• 제목/요약/키워드: gelation

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The Effect of Molecular Weight on the Gelation Behavior of Regenerated Silk Solutions

  • Cho, Hee-Jung;Um, In-Chul
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제23권1호
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    • pp.183-186
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    • 2011
  • The various molecular weight (MW) regenerated silk fibroins were prepared with different dissolution condition and the effect of MW on the gelation behavior of regenerated aqueous silk fibroin (SF) solution was investigated. The result of gelation time measurement indicated that the gelation of SF aqueous solution was accelerated by the increase of MW and SF concentration. When formic acid was added in SF aqueous solution, the gelation time of SFL and SFC30 aqueous solution showed a significant decreaseat 0.03% formic acid addition. In case of the lowest MW sample, SFC180, SF molecules became aggregated and precipitated without gelation after 28 days storage time. These findings indicate that MW control of SF can be utilized to control the gelation time of SF aqueous solution.

Effect of Salts on Gelation Time of Silk Sericin Solution

  • Oh, Hanjin;Lee, Ji Young;Lee, Ki Hoon
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제27권2호
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    • pp.326-328
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    • 2013
  • Sericin undergoes gelation by the structural transition from random coil to b-sheet transition. In the present study, the gelation time of sericin solution was investigated in the presence of NaCl, KCl and $CaCl_2$. The addition of salts delayed the gelation time, and $CaCl_2$ had the most pronounced effect, which delayed about 8 h at maximum. The gelation time increased with the concentration of salt. The transition of secondary structure of sericin was retarded in the presence of salt. The effect of salts on the gelation time of sericin might be due to the solvation effect of relevant cation.

실크 피브로인의 겔화

  • 김동우;하성진;임건빈;허원
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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    • pp.798-799
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    • 2001
  • The intermolecular hydrogen bond between silk fibroin in aqueous solution facilitates gelation of silk fibroin. The dependence of gelation by the concentration of silk fibroin, pH and temperature was investigated. The gelation time of silk fibroin is decreased with increasing the concentration of glycerol and temperature within a limited range. The pH optimum for gelation found out to be 9. Hydrophobic additives were investigated to reduce gelation time.

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Evaluation of Structure Development of Xanthan and Carob Bean Gum Mixture Using Non-Isothermal Kinetic Model

  • Yoon, Won-Byong;Gunasekaran, Sundaram
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제16권6호
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    • pp.954-957
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    • 2007
  • Gelation mechanism of xanthan-carob mixture (X/C) was investigated based on thermorheological behavior. Three X/C ratios (1:3, 1:1, and 3:1) were studied. Small amplitude oscillatory shear tests were performed to measure linear viscoelastic behavior during gelation. Temperature sweep ($-1^{\circ}C/min$) experiments were conducted. Using a non-isothermal kinetic model, activation energy (Ea) during gelation was calculated. At 1% total concentration, the Ea for xanthan fraction (${\phi}_x$)=0.25, 0.5, and 0.75 were 178, 159, and 123 kJ/mol, respectively. However, a discontinuity was observed in the activation energy plots. Based on this, two gelation mechanisms were presumed-association of xanthan and carob molecules and aggregation of polymer strands. The association process is the primary mechanism to form 3-D networks in the initial stage of gelation and the aggregation of polymer strands played a major role in the later stage.

외부겔화공정을 이용한 이산화우라늄 구형 입자 제조 (UO2 Spheres Produce by External Gelation Process)

  • 김연구;사인진;김응선
    • 한국재료학회지
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    • 제30권10호
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    • pp.533-541
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    • 2020
  • UO2 kernels, a key component of fuel elements for high temperature gas cooled reactors, have usually been prepared by sol-gel methods. Sol-gel processes have a number of advantages, such as simple processes and facilities, and higher sphericity and density. In this study, to produce 900 ㎛-sized UO2 particles using an external gelation process, contact length extension of the NH3 gas of the broth droplets pass and the improvement of the gelation device capable of spraying 14 M-NH4OH solution are used to form 3,000 ㎛-sized liquid droplets. To produce high-sphericity and high-density UO2 particles, HMTA, which promotes the gelation reaction in the uranium broth solution, is added to diffuse ammonium ions from the outside of the gelation solution during the aging process and generate ammonium ions from the inside of the ADU gel particles. Sufficient gelation inside of ADU gel particles is achieved, and the density of the UO2 spheres that undergo the subsequent treatment is 10.78 g/㎤; the sphericity is analyzed and found to be 0.948, indicating good experimental results.

