• 청정기술
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• 제29권4호
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• pp.313-320
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• 2023

대표적인 비암모니아성 선택적 촉매환원반응기인 H₂-SCR의 활용성을 높이기 위하여 Ce를 조촉매로 활용한 PtNi/CeO₂-W-TiO₂의 촉매 분말을 합성하고 다공성 금속 구조(porous metal structure, PMS)에 코팅하여 선택적 촉매 환원에 의한 NOx 제거 특성을 평가하였다. CeO₂를 조촉매로 사용한 H₂-SCR은 CeO₂를 사용하지 않은 경우에 비해 더 높은 NOx 제거 효율을 나타내었으며, CeO₂ 담지율 10 wt%에서는 반응온도 90℃에서 가장 높은 제거효율을 보였다. 한편, 촉매구조체인 PMS의 촉매 코팅량이 증가함에 따라 NOx 제거효율은 90℃ 이하에서는 향상되었으나, 120℃ 이상에서는 감소하는 경향을 보였고 공간속도를 4,000 h^-1에서 20,000 h^-1로 변경한 경우, 120℃이상의 온도에서 NOx 제거 효율이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

• 멤브레인
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• 제34권1호
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• pp.38-49
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• 2024

본 연구에서는 분리막 생물반응기(membrane bioreactor, MBR)에서 발생되는 생물막오염 완화에 탁월한 효과를 가진 분리막을 개발할 목적으로, 친수성 산소 기능기가 많은 탄소나노구체(carbon nanosphere, CNS)를 합성한 뒤, 이를 첨가제로 활용하여 친수성과 다공성 기공 구조를 갖는 고성능 한외여과막을 제조하였다. CNS는 막 표면에 초승달 모양의 기공을 형성하였고, CNS 함량을 4.6 wt%까지 증가시킴에 따라 최대기공 크기보다 큰 결함을 야기하지 않으면서 평균 표면 기공 크기를 약 40% 증가시키는 것으로 나타났다. 또한, CNS 복합막의 다공성 기공 구조는 CNS의 등방성 형태와 상대적으로 낮은 입자 수밀도 덕분에 CNS 첨가에 따른 고분자 용액의 점도 급등이 방지됐기 때문이라고 판단된다. 그러나 너무 다공성이 커지게 되면 기계적 물성이 저하되므로, 기공구조와 기계적 성질을 포함한 종합적인 고려를 했을 때 CNS2.3이 가장 우수하다고 관측되었다. CNS2.3은 CNS0에 비해 수투과도가 2배 이상 높을 뿐만 아니라, MBR 공정에서 분리막 세정이 요구될 때까지의 운전 시간도 5배 이상 연장시킨 것으로 확인되었다.

• 멤브레인
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• 제34권2호
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• pp.154-162
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• 2024

음이온 교환막은 수전해 시스템에서 매우 중요한 역할을 하며, 생성된 수소와 산소 기체를 물리적으로 분리할 뿐만 아니라 전극 사이에서 수산화 이온의 선택적인 전달을 용이하게 한다. 음이온 교환막에 요구되는 특성은 수산화 이온에 대한 높은 전도도와 알칼리 환경에서의 화학적/기계적 안정성 등이 있다. 본 연구에서는 셀룰로오스 나노 크리스탈이 포함된 poly(terphenyl piperidinium) (qPTP/CNC) 복합매질분리막을 제조하였다. 고분자 매질로 사용된 poly(terphenyl piperidinium)은 super-acid 중합법을 통해 제조되었으며 이온전도성과 알칼라인 내구성이 뛰어난 소재로 알려져 있다. qPTP/CNC 분리막의 구조는 고분자와 나노 입자 계면의 공극이나 큰 응집체가 없는 조밀하고 균일한 형태를 나타냈다. CNC 나노 입자가 2wt% 첨가된 qPTP/CNC 분리막은 높은 이온교환용량(1.90 mmol/g)과 낮은 함수율(9.09%) 및 팽윤도(5.56%)를 보였다. 또한, 복합막은 수전해 작동 환경인 50℃ 1 M KOH에서 상용 FAA-3-50 분리막에 비해 월등히 낮은 저항과 우수한 알칼라인 내구성(384시간)을 달성했다. 이러한 결과는 친수성 첨가제인 CNC가 음이온 교환막의 이온 전도 특성과 알칼라인 내구성 향상에 기여할 수 있음을 보고하였다.

