• 방사성폐기물학회지
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• 제18권3호
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• pp.383-393
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• 2020

The corrosion behavior of Hastelloy C-276 was investigated to identify its applicability for carbon-anode-based oxide reduction (OR), in which Cl₂ and O₂ are simultaneously evolved at the anode. Under a 30 mL·min^-1 Cl₂ + 170 mL·min^-1 Ar flow, the corrosion rate was less than 1 g·m^-2·h^-1 up to 500℃, whereas the rate increased exponentially from 500 to 700℃. The effects of the Cl₂-O₂ composition on the corrosion rate at flow rates of 30 mL·min^-1 Cl₂, 20 mL·min^-1 Cl₂ + 10 mL·min^-1 O₂, and 10 mL·min^-1 Cl₂ + 20 mL·min^-1 O₂ with a constant 170 mL·min^-1 Ar flow rate at 600℃ was analyzed. Based on the data from an 8 h reaction, the fastest corrosion rate was observed for the 20 mL·min^-1 Cl₂ + 10 mL·min^-1 O₂ case, followed by 30 mL·min^-1 Cl₂ and 10 mL·min^-1 Cl₂ + 20 mL·min^-1 O₂. The effects of the chlorine flow rate on the corrosion rate were negligible within the 5-30 mL·min^-1 range. A surface morphology analysis revealed the formation of vertical scratches in specimens that reacted under the Cl₂-O₂ mixed gas condition.

• 대한약리학회지
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• 제21권1호
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• pp.12-26
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• 1985

흰쥐 뇌 미토콘드리아에 의한 $O^{-}_{2}{\cdot}$ 의 생성과 이 radical의 유해작용 및 그 작용기전을 알아보기 위하여 본실험을 수행하였다. Succinate와 antimycin존재하에서 미토콘드리아는 $O^{-}_{2}{\cdot}$을 생성하였으며 이는 SOD-inhibitable NBT환원으로 확인되었다. 동일 조건에서 $H_2O_2$는 일차생성물인 $O^{-}_{2}{\cdot}$의 dismutation으로 생성됨을 알수 있었다. 상기조건에서 미토콘드리아의 막지질이 파괴되었고 반응액에 첨가된 isocitrate dehydrogenase와 적혈구에 각각 불활성화와 용혈이 초래되었다. 이같은 작용은 $Fe^{++}$이 있을때만 관찰 되었다. 그리고 독작용은 superoxide dismutase 혹은 castalase에 의해서 억제되었다. 또한 methional을 첨가하였을 때 ethylene이 생성되었으며 그 생성은 $Fe^{++}$에 의하여 현저히 증가하였다. Ethylene 생성 역시 상기 효소에 의하여 억제되었다. 따라서 미토콘드리아에서 발생된 $O^{-}_{2}{\cdot}$은 거대분자 및 세포에 독성을 나타낼수 있으며 이같은 작용은 $Fe^{++}$의 촉매작용에 의한 $O^{-}_{2}{\cdot}$와 $H_2O_2$의 상호작용으로 발생되는 $OH{\cdot}$ 에 의한것으로 추측되었다. 이상의 결과는 미토콘드리아가 유독성 산소 radical을 발생하므로 조직손상을 시킬 수 있다는 가능성을 시사하는 증거라고 생각되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권6호
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• pp.751-755
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• 2005

화석연료의 연소에 의해 발생하는 연소배가스에 포함된 이산화탄소는 대표적인 온실 가스로 알려졌으며 지구 온난화를 방지하기 위하여 다양한 제거 및 활용 기술에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 연소배가스에서 분리된 이산화탄소를 마그네타이트 분말을 이용하여 재활용하기 위한 방안을 찾기 위한 노력의 일환으로 수행하였다. $FeSO_4{\cdot}7H_2O$와 NaOH 수용액을 혼합하여 알칼리도를 달리하고 산화제를 달리한 다음 합성온도를 50, 80, 90, $100^{\circ}C$로 하여 마그네타이트 분말을 제조하였으며 XRD와 SEM을 이용하여 분석하였다. 산성 영역보다 염기성 영역 그리고 합성온도가 높을수록 높은 결정성을 갖는 입방정(cubic) 형태의 스핀넬 타입 마그네타이트 분말이 합성되었다. TGA를 이용하여 합성된 분말의 수소에 의한 환원 및 이산화탄소 흡수에 의한 산화특성을 연구하였다. 그 결과, 낮은 합성온도와 산성영역에서는 입방정 형태를 갖는 분말이 생성되지 않았으며 대부분 무정형의 상만이 존재하였다. 그러나 합성온도가 높고 염기성 영역으로 갈수록 높은 결정성과 입방정 형태를 갖는 입자가 나타났다. 또한, 반응 시 산화제로 산소와 공기를 사용한 경우와 질소를 사용한 경우를 비교하였을 때, 산소 함량이 높을수록 우수한 결정성을 갖는 분말이 합성되었다. 합성된 분말을 사용하여 Redox 반응을 수행한 결과, $400^{\circ}C$ 이하에서는 수소에 의한 환원과 이산화탄소 흡수에 의한 산화 반응이 거의 일어나지 않았으나, $500^{\circ}C$에서는 환원 및 산화 반응이 잘 이루어졌다. 특히, 산소를 산화제로 사용하고 염기성영역(NaOH에 대한 $FeSO_4{\cdot}7H_2O$의 몰랄농도비=2.0)에서 $100^{\circ}C$로 합성한 분말이 반응온도 $500^{\circ}C$에서 가장 높은 27.15 wt％의 환원량과 26.75 wt％의 산화량을 보였다.

