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애시디싸이오바실러스 페로악시댄스에 의한 황철석 산화에 따른 표면 조직의 변화
유재영 ( Jae Young Yu ),고현진 ( Hyun Jin Koh ),송홍규 ( Hong Gyu Song ) 한국광물학회 2011 광물과 암석 (J.Miner.Soc.Korea) Vol.24 No.3
애씨디싸이오바실러스 페로악시댄스(Acidithiobacillus ferrooxidans; Af)에 의한 황철석의 산화기작을 이해하기 위해 황철석-용액간 접종 배취실험(batch experiment)을 수행하고, 주기적으로 용액의 화학 조성과 함께 반응 황철석의 표면을 주사전자현미경(scanning electron microscope; SEM)으로 관찰하였다. 반응 용액의 Fe 농도 분석 결과는 Af가 뚜렷이 구분되는 성장 적응기와 증식기를 거침을 나타내었다. Af의 성장 적응기 동안에 황철석 표면에 부착된 개체가 관찰됨으로서 이 기간 동안의 황철석이 Af에 의해 직접용탈 산화됨이 확인되었다. 하지만 부착된 개체가 많이 발견되지 않는 점과 Fe가 주로 Fe(III)로 존재한다는 점 등으로 인해 적응기 동안 Af가 황철석을 주로 직접용탈을 통해 용해시켰다고 확신하기는 어렵다. Af 성장 적응기의 중반 이후부터 증식기 직전까지 Fe 함량이 크게 증가하지 않고 정체되는데, 이는 이 시기에 Af에 의한 황철석의 산화가 직접 또는 간접 용탈식 산화든, Af가 산화 기작의 전환을 위해 적응 기간을 분명히 필요로 하는 것으로 보인다. SEM 관찰 결과 황철석의 표면에서 Af의 세포 분열이 관찰되었다. 이 세포분열 외형을 따라 황철식이 그대로 용식된 모습을 보여주는데, 이는 Af에 의한 산화 속도가 매우 불균등하며 산화가 진행되는 동안에는 농도의 변화로부터 계산되는 속도보다 훨씬 빠르게 진행됨을 나타낸다. Af의 접종이 이루어진 황철석의 표면에 훨 씬 많은 부식홈이 관찰되어 이 미생물에 의한 산화가 무기적인 산화보다 훨씬 빨리 진행됨을 지시한다. Af에 의한 부식 홈은 좁고 깊어, 이것이 적응기-증식기 전이에 영향을 끼쳤을 가능성이 있다. A batch experiment of pyrite oxidation was performed and the surfaces of the reacted pyrite were regularly observed with the scanning electron microscope (SEM) together with the chemical compositions of the solution to help understand the oxidation mechanisms of pyrite by Acidithiobacillus ferrooxidans (Af). The dissolved Fe concentrations clearly indicated that Af experiences the lag and then exponential growth phase. An Af cell was observed to be attached to the surface of pyrite during the lag, implying that a direct leaching by the microbe really happens for the period. It is not certain, however, whether the main mechanism of pyrite oxidation during that time was the direct leaching or not, because there were just a few cells confirmed to be attached and most of the dissolved Fe was Fe(III). The dissolved Fe concentration stayed almost constant from the mid-lag phase to just before the onset of the exponential phase, suggesting that Af needs an adaptation time to switch its oxidation mechanism from one to the other whichever it is during that stage of growth. The moment of Af`s cell division was observed by SEM on the surface of pyrite during the lag phase. The corrosion outline around the dividing cell was quite similar to the shape of the cell itself, which implies that the rate of the microbial oxidation is very uneven and the rate when the cell metabolizes should be much faster than that calculated from the concentration variation of the dissolved Fe. The number of etch holes by Af is much higher on the inoculated surfaces, indicating the average rate of pyrite oxidation is also much faster than that of abiotic oxidation. The microbial etch holes on pyrite surface are small and deep, which may influence the transition of the growth phases of Af from lag to exponential.
유재영(Jae-Young Yu),정진규(Jin-Gyu Jeong) 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 논문지 Vol.9 No.11
본 연구는 ATP 생성에 효과적인 500㎂의 미세전류를 지연성 근육통이 유발된 다리근육에 적용하여 보행개선에 효과가 있는지 알아보기 위해 실시하였다. 40명의 대상자를 실험군 20명, 위약군 20명으로 무작위 할당하였다. 지연성 근육통 유발 직후, 24시간 후, 48시간 후에 미세전류를 적용하여 체중심, 분속수 및 환측 입각기의 변화를 측정하였다. 그 결과 지연성 근육통 유발 전에 비해 48시간 후의 체중심, 분속수 및 환측 입각기의 변화가 통계적으로 유의한 차이를 보였으며, 48시간 후 실험군은 위약군에 비해 체중심의 변화가 통계적으로 낮아졌고, 환측 입각기의 비율은 높아졌다. 따라서 500㎂의 미세전류는 손상된 근육의 복원과 치유를 촉진시켜 보행개선에 효과를 보였다 This study was conducted to apply microcurrents of 500㎂ effective for ATP generation to leg muscles to which delayed onset muscle soreness (DOMS) had been induced in order to examine whether the microcurrent stimulation was effective for gait improvement. Forty subjects were randomly assigned to an experimental group of 20 subjects and a placebo group of 20 subjects. Microcurrents were applied immediately after inducing DOMS and 24 hours and 48 hours thereafter and changes in the center of pressure (COP), cadence, and affected stance phases were measured. According to the results of the measurement, changes in the COP, cadence, and affected stance phases at 48 hours after the induction of DOMS were statistically significant compared to the values before the induction. The COP of the experimental group became statistically significantly lower and the ratio of affected stance phases of the experimental group became statistically significantly higher compared to the placebo group at 48 hours after the induction of DOMS. Therefore, 500㎂ microcurrents showed effects for gait improvement by promoting the recovery and healing of damaged muscles.