• 대한통합의학회지
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• 제12권1호
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• pp.1-10
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• 2024

Purpose: Lycopene is abundantly contained in Tomatoes and is known for diverse biological activities such as antioxidant, anti-inflammatory, and anticancer effects. In this study, the antioxidative potential of lycopene was investigated through the induction of hemeoxygenase (HO)-1 by nuclear factor-erythroid 2 p45-related factor2 (Nrf2) and upstream signaling molecules, mitogen-activated protein kinase (MAPK) and phosphoinositide 3-kinase (PI3K)/Aktin RAW 264.7 cells. Methods: The antioxidative potential of lycopene against oxidative stress and its molecular mechanisms were determined by the cell viability assay, intracellular reactive oxygen species (ROS) formation assay, and Western blot analysis in RAW 264.7 cells. Results: Lycopene treatment significantly attenuated tert-butyl hydroperoxide (t-BHP) induced intracellular ROS formation in a dose-dependent manner without any cytotoxicity. In addition, 50 µM of lycopene for 6 h treatment induced potent HO-1 expression and its transcription factor, Nrf2. MAPK and PI3K/Aktwere also analyzed due to their critical roles in the regulation of cellular redox homeostasis against oxidative damage. As a result, phosphorylation of extracellular regulated kinase (ERK) was significantly induced by lycopene treatment while the activated status of c-Jun NH2-terminal kinase (JNK), p38, and Akt, were not given any effect. To confirm the antioxidative mechanism of HO-1 mediated by ERK activation, each selective inhibitor was employed in a protection assay, in which oxidative damage occurred by t-BHP. Lycopene, SnPP, and CoPP treatments reflected accelerated HO-1 expression could be a protective role against oxidative damage-initiated cell death. A selective inhibitor for ERK significantly inhibited the lycopene-induced cytoprotective effect but selective inhibitors for other signaling molecules did not attenuate the rate of t-BHP-induced cell death. Conclusion: In conclusion, lycopene potently scavenged intracellular ROS formation and enhanced the HO-1 mediated antioxidative potential through the modulation of Nrf2, MAPK signaling pathway in RAW 264.7 cells.

• Journal of Dental Anesthesia and Pain Medicine
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• 제24권1호
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• pp.19-35
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• 2024

Background: This study investigated a safe and effective bolus dose and lockout time for patient-controlled sedation (PCS) with dexmedetomidine for dental treatments. The depth of sedation, vital signs, and patient satisfaction were investigated to demonstrate safety. Methods: Thirty patients requiring dental scaling were enrolled and randomly divided into three groups based on bolus doses and lockout times: group 1 (low dose group, bolus dose 0.05 ㎍/kg, 1-minute lockout time), group 2 (middle dose group, 0.1 ㎍/kg, 1-minute), and group 3 (high dose group, 0.2 ㎍/kg, 3-minute) (n = 10 each). ECG, pulse, oxygen saturation, blood pressure, end-tidal CO₂, respiratory rate, and bispectral index scores (BIS) were measured and recorded. The study was conducted in two stages: the first involved sedation without dental treatment and the second included sedation with dental scaling. Patients were instructed to press the drug demand button every 10 s, and the process of falling asleep and waking up was repeated 1-5 times. In the second stage, during dental scaling, patients were instructed to press the drug demand button. Loss of responsiveness (LOR) was defined as failure to respond to auditory stimuli six times, determining sleep onset. Patient and dentist satisfaction were assessed before and after experimentation. Results: Thirty patients (22 males) participated in the study. Scaling was performed in 29 patients after excluding one who experienced dizziness during the first stage. The average number of drug administrations until first LOR was significantly lower in group 3 (2.8 times) than groups 1 and 2 (8.0 and 6.5 times, respectively). The time taken to reach the LOR showed no difference between groups. During the second stage, the average time required to reach the LOR during scaling was 583.4 seconds. The effect site concentrations (Ce) was significantly lower in group 1 than groups 2 and 3. In the participant survey on PCS, 8/10 in group 3 reported partial memory loss, whereas 17/20 in groups 1 and 2 recalled the procedure fully or partially. Conclusion: PCS with dexmedetomidine can provide a rapid onset of sedation, safe vital sign management, and minimal side effects, thus facilitating smooth dental sedation.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제64권2호
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• pp.125-132
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• 2008

