation and has tolerance for wide ranges of salinity, pH, and temperature, was cultivated heterotrophically. However, this conventional medium has been newly optimized based on a composition analysis using elemental analysis and ICP-OES. In addition, in order to maintain a favorable dissolved oxygen level, stepwise elevation of revolutions per minute was adopted. These optimizations led to 40 and 13% increases in the biomass and lipid productivity, respectively (7.0 and 2.25 g l-1d-1 each). To increase the lipid content even further, 12 h heat shock at 50℃ was applied and this enhanced the biomass and lipid productivity up to 4 and 17% respectively (7.3 and 2.64 g l-1d-1, each) relative to the optimized conditions above, and the values were 17 and 14% higher than ordinary lipid-accumulating N-limitation (6.2 and 2.31 g l-1d-1). On this basis, heat shock was successfully adopted in novel Chlorella sp. HS2 cultivation as a lipid inducer for the first time. Considering its fast and cost-effective characteristics, heat shock will enhance the overall microalgal biofuel production process.

Degradation of Chlorinated Phenols by Zero Valent Iron and Bimetals of Iron: A Review

  • Gunawardana, Buddhika;Singhal, Naresh;Swedlund, Peter
    • Environmental Engineering Research
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    • 제16권4호
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    • pp.187-203
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    • 2011
  • Chlorophenols (CPs) are widely used industrial chemicals that have been identified as being toxic to both humans and the environment. Zero valent iron (ZVI) and iron based bimetallic systems have the potential to efficiently dechlorinate CPs. This paper reviews the research conducted in this area over the past decade, with emphasis on the processes and mechanisms for the removal of CPs, as well as the characterization and role of the iron oxides formed on the ZVI surface. The removal of dissolved CPs in iron-water systems occurs via dechlorination, sorption and co-precipitation. Although ZVI has been commonly used for the dechlorination of CPs, its long term reactivity is limited due to surface passivation over time. However, iron based bimetallic systems are an effective alternative for overcoming this limitation. Bimetallic systems prepared by physically mixing ZVI and the catalyst or through reductive deposition of a catalyst onto ZVI have been shown to display superior performance over unmodified ZVI. Nonetheless, the efficiency and rate of hydrodechlorination of CPs by bimetals depend on the type of metal combinations used, properties of the metals and characteristics of the target CP. The presence and formation of various iron oxides can affect the reactivities of ZVI and bimetals. Oxides, such as green rust and magnetite, facilitate the dechlorination of CPs by ZVI and bimetals, while oxide films, such as hematite, maghemite, lepidocrocite and goethite, passivate the iron surface and hinder the dechlorination reaction. Key environmental parameters, such as solution pH, presence of dissolved oxygen and dissolved co-contaminants, exert significant impacts on the rate and extent of CP dechlorination by ZVI and bimetals.