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미끄럼 운동을 하는 시일과 강체면 사이 원통형 입자의 접촉해석
조현동(Hyun-Dong Cho),박태조(Tae-Jo Park) 한국트라이볼로지학회 2008 한국트라이볼로지학회 학술대회 Vol.2008 No.6
In this paper, a sliding contact problem between elastomeric seal, a cylindrical wear particles and rigid counterface was analyzed to investigate the wear mechanism of sealing surface. A simple axisymmetric finite element contact model was developed and solved using MARC. The deformed seal shapes, contact stress and von-Mises stress distributions for various friction conditions and seal movement are highly affected by friction coefficient of contacting surfaces. Sliding friction between seal, sealing surface and particle produce the entrapment of particle within seal and reduction of particle contact stress. The contact model and numerical methods adopted in this paper can be applied in design of various sealing systems, and further intensive studies are required.
조현동(Hyun-Dong Cho),김두현(Du-Hyun Kim),김민근(Min-Geun Kim),이용석(Yong-Suk Lee),서권일(Kwon-Il Seo) 한국생명과학회 2018 생명과학회지 Vol.28 No.9
본 연구에서는 달맞이꽃 종자 물, 에탄올, 메탄올 및 70% 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량, 항산화, 신경세포 손상 억제, 항암, 대식세포 면역조절 활성 및 에 대하여 비교하였다. 달맞이꽃 종자 추출물 중 메탄올 추출물에서 각각 31.90 mg GAE/g 및 20.66 mg QE/g의 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량을 나타내었으며 나머지 추출물과 비교하여 가장 활성이 높았다. 라디칼 소거능 및 환원력 활성은 달맞이꽃 종자 추출물의 처리에 따라 농도의존적으로 증가하였다. 또한 물, 에탄올 및 메탄올 추출물을 25-100 μg/ml의 농도로 전처리 하였을 때 글루탐산에 의해 유도되는 신경세포 손상 효과를 감소시키는 것으로 확인되었다. 암세포의 경우 메탄올 추출물이 간암, 폐암, 유방암 및 흑색종 피부암의 세포 생존율을 효과적으로 감소시켜 낮은 IC50 값을 보였으며 대장암과 전립선암에서는 물 추출물과 에탄올 추출물이 가장 낮은 IC50 값을 나타내었다. 또한, 달맞이꽃 종자70% 에탄올 추출물은 RAW 264.7 마우스 대식세포의 생존율에 영향을 미치지 않는 농도에서 유의적으로 산화질소(nitric oxide, NO)의 생성을 통해 대식세포의 면역활성을 유도하였다. 따라서, 달맞이꽃 종자 추출물은 풍부한 폴리페놀 함량과 다양한 생리활성 효능을 나타내며 이를 통해 달맞이꽃 종자 추출물을 기능성 식품 원료 및 천연물 의약품으로 이용할 수 있을 것으로 사료된다. In the current study, comparisons of Oenothera Biennis seed extracts with water, ethanol, methanol, and 70% ethanol in their total polyphenolics contents, anti-oxidant, anti-neurotoxicity, anti-cancer, and immune-modulatory activities were investigated. Compared with other extracts, those concentrations of total phenolics and flavonoids were the highest in MeOH extract (31.90 mg GAE/g and 20.66 mg QE/g). The radical scavenging and reducing power activities were dose-dependently increased by treatment of O. Biennis seed water, EtOH, MeOH, and 70% EtOH extracts. Furthermore, pretreatment of water, EtOH, and MeOH extracts significantly reduced glutamate-induced cytotoxicity in HT22 hipocampal neuron cells. In the case of cancer cells, MeOH extracts showed lower IC50 values in HepG2 (74.21 μg/ml), A549 (188.24 μg/ml), MCF-7 (186.42 μg/ml), and B16 (101.80 μg/ml) than other extracts, where those water (101.96 μg/ml) and EtOH (788.39 μg/ml) extracts showed the lowest IC50 activity in HT-29 and PC-3 cells, respectively. O. Biennis seed extracts did not show any cytotoxicity in RAW 264.7 macrophages at the concentration of 1-10 μg/ml, whereas 70% EtOH extract dose-dependently enhanced nitric oxide (NO) production in RAW 264.7 cells. Overall, we evaluated that various bioactive potentials of O. Biennis seed extracts which would relate with phenolic compounds abundance, thus these can be useful to future developments as functional food ingredients and natural medicines.