연구배경: COPD 환자에서 혈청 C-반응단백은 증가하는 것으로 알려져 있으며 이러한 변화는 급성 악화 시 보다 두드러진다. 폐동맥 고혈압은 COPD의 흔한 합병증 중 하나이며, C-반응단백은 전신적 심혈관계 질환 발생 위험과 밀접한 관련이 있다고 알려져 왔다. 하지만, COPD에서 이차적으로 발생하는 폐동맥 고혈압에 대한 C-반응단백의 영향에 대해서는 연구가 미비한 상태이다. 방법: 본 연구는 AECOPD에 대해 입원 치료를 시작한 72명의 환자를 대상으로 전향적으로 연구하였다. 환자들은 AECOPD에 대한 즉각적인 치료를 받았고 입원 2일 또는 3일째 실내 환기 하에서 혈청 C-반응단백, 동맥혈 산소 분압, 폐동맥 고혈압에 대한 이환 여부 등에 대한 검사를 시행 받았다. 결과: 폐동맥 고혈압에 이환된 환자는 47명으로 전체 환자 중 65.3%에 달하였다. COPD의 중증도가 심할수록 폐동맥 고혈압의 이환율과 C-반응단백 평균치가 증가하였고, C-반응단백 평균치가 증가할수록 평균 우심실 수축압 역시 증가하는 것을 관찰할 수 있었다. 폐동맥 고혈압 환자군과 비환자군에서 C-반응단백은 각각 $37.6{\pm}7.4mg/L$ 와 $19.9{\pm}6.6mg/L$ 통계적으로 의미 있게 폐동맥고혈압 환자군에서 높았지만, 동맥혈 산소분압은 양 군간 의미 있는 차이를 보이지 않았다($77.8{\pm}3.6mmHg$ vs. $87.2{\pm}6.0mmHg$). 결론: 본 연구는 COPD의 급성 악화 시 증가된 C-반응 단백은 폐동맥 고혈압의 이환 여부와 밀접한 관련이 있는 것을 보여 주고 있으며, 이는 COPD의 예후에 심혈관계 질환의 이환 여부가 중요하다는 점을 감안할 때 C-반응단백의 COPD에 대한 독립적 예후인자로서의 가능성을 시사해 준다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제23권4호
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• pp.113-117
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• 2016

수소를 생산하는 방법 중 하나로, 광전기화학적(photoelectrochemical; PEC) 물 분해 시스템은 높은 이론적 효율을 가진 친환경적이고 경제적인 방법이다. 광전극으로서 질화갈륨(gallium nitride; GaN)은 내화학성이 좋고 밴드갭이 물의 산화환원준위($V_{redox}=1.23$ V vs. SHE)를 포함하여 외부 전압 없이 수소를 생산할 수 있는 시스템을 구축할 수 있다. 그러나 이때 발생하는 높은 산소 발생 과전압은 시스템의 반응 효율을 저하시킨다. 산소 발생 과전압을 줄이기 위한 방법으로 광전극에 조촉매를 이용하는 방법이 많이 알려져 있다. 본 연구에서는 GaN 광전극에 입자 형태의 이산화망간(manganese dioxide; $MnO_2$)을 조촉매로 도입하여 PEC 시스템의 특성을 분석하고자 한다. $MnO_2$가 광전극에 잘 형성되었는지를 확인하기 위하여 표면분석을 수행하였고, potentiostat(PARSTAT4000)을 이용해 PEC 특성을 분석해 평가하였다. $MnO_2$가 코팅됨에 따라 flat-band potential($V_{fb}$)과 onset voltage($V_{onset}$)가 각각 음의 방향으로 0.195 V, 0.116 V 이동하는 것이 확인되었다. 광전류밀도 값에 대해서도 $MnO_2$ 코팅 샘플이 더 높게 나타나며, 시간에 따른 광전류의 저하도 개선되었다. 이로부터 $MnO_2$이 조촉매로서 효과가 있음을 확인하였고, PEC 시스템 전반에 걸쳐 효율 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제19권1호
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• pp.55-62
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• 2002