요소·멜라민 수지 접착제의 겔화성 및 접착특성에 미치는 수지조성과 첨가물의 영향 (Effects of Resin Compositions and Additives on Gelation Properties and Bonding Characteristics of Urea-Melamine-Formaldehyde resin adhesives)

  • 노정관
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제27권1호
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    • pp.72-78
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    • 1999
  • 요소 멜라민수지의 조성에 의한 속경화의 가능성, 경화촉진제의 첨가에 의한 경화촉진 효과 및 접착성능에 대하여 검토하였다. 수지조성과 동시반응에 의해 제조한 UMF 수지의 겔화성과의 관계는 요소(멜라민/요소 몰비=0.2)에 대한 포롬알데히드의 몰비가 증가할수록 겔화시간이 빨라졌다. 그러나, 요소에 대한 포름알데히드의 몰비가 2.5이상에서는 수지중의 유리포름알데히드량이 KS기준에 합격하지 못하므로 속경화를 위해 수지 합성시 포름알데히드의 첨가량을 높이는 것은 어려울 것으로 생각된다. 또한, 요소에 대한 포름알데히드의 몰비를 3.4로 고정한 UMF수지에 있어서 요소에 대한 멜라민의 몰비가 0.3에서 0.6으로 증가할 수록 수지의 겔화시간은 다소 단축되었으나, 0.6이상에서는 다시 증가하였다. UMF수지의 겔화성과 접착강도는 경화제로서 염화암모늄과 p-툴루맨설폰산, 증량제로서 소액분과 콘글루텐의 병용에 의해 크게 향상되었다.

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$Cu^{++}$ 촉매작용에 의한 과산화 현상이 Collagen 손상에 관여함과 Sodium Salicylate에 의한 보호 작용 (Involvement of $Cu^{++}$-Catalyzed Peroxidation in Degradation of Collagen and Protective Mechanism of Sodium Salicylate on this Peroxidative Reaction)

  • 김용식
    • 대한약리학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.25-31
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    • 1987
  • $Cu^{++}$ 촉매작용에 의한 과산화현상이 관절조직손상의 한 형태인 Collagen 손상에 관여할 수 있음을 알아보고, sodium salicylate의 항 염증기전의 일부를 설명해 보고자 sodium salicylate가 이 과산화반응에 미치는 효과를 검토하였다. 쥐피부로 부터 얻은 Collagen을 이용하여 Collagen gelation에 대한 $Cu^{++}$$H_2O_2$의 효과를 관찰한 결과 $Cu^{++}$ 또는 $H_2O_2$ 단독으로는 gelation에 영향을 미치지 못하였으나, $Cu^{++}$$H_2O_2$가 동시에 첨가된 경우 gelation이 억제되어 maximal turbidity가 감소되고, lag phase가 연장됨을 보였다. 그리고 같은 반응 조건에서 sodium salicylate 첨가에 의해 $Cu^{++}$$H_2O_2$에 의해 억제된 gelation이 회복됨을 볼 수 있었으며 회복정도는 salicylate 농도 증가에 의존적이었다. 한편 $Cu^{++}$에 의한 $H_2O_2$의 decomposition rate가 sodium salicylate에 의해 증가됨을 보였고, salicylate 농도 증가에 의해 점차 saturation되는 양상을 보였다. 이상의 결과로 부터 $Cu^{++}$ 촉매작용에 의한 과산화 현상은 collagen에 작용하여 구조적 또는 기능적인 변화를 초래함을 알 수 있었고, salicylate에 의해 이러한 과산화 현상이 억제되는 것은 $Cu^{++}$에 의한 $H_2O_2$의 decomposition rate를 증가시킨 결과임을 알 수 있었다. 그러므로 $Cu^{++}$ 촉매작용에 의한 과산화현상은 만성염증 반응 특히 rheumatoid arthritis에서 나타나는 관절조직 손상에 관여할 수 있으며, sodium salicylate는 이 과산화반응에 작용하여 항 염증효과를 나타낼 수 있으리라 믿어졌다.

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$Cu^{++}-Catalyzed$ Peroxidation이 Collagen Gelation에 미치는 영향 (Effects of $Cu^{++}-Catalyzed$ Peroxidation on Collagen Gelation)