고강도 운동을 실시한 흰쥐에 대한 오이식초음료의 항피로 효과
조현동(Hyun Dong Cho),김정호(Jeong Ho Kim),이주혜(Ju Hye Lee),홍성민(Seong Min Hong),이성태(Sung Tae Yee),서권일(Kwon Il Seo) 한국식품과학회 2017 한국식품과학회지 Vol.49 No.2
본 연구에서는 잉여 농산물인 오이를 이용하여 제조한 식초음료의 항피로 효과를 검증하기 위하여 고강도 운동을 실시한 흰쥐에 오이식초음료를 매일 섭취시켜 지구력, 혈청 피로물질, 간과 근육 조직 내 글리코겐 함량, 근육 내 LDH 및 CK 등의 변화를 살펴보았다. 실험동물은 4주령의 수컷 SD계 흰쥐 15마리를 1주간 고형식이로 적응시킨 후 난괴법에 의하여 비운동군(SC), 운동군(EC), 오이식초 섭취군(CV)으로 나누었다(n=5). CV는 사람의 하루 섭취량을 기준으로 체중 kg당 7 mL씩 매일 일정시각에 경구투여 하였고 나머지 그룹은 동량의 증류수를 투여하였다. EC와 CV는 매일 일정한 시각에 트레드밀을 이용하여 분당 15m로 20분, 분당 20 m로 30분, 분당 25 m로 60분씩 운동을 일주일에 5회 실시하였다. 식이섭취량과 식이효율에서는 그룹 간의 별다른 차이가 나타나지 않았으며 CV군의 신장 무게가 SC군보다 낮았다. 지구력 측정에서 CV가 EC보다 55.96% 더 높은 지구력을 가진 것으로 측정되었고 혈청 피로물질은 CV가 EC보다 현저히 낮은 경향을 보였다. 간과 근육의 글리코겐 함량은 CV가 다른 두 군보다 높은 수치를 나타내어 오이식초음료의 섭취에 따라 간과 근육에서의 글리코겐 재합성이 증가된 것을 확인하였으며 근조직의 LDH와 CK 측정 결과 CV와 EC를 비교하였을 때 CV에서 증가된 수치를 보였다. 이와 같이 고강도 운동으로 훈련을 실시한 흰쥐는 오이식초음료의 섭취에 의해 지구력 증진과 혈중피로물질의 감소, 간과 근육에서의 글리코겐 재합성, ATP 수치의 유지 및 젖산 대사 촉진과 같은 항피로 효과를 나타내었으므로 본 연구의 결과가 오이식초를 이용한 스포츠드링크 개발에 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다. We evaluated the effect of cucumber vinegar (CV) on fatigue accumulation in rats that performed high-intensity exercise. The rats were randomly assigned to 3 groups: sedentary control (SC), exercise control (EC), and CV. Body weights were higher in groups EC and CV than in group SC. Organ weights in group CV did not differ from those in group SC. Running time was significantly longer in group CV than in the other groups. Compared to group EC, cucumber vinegar administration markedly decreased serum concentrations of ammonia, inorganic phosphate, and L-lactate. The activities of serum creatine kinase and lactate dehydrogenase were significantly lower in group CV than in groups SC and EC. Glycogen contents in the muscle and liver were higher in group CV than in groups SC and EC. These results suggest that cucumber vinegar can serve as a functional ingredient in the development of a beverage to attenuate fatigue.
Butterfly Valve용 Rubber Seat의 접촉거동 해석
조현동(Hyun-Dong Cho),김관준(Kwan-Joon Kim),박태조(Tae-Jo Park) 한국트라이볼로지학회 2008 한국트라이볼로지학회 학술대회 Vol.2008 No.6
The concentric type butterfly valve is one of widely used industrial valve for various applications. It is used to control flow rate or to shut-off the fluid flow by rotating the valve disc. Especially, the shut-off operation require tight contact between disc and rubber seat in order to maintain perfect sealing. In this paper, the contact behaviors are analyzed and compared for two kinds of rubber seat shapes using MARC. The von-Mises stress distribution and deformed seat shape show that the new seat shape patented by TOMOE Co. is highly superior to the typically adopted one. Therefore the numerical methods adopted in this paper can be applied to design optimal rubber seat shape for concentric type butterfly valve which reduce operating torque and seat damage.