• 전기화학회지
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• 제25권4호
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• pp.154-161
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• 2022

전세계의 기후 온난화로 인해 탄소 중립 사회의 중요성이 대두되고 있다. 이를 위해 화석연료를 대체할 새로운 에너지 자원으로 수소에 대한 관심이 커지고 있다. 친환경적이며 풍부하게 존재하는 물의 전기분해를 통한 수소 생산은 매우 중요한 분야이다. 하지만 전기분해의 산소 발생 반응의 경우 매우 높은 과전압과 고가의 귀금속 촉매의 사용이 상용화에 걸림돌로 작용하고 있다. 이에 본 총설에서 최근 5년동안 발표된 고분자 전해질막 수전해 시스템의 산소 발생 반응에 쓰이는 귀금속 촉매의 연구 동향에 대해 요약 및 정리하였다. 가장 널리 사용되는 귀금속 촉매로는 Ir과 Ru 기반의 촉매들이다. 이들은 높은 안정성과 성능 때문에 수전해 촉매로 연구되었다. 하지만 높은 가격으로 인해 성능 향상이 우선 과제이며 이를 위해 지지체와의 상호작용, 합금 촉매, 다양한 후처리 공정 등을 적용하고 있다. 본 총설은 귀금속 촉매의 산소 발생 반응에 대한 활성과 내구성을 높이는 전략 수립에 도움이 될 것으로 예상한다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제26권2호
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• pp.179-183
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• 2015

In this study, we propose a catalyst structure including enzyme and metal nano rod for glucose sensing. In the catalyst structure, glucose oxidase (GOx) and gold nano rod (GNR) are alternatingly immobilized on the surface of carbon nanotube (CNT), while poly(ethyleneimine) (PEI) is inserted in between the GOx and GNR to fortify their bonding and give them opposite polarization ($[GOx/GNR]_nPEI/CNT$). To investigate the impact of $[GOx/GNR]_nPEI/CNT$ on glucose sensing, some electrochemical measurements are carried out. Initially, their optimal layer is determined by using cyclic voltammogram and as a result of that, it is proved that $[GOx/GNR/PEI]_2/CNT$ is the best layer. Its glucose sensitivity is $13.315{\mu}AmM^{-1}cm^{-2}$. When it comes to the redox reaction mechanism of flavin adenine dinucleotide (FAD) within $[GOx/GNR/PEI]_2/CNT$, (i) oxygen plays a mediator role in moving electrons and protons generated by glucose oxidation reaction to those for the reduction reaction of FAD and (ii) glucose does not affect the redox reaction of FAD. It is also recognized that the $[GOx/GNR/PEI]_3/CNT$ is limited to the surface reaction and the reaction is quasi-reversible.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2011년도 임시총회 및 하계학술연구발표회
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• pp.129-129
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• 2011

The limited understanding of the surface properties of $Pt_3Ni$ for the oxygen reduction reaction (ORR) in polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) has motivated the study of properties and electronic structures of seven layered $Pt_3Ni$ (001), (110), and (111) surfaces. The first principle method based on density functional theory (DFT) is carried out. It is found that the bulk $Pt_3Ni$ has a ferromagnetic ground state with the ordered fcc type L12 structure, which is in good agreement with other results. Non magnetic Pt has the induced magnetic moment due to the strong hybridization between 3d Ni and 5d Pt. The magnetic moment of Pt and Ni enhanced on the surface of each due to surface effect however the magnetic moment of surface Pt in the Pt-segregated Pt3Ni (111) decreased and the magnetic moment of Ni in Ni rich subsurface increased significantly. The calculated d band centers of Pt explain the possibilities for oxygen absorption and play the important roles in altering the catalytic properties. The spin polarized densities of states are presented in order to understand physical properties of Pt in different surfaces in detail.