  • 정명희;김명석;이정수
    • 대한약리학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.35-44
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    • 1983
  • reactive oxygen species에 의해 나타나는 reactivity에 있어서 metal ions이 관여함이 시사되고 있다. 이미 알려진 reactive oxygen species와 metal ions의 상호작용 이외에 특히 $Cu^{++}$$H_2O_2$가 강력한 peroxidative action을 나타낸다는 사실이 알려져 있으며 $Cu^{++}-H_2O_2$가 biological system 에서의 조직파괴에 관여할 가능성이 저자들에 의해서 효소 및 조직치 구조 단백질의 gradation 효과를 관찰함으로써 시사되었다. 본 연구는 $H_2O_2$ 혹은 $H_2O_2$를 생성하는 효소계(xanthine과 xanthine oxidase 및 glucose과 glucose oxidase)에 $Cu^{++}$을 첨가하여 $Cu^{++}-H_2O_2$에 의한 peroxidation의 효과를 collagen gelation을 통하여 확인코저 수행하였으며 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) $Cu^{++}(20\;{\mu}M)$$H_2O_2$에 의하며 collagen gelation은 현저히 억제되었으며 이같은 억제효과는 양자의 농도에 비례하였다. 2) $Cu^{++}-H_2O_2$ reactivity를 확인하는 다른 방법으로 glucose oxidase system를 이용하였다. glucose oxidase$(2.5{\mu}g/ml)$ 와 glucose(0.5 mM)는 collagen gelation에 영향을 미치지 않았으나 이에 $Cu^{++}$이 존재하면 gelation이 억제되었다. 이때 억제정도는 $glucose(0.125{\sim}l.25\;mM)$$Cu^{++}$의 농도에 비례하였다. 3) 여러 reactive oxygen species 가운데 $Cu^{++}-H_2O_2$ reactivity를 xanthine oxidase system을 이용하여 확인하였다. (a) collagen gelation은 xanthine oxidase(30 munits/ml)와 xanthine$(0.25{\sim}2\;mM)$에 의하여 억제되었다. (b) 이때 나타나는 collagen gelation의 억제는 superoxide dismutase에 의하여 완전히 회복되었으나 catalase에 의해서는 더욱 촉진되었다. 그러나 catalase에 의한 억제효과의 촉진은 1,4-diazabicyclo(2,2,2)octane에 의하여 완전히 소실되었다. 따라서 이 xanthine oxidase system에서는 $O_2-,\;H_2O_2,\;^1O_2$이 관여함을 알 수 있었다. (c) 그러나 $Cu^{++}(10\;{\mu}M)$이 존재하였을 때 collagen gelation은 superoxie dismutase에 의해 더욱 억제되었고 catalase에 의해서는 완전히 회복되었다. xanthine oxidase계에서 얻어진 결과는 여러 reactive oxygen species가운데 $H_2O_2$$Cu^{++}$에 의하여 peroxidation효과를 나타냄을 알 수 있었다. 이상의 결과로 미루어 볼 때 reactive oxygen species와 metal ions과의 상호작용 가운데 $Cu^{++}-H_2O_2$는 강한 반응을 나타내는 특이한 구성요소이고 헌재 시사되고 있는 reactive oxygen species의 biological effects에 비추어 $Cu^{++}-catalyzed peroxidation$도 병적상태에서 생체에 유해한 작용을 나타내는 요소임을 시사하며 특히 염증시 조직파괴역할에 관하여 고찰하였다.

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졸-겔법에 의한 키토산의 겔화 (Gelation of Chitosan by Sol-Gel Method)

  • 김태영;이동일;문희;양재호
    • 공업화학
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    • 제9권3호
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    • pp.399-403
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    • 1998
  • 분자량이 서로 다른 키토산을 제조하여 분자량의 변화에 따른 키토산 졸의 겔화 특성을 겔화제의 농도와 온도에 대해 조사하였다. 본 연구에 사용한 키토산의 평균 분자량은 각각 $2.0{\times}10^5$, $5.2{\times}10^5$, $8.2{\times}10^5$이며 탈아세틸화도는 약 85%이었다. 겔화제로 NaOH를 사용하였으며 겔화현상을 설명하기 위하여 간단한 확산모델을 이용하였다. 겔화제의 농도와 온도 그리고 키토산 분자량이 증가할수록 키토산 겔 내부에서 겔화제의 확산계수는 증가했다.

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Rheological Behavior of Poloxamer 407 Solution and Effect of Poly(ethylene glycol) on the Gelation

  • Lee, Ka-Young;Cho, Cheong-Weon;Lee, Yong-Bok;Shin, Sang-Chul;Oh, In-Joon
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
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    • 제33권1호
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    • pp.15-19
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    • 2003
  • The rheological behavior of poloxamer 407 solution as function of concentration and temperature was evaluated by rotational viscometer. The viscosity of poloxamer 407 solution was increased as the concentration of poloxamer 407 and temperature increased. At $4^{\circ}C$, poloxamer 407 solution showed the Newtonian flow characteristics regardless of concentration. Upon increasing temperature the poloxamer solution changed to the pseudoplastic flow pattern. And at gelation temperature, rheological profiles showed the abrupt increase in viscosity. Gelation temperature was decreased as the concentration of poloxamer 407 increased, while it increased as the concentration of poly(ethylene glycol) 4000 increased. Poly(ethylene glycol) might be expected to reduce the driving force for hydrophobic interaction resulting in slow gelation. From the viscoelastic properties of poloxamer gel system, we obtained the storage and loss modulus depending on the shear stress and frequency. And the sol-gel transition temperature was also obtained from the viscoelastic properties of poloxamer 407 gel.