Proinflammatory cytokine인 IL-1과 호중구는 급성폐손상의 발병기전엔 관여한다고 알려져있다. IL-1을 기도내로 주입시 호중구의 폐침윤이 일어나며, 활성화된 호중구에서 분비된 단백분해효소인 elastase는 급성폐손상을 일으킨다. 최근 elastase에 대한 억제제들이 몇 종류 개발되었는 데, 이들 합성 elastase 억제제들은 동물실험에서 폐의 염증성 손상을 감소시켰다고 보고되고 있다. 그 중 ICI 200,355는 human leukocyte elastase의 선택적이고 강력한 억제제로 보고되고 있어, 본 연구에서는 IL-1을 기도내로 주입하여 유발된 급성폐손상 흰쥐의 모텔에서 ICI 200,355를 투여했을 때 폐의 염증과 단백유출을 감소시켜 급성폐손상의 치료에 도움이 되는지 알아보고자 하였다. 실험대상은 흰쥐로 하였고, 이들을 무작위로 세 군으로 나누었다. 1군은 생리식염수를 기도내로 주입하고 생리식염수를 복강내로 투여하였고, 2 군은 IL-1을 기도내로 주입하고 생리식염수로 복강내로 투여하였으며, 3 군은 IL-1을 기도내로 주입하고 ICI 200,355를 복강내로 투여하였다. 5시간이 경과한 후 흰쥐에서 폐세척을 시행하여 회수된 세척액에서 호중구수, cytokine-induced neutrophil chemoattractant(CINC) 농도 그리고 단백량을 측정하였다. 그리고 개흉술로 얻은 폐조직에서 호중구의 침윤정도를 알아보기 위해서 폐조직내 myeloperoxidase(MPO) 활성도를 측정하였다. 한편 폐모세혈관의 단백유출의 정도를 측정하기 위해서 lung leak index를 구하였다. 그 결과로 IL-1을 기도내로 주입한 군은 폐세척액의 호중구수, CINC 농도 및 단백량치, 폐조직내 MPO 활성도 그리고 lung leak index 등 모든 측도에서 유의하게 증가되었다. 급성 폐손상모텔에 ICI 200,355를 복강내로 투여한 군에서 폐세척액의 호중구수 및 단백량치, 폐 조직내 MPO 활성도, lung leak index가 유의하게 감소되었으나 폐세척액의 CINC 농도는 감소되지 않았다. 결론적으로 IL-1의 기도내 주입으로 유발된 급성폐손상 모텔에서 neutrophil elastase 억제제인 ICI 200,355의 투여로 이미 증가된 CINC 농도에는 변화없이 폐의 염증과 단백유출을 감소시켜 급성폐손상을 억제시키는 것으로 생각된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제17권2호
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• pp.529-541
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• 2003

Yukmijihwang-tang has been widely used as an and-aging herbal medicine for hundred years in Asian countries. Numerous studies show that Yukmijihwangtang has anti-oxidative effect both in vivo and in vitro. It has been reported that Moutan Cortex Radicis extract (MCR) was the most effective herb in Yukmijihwang-tang on undifferentiated PC12 cells upon oxidative-stressed with hydrogen peroxide. The purpose of this study is to; 1) evaluate the recovery of neuronal damage by assessing the anti-oxidant effect of MCR on PC12 cells differentiated with nerve growth factor (NGF), 2) identify candidate genes responsible for anti-oxidative effect on differentiated PC12 cells by oligonucleotide chip microarray. PC12 cells, which were differentiated by treating with NGF, were treated without or with hydrogen peroxide in the presence or absence of various concentration of MCR. Cell survival was determined by using MTS assay. Measurement of intracellular reactive oxygen species (ROS) generation was determined using the H2DCFDA assay The viability of cells treated with MCR was significantly recovered from stressed PC12 cell. In addition, wide rage of concentrations of MCR shows dose-dependent inhibitory effect on ROS production in oxidative-stressed cells. Total RNAs of cells without treatment(Control group), only treated with H₂O₂ (stressed group) and treated with both H₂O₂ and of MCR (MCR group) were isolated, and cDNAs was synthesized using oligoT7(dT) primer. The fragmented cRNAs, synthesized from cDNAs, were applied to Affymetrix GeneChip Rat Neurobiology U34 Array. mRNA of Calcium/calmodulin-dependent protein kinase II delta subunit(CaMKII), neuron glucose transporter (GLUT3) and myelin/oligodendrocyte glycoprotein(MOG) were downregulated in Stressed group comparing to Control group. P2X2-5 receptor (P2X2R-5), P2X2-4 receptor (P2X2R-4), c-fos, 25 kDa synaptosomal attachment protein(SNAP-25a) and GLUT3 were downregulated, whereas A2 adenosine receptor (A2AR), cathechol-O-methyltransferase(COMT), glucose transporter 1 (GLUT1), EST223333, heme oxygenase (HO), VGF, UI-R-CO-ja-a-07-0-Ul.s1 and macrophage migration inhibitory factor (MIF) were upregulated in MCA group comparing to Control group. Expression of Putative potassium channel subunit protein (ACK4), P2X2A-5, P2X2A-4, Interferon-gamma inducing factor isoform alpha precursor (IL-18α), EST199031, P2XR, P2X2 purinoceptor isoform e (P2X2R-e), Precursor interleukin 18 (IL-18) were downregulated, whereas MOO, EST223333, GLUT-1, MIF, Neuronatin alpha, UI-R-C0-ja-a-07-0-Ul.s1, A2. adenosine receptor, COMT, neuron-specific enolase (NSE), HO, VGF, A rat novel protein which is expressed with nerve injury (E12625) were upregulated in MCR group comparing to Stressed group. The results suggest that decreased viability and AOS production of PC12 cell by H₂O₂ may be, at lease, mediated by impaired glucose transporter expression. It is implicated that the MCR treatment protect PC12 cell from oxidative stress via following mechanisms; improving glucose transport into the cell, enhancing expression of anti-oxidative genes and protecting from dopamine cytotoxicity by increment of COMT and MIF expression. The list of differentially expressed genes may implicate further insight on the action and mechanism behind the anti-oxidative effects of herbal extract Moutan Cortex Radicis.