조현동(Cho, Hyun-Dong),최수현(Choi, Su-Hyun),주경림(Joo, Kyung-Lim) 한국소음진동공학회 2008 한국소음진동공학회 논문집 Vol.18 No.5
The vibration analysis is necessary at the design stage to improve crew's life on board and to prevent the vibration troubles of the hull structures and main machineries prior to the construction. Especially, if high vibration problems occur on the global structures like the hull girder and the deckhouse after construction, it takes lots of time, labor and cost to cure them and thus accurate analysis of global vibration should be performed from the design stage. In this study, some factors for the global vibration analysis have been investigated and the way to be applied to the analysis has been suggested.
수수 추출물에 의한 primary 전립선 암세포의 caspase 의존성 apoptosis 유도 및 대식세포 면역활성 증가
조현동(Hyun-Dong Cho),김정호(Jeong-Ho Kim),홍성민(Seong-Min Hong),이주혜(Ju-Hye Lee),이용석,김두현(Du-Hyun Kim),서권일(Kwon-Il Seo) 한국생명과학회 2016 생명과학회지 Vol.26 No.12
본 연구에서는 수수 에탄올 추출물(ethanol extract of Sorghum bicolor L., SE)을 이용하여 RC-58T/h/SA#4 primary 인체 전립선 암세포에 대한 apoptosis 유도효과 및 RAW 264.7 마우스 대식세포에 대한 면역활성 증진효능에 대해 알아보고자 하였다. SE의 처리는 RC-58T/h/SA#4 세포의 증식을 억제하였으며 세포수축을 통한 형태학적 변화를 유발하였다. 또한 apoptosis 관련 지표현상인 apoptotic body 및 핵의 형태변화를 관찰할 수 있었다. RC-58T/h/SA#4 세포에 SE를 처리하였을 때 caspase-8, -9, -3 단백질 활성을 증가시켰으며 pro-apoptotic 단백질인 Bax, p53, 분절된 PARP 및 세포질의 cytochrome c 단백질은 증가시킨 반면, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2 단백질은 감소시켰다. 이는 z-VAD-fmk로 caspase 활성을 억제시켰을 때 SE에 의한 세포증식 억제효과가 감소되었으며 이를 통해 SE에 의한 세포증식 억제효과는 caspase 의존적임을 확인할 수 있었다. 면역반응에서 nitric oxide(NO)의 증가는 면역활성 지표로 여겨지며, 본 연구에서 SE를 처리하였을 때 RAW 264.7 세포에서 NO 생성능이 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과들은 SE가 primary 전립선 암세포에서 caspase 의존형 apoptosis를 유도하며 대식세포의 면역활성을 증가시킨다는 것을 나타낸다. 따라서 수수를 전립선 암 예방 및 면역활성을 증진효능이 있는 기능성 식품 소재로 활용할 수 있을 것으로 생각된다. Sorghum bicolor L. is one of the important minor cereals in Asia, Africa, and the central United States, and it is considered a rich source of polyphenols, flavonoids, and dietary fiber. However, there is a lack of data on the anti-cancer activity of Sorghum in prostate cancer cells and immune activity in macrophages. This study aims to investigate the potential effects of an ethanol extract of S. bicolor L. (SE) on inducing apoptosis in RC-58T/h/SA#4 cells and immunomodulatory activity in RAW 264.7 cells. SE significantly inhibited the viability of RC-58T/h/SA#4 primary prostate cancer cells in a dose-dependent manner. The morphology of RC-58T/h/SA#4 cells treated with SE was shrunken and involved the formation of an apoptotic body and nuclear condensation. In addition, SE markedly activated caspase-8, -9, and -3; increased the protein levels of Bax, p53, cleaved PARP, and cytosolic cytochrome c; and decreased Bcl-2 protein expression. Furthermore, the inhibition of caspases in RC-58T/h/SA#4 cells with z-VAD-fmk attenuated SE-induced cell growth inhibition. The production of nitric oxide (NO) was also elevated by SE treatment, as revealed by immune response parameters. These results suggest that SE inhibits growth and induces apoptosis in primary human prostate cancer cells in a caspase-dependent manner, and it modulates the immune functions in macrophages. Therefore, Sorghum bicolor L. may be used as a functional food to prevent prostate cancer and enhance immune activity.