• 한국물환경학회지
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• 제20권5호
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• pp.506-511
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• 2004

Maintaining dissolved oxygen (DO) at sufficiently low concentration in the aeration tank at a wastewater treatment plant (WWTP) is essential for reduction of the costs of operation and maintenance. On the other hand, the low DO level may result in adverse effect on the integrity of the activated sludge, A typical and disastrous outcome frequently experienced is the outgrowth of filamentous microorganisms, which is called as filamentous bulking, In addition to the traditional methods such as sludge settleability and microscopic observation of the culture, molecular techniques including polymerase chain reaction (PCR) amplification followed by 16S rRNA sequencing were applied to identify filamentous bacteria present in bulking sludge under a condition of low DO concentration, Two morphologically distinct groups, presumably consisting of Sphaerofilus nafans, and Eikelboom Type 1701 or Type 1851, were identified through microscopic observation. They were further confirmed by subsequent 16S rRNA sequencing. Dominant filamentous bacteria identified by the molecular techniques were consisted of three major groups. Sequences of partial 16S rRNA cloned showed that the filamentous bulking organisms were closely related to Eikelboom Type 021N and Eikelboom Type 1701, and Sphaerotilus natans, respectively. Molecular methods were found to possess a strong potential of direct examination of the microbial community of an activated sludge system.

• 대한약침학회지
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• 제18권2호
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• pp.86-87
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• 2015

Objectives: Condurango is widely used in various systems of complementary and alternative medicine (CAM) against oesophageal and stomach ailments including certain types of cancer. However, until now no systematic study has been conducted to verify its efficacy and dose with proper experimental support. Therefore, we examined if ethanolic extract of Condurango could ameliorate benzo[a]pyrene (BaP)-induced lung cancer in rats in vivo to validate its use as a traditional medicine. Methods: After one month of scheduled BaP feeding (50 mg/kg body-weight), lung cancer developed after four months. BaP-intoxicated rats were then treated with Condurango (0.06 mL) twice daily starting at the end of the four months for an additional one, two and three months, respectively. Effects of Condurango were evaluated by analyzing lung histology, reactive oxygen species (ROS) and antioxidant biomarkers, DNA-fragmentation, RT-PCR (Reverese Transcriptase-Polymerase Chain Reaction), ELISA (Enzyme linked immunosorbent assay) and western blot of several apoptotic signalling markers and comparing the results against those obtained for controls. Results: A histological study revealed gradual progress in lung tissue-repair activity in Condurango-fed cancer-bearing rats, showing gradual tissue recovery after three months of drug administration. Condurango has the capacity to generate ROS, which may contribute to a reduction in anti-oxidative activity and to an induction of oxidative stress-mediated cancer-cell death. Condurango-activated pro-apoptotic genes (Bax, caspase-3, caspase-9, p53, cytochrome-c, apaf-1, ICAD and PARP) and down-regulated antiapoptotic-Bcl-2 expression were noted both at mRNA and protein levels. Studies on caspase-3 activation and PARP cleavage by western blot analysis revealed that Condurango induced apoptosis through a caspase-3-dependent pathway. Conclusions: The anticancer efficacy of an ethanolic extract of Condurango for treating BaP-induced lung cancer in rats lends support for its use in various traditional systems of medicine.

• 대한의생명과학회지
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• 제18권3호
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• pp.310-312
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• 2012

Cytochrome $b_5$ is involved in the reduction of methemoglobin back to hemoglobin, thereby maintaining normal function of the blood to carry oxygen around. Congenital abnormal condition of this enzyme causes a rare disease called methemoglobinemia. At least 4 different retropseudogenes are reported so far for cytochrome $b_5$. However, type III pseudogene has attracted most attention because it contains open reading frame in its structure. Although there is no evidence yet if this pseudogene is actually expressed in the cell or the blood the possibility of its expression needs to be elucidated. We have isolated type III pseudogene by polymerase chain reaction and cloned into pGEX-4T-1 expression vector followed by SDS-PAGE. Protein was expressed and the size of the expressed protein was 28 kDa as expected in its genetic code. This result also shows that the protein is not harmful for the viability of the microorganism. This study may contribute to the genetic diagnosis of cardiac diseases, possibly caused by cytochrome $b_5$.

• 대한화학회지
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• 제58권5호
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• pp.437-444
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• 2014

변전위법과 전기화학적 임피던스측정법(electrochemical impedence spectroscopy)을 이용하여 borate 완충용액에서 Co-RDE의 전기화학적 부식과 부동화에 대하여 조사하였다. Tafel 기울기, 코발트 회전원판전극의 회전속도, 임피던스 그리고 부식전위와 부식전류의 pH 의존성으로부터 코발트의 부식과 부동화 반응 메커니즘과 환원반응에서의 수소 발생 반응구조를 제안하였다. EIS data로부터 등가회로를 제안하였으며 산화반응의 영역별로 전기화학적 변수들을 측정하였다. 부식전위에서 측정된 Nyquist plot의 induction loop가 낮은 주파수 영역에서 관측되는 것으로 보아 흡착/탈착 현상이 Co의 부식과정에 영향을 미치는 것으로 보인다.