• Applied Biological Chemistry
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• 제13권1호
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• pp.1-27
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• 1970

황색종 잎담배의 인공발효숙성은 효모처리에 의한 인공발효, 단순한 인공숙성, 2년 저장숙성 및 미처리구로 나누어 미생물학, 물리학, 화학, 생화학적으로 그 변화과정을 종합적으로 연구하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 한국산 잎담배 Y.S.A의 발호숙성을 촉진시키는 최적 조건으로서는 및 담배를 온도 $40^{\circ}C$평형함수율 18%, 관계습도 74%에 놓아두는 것이 잎담배의 모든 품질적 특성에 가장 양호한 결과를 주는 것임을 알게되었다. 2. 잎담배를 $40^{\circ}C$의 숙성온도 및 74%의 상대습도에서 효모를 첨가하여 약 20일 내외에서 숙성을 촉진시켜 숙성시키면 잎담배의 여러가지 물리적 및 화학적 특성이 1년 및 2년 저장숙성시킨 것과 비슷하게 됨을 알게 되었음으로 그 실용적 효과를 입증할 수 있었다. 3. 온도 $40^{\circ}C$와 평형함수율 18%의 숙성조건하에서 잎담배에 효모를 첨가하여 또는 단순히 조기숙성시켰을 때 잎담배는 그 숙성에 필요한 물리화학적 특성은 약 20일만에 얻을 수 있다는 것을 알게되었다. 4, 본 실험에서 잎담배의 발효숙성기간중 미생물의 동태는 효모와 세균은 15일까지 증가하였다가 감소하였고 곰팡이류는 끝까지 계속 증가하였다. 5, 효모구 및 속성구 잎담배의 이화학성은 발효숙성이 $15{\sim}20$일 진행함에 따라 pH는 저하하였고 팽승성과 연소성이 양호하여 졌고 자극순도, 명도주재파장등 색택에 관련되는 물리성이 2년저장 잎담배와 비등하여졌다. 또 총환원성물질, 전당, 전환원당, 알카로이드량은 감소하였고 유기산, ether 추출물은 증가, 전질소 및 단백질량, 조섬유, 회분등은 별 변화가 없었다. 6. 효모 및 속성구의 잎담배는 발효숙성이 15-30일 진행되는 동안 그 개개의 화학성분이 다음과 같이 변화하였다. 즉, 시일이 경과함에 따라 당 류-sucrose, rhamnose, glucose 색소류-chlorophyll, carotenes, xanthophyll, violaxanthine polyphenols-rutin, chlorogenic 및 caffeic acid 유기산-iso?tutylic, crotonic, capronic, galacturonic,tartaric, succinic, citric acid 알카로이드-nicotine,nornicotine등 화합물은 감소하였다. 한편 시일이 경과함에 따라 당 류-fructose, maltose, raffnose 아미노산-proline, cystine, 유 기 산-formic, acetic, propionic, malic, oxalic,malonic, α-ketoglutaric, fumaric, glutaric acid 등 화합물은 증가하였다. 7. 잎담배 발효숙성중 생화학적 특성의 변화는 다음과 같았다. 즉, 30일간의 발효숙성기간중 산소흡수량은 점차 감소하였으며, ${\alpha}-amylase$ ${\beta}-amylase$}활성도는 점차 약하여 졌으나 catalase, invertase는 그 활성도가 일단 숙성중기에 높아졌다가 낮아졌다.