Pectinase처리를 한 매실 농축액의 이화학적 특성 및 생리활성
김정호(Jeong-Ho Kim),조현동(Hyun-Dong Cho),원영선(Yeong-Seon Won),박울림(Wool-Lim Park),이관우(Kwan-Woo Lee),김혁주(Hyuk-Joo Kim),서권일(Kwon-Il Seo) 한국생명과학회 2018 생명과학회지 Vol.28 No.11
본 연구는 예로부터 한약재 및 식용으로 널리 사용되어지는 매실을 이용한 가공식품의 기능성 원료로서 활용하기 위해 pectinase를 사용하여 제조한 매실 농축액의 이화학적 특성 및 생리활성을 평가하였다. 총 산도는 35.81%, pH는 2.73, 당도는 54.36 ˚Brix 및 탁도는 2.75를 나타냈다. 매실 농축액의 항산화 활성은 DPPH radical 소거활성, 환원력, H₂O₂ 소거활성 및 lipid peroxyl radical 소거활성을 통하여 확인하였고, positive control과 유사하거나 다소 낮게 나타나 우수한 항산화 활성을 보였다. 또한 당 분해효소인 α-glucosidase 활성 저해 효과 또한 뛰어난 것으로 나타났다. 매실 농축액을 처리함에 따라 B16 마우스 피부암세포, SK-MEL-2 및 SK-MEL-28 인체 피부암세포 모두 성장이 억제되는 것을 확인할 수 있었으며 인체 피부정상세포인 HaCaT 세포에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났고, 형태학적 관찰에서도 농도의존적으로 세포의 형태학적 변화가 유도되는 것으로 확인되었다. 매실 농축액의 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 588.31 mg% 및 860.45 mg%로 나타났다. 결과적으로 매실 추출물은 항산화 및 당 분해 효소 활성 저해 및 암세포의 증식억제에 효능이 있는 기능성 식품 소재로 활용할 수 있을 것으로 생각된다. Prunus mume Siebold & Zucc., a member of the Rosaceae family (called Maesil in Korea), has been widely distributed in East Asia, e.g. Korea, Japan and China, and its fruit has been used as a traditional drug and health food. In this study, we evaluated physicochemical properties and physiological activities of condensed Prunus mume juice treated with pectinase (PJ). The values of total acidity, pH, sugar contents, turbidity moisture content of the PJ were 35.81%, 2.73, 54.36˚Brix, 2.75 and 51.32%, respectively. The PJ had effective DPPH radical scavenging activity, reducing power effect, H₂O₂ scavenging activity and β-carotene bleaching effect. DPPH radical scavenging activities of PJ was 46.31%; their reducing power (OD700) was 1.80; H₂O₂ scavenging activity of PJ was 91.62%; and β-carotene bleaching effect of PJ was 73.02%. Also, PJ showed effective levels of α-glucosidase inhibition activity. The cell viability was measured by SRB assay. The PJ significantly decreased the cell viability of mouse melanoma cells (B16) and human melanoma cells (SK-MEL-2 and SK-MEL-28) in a dose-dependent manner, however, there was no effect on human keratinocyte HaCaT. In morphological study, PJ-treated SK-MEL-2 cells showed distorted and shrunken cell masses. Total polyphenol contents and total flavonoid contents of PJ were 588.31 mg% (gallic acid equivalent) and 860.45 mg% (rutin equivalent). The antiproliferative effect of PJ seems to be associated with the antioxidant activity of its flavonoid and polyphenol contents. In conclusion, PJ may be beneficial in development of a functional food material.