The development of heteroatoms doped inorganic nanocrystal-carbon composites (INCCs) has attained a great focus for energy applications (energy production and energy storage). A precise approach to fabricate the INCCs with homogenous distribution of the heteroatoms with an appropriate distribution of metal atoms remains a challenge for material scientists. Herein, we proposed a facile two-step route to synthesize INCC with doping of metal (α-Fe2O3) and non-metals (N, P, O) using hydrogel formed by treating hexachlorocyclotriphosphazene (HCCP) and 3, 4, 5-trihydroxy benzoic acid (Gallic acid). Metal oxide was doped using an extrinsic doping approach by varying its content and non-metallic doping by an intrinsic doping approach. We have fabricated four different samples (INCC-0.5%, INCC-1.0%, INCC-1.5%, and INCC-2.0%), which exhibit the uniform distribution of the N, P, O, and α-Fe2O3 in the carbon architecture. These composite materials were applied as anode material in water oxidation catalysis (WOC); INCC-1.5% electro-catalyst confirmed by cyclic voltammetry (CV) with a noticeable catholic peak 0.85 V vs RHE and maximal current density 1.5 mA.cm−2. It also delivers better methanol tolerance and elongated stability than RuO2; this superior performance was attributed due to the homogenous distribution of the α-Fe2O3 causing in promotion of adsorption of O2 initially and a greater surface area of 1352.8 m2/ g with hierarchical pore size distribution resulting higher rate of ion transportation and mass-flux.

목적 : 항산화 기능을 가지는 하이드로겔 콘택트렌즈(Hy)를 제조하기 위해 갈릭산(Gallic acid: GA)을 Hy에 상 분리 없이 도입시키는 방법에 관해 연구하고, 갈릭산이 첨가된 렌즈의 물리적 특성 및 항산화 효과를 살펴보고 자 한다. 방법 : 하이드로겔 콘택트렌즈는 실험실에서 열중합방법으로 제조하였다. 갈릭산과의 결합을 위해 사용된 Chitosan(Cs) 은 100~300 kDa(CL), 600~800 kDa(CH) 분자량을 가진 두 종류를 사용하였으며, Hy에 IPN(Interpenetrating polymer network) 방법으로 첨가하였다. 광 투과율은 300~800 nm 파장 범위에서 측정하였으며, 함수율은 중량 법으로 측정하였다. 키토산과 갈릭산 간의 amide bonding은 FT-IR을 이용하여 확인하였으며, 첨가된 갈릭산의 양 은 298 nm에서 측정한 UV 흡광도 값으로 정량하였다. 렌즈의 항산화 효과는 DPPH radical 소거능 분석 방법을 사용하였다. 결과 : 광 투과율은 Hy에서 95%, Hy-CL-GA와 Hy-CH-GA에서 91%를 보였다. 함수율은 Hy에서 50.5±1.2%, Hy-CL-GA에서 52.4±0.7%, Hy-CH-GA에서 55.6±0.6%로 나타났다. 렌즈에 결합된 갈릭산의 양은 Hy-CLGA와 Hy-CH-GA에서 0.30, 0.37 mmol/cm2로 각각 나타났으며, 항산화 효과는 Hy-CL-GA에서 48.23%, Hy- CH-GA에서는 58.32%로 나타나 갈릭산을 첨가한 두 렌즈에서 매우 높은 항산화 기능을 확인할 수 있었다. 결론 : 키토산과 갈릭산을 활용하여 광 투과율과 함수율이 높고 항산화 효과를 가진 기능성 하이드로겔 콘택트 렌즈를 제조하였다. 렌즈에 결합된 갈릭산의 양이 증가함에 따라 함수율과 항산화 효과가 증가하였다. 콘택트렌즈 에 다당류와 폴리페놀류의 화합물을 첨가하는 방법을 제시함으로써 단백질 억제, 습윤성 향상, 항산화 기능 등을 함유한 다 기능성 렌즈 제조에 기여할 것으로 본다.

산소자유라디칼의 하나인 hydrogen peroxide(H2O2)에 대한 세포독성과 이에 대한 페놀화합물의 일종인 gallic acid의 영향을 cell adhesion activity(CAA)를 비롯한 DPPH-radical scavenging activity, lactate dehydrogenase(LDH) activity에 의하여 분석하였다. 본 실험에서 H2O2는 배양 인체피부흑색종세포(SK-MEL-3)에 처리한 농도에 의존적으로 유의한 세포부착율의 감소를 나타냈으며 또한 고독성 효과를 보였다. 한편, H2O2의 산화적 손상에 대한 gallic acid의 방어효과를 조사하기 위하여 세포부착율과 LDH 활성을 조사하였다. 그 결과 gallic acid는 H2O2에 의하여 감소된 세포부착율을 유의하게 증가시킨 반면, LDH 활성은 유의한 감소를 보임으로서 항산화효과를 나타냈다. 더욱이 gallic acid는 DPPH-radical scavenging activity의 분석에서 유의한 자유라디칼 소거능을 보였다. 이상의 결과로 부터 H2O2는 배양 인체피부흑색종세포에 고독성을 나타냈으며 gallic acid와 같은 페놀화합물은 H2O2와 같은 산화적 손상을 방어하는데 효과적이었다.

Tannin을 다량 함유하고 있는 도토리(Quercus acutissima CARRUTHERS)는 천연 항산화제 및 다양한 기능성을 가진 가공식품으로의 개발가치가 있다고 생각된다. 이에 따라 도토리 항산화 기능물질의 일종인 polyphenol류와 gallic acid의 추출조건을 반응표면분석법을 이용하여 조사하였다. Polyphenol 화합물의 함량은 추출온도 및 추출시간 hr, 용매비 mL/g로 하여 중심합성계획법으로 16개의 구간에서 측정

A bismuth-coated carbon fiber microelectrode was prepared using cyclic voltammetry (CV). An analytical application was performed for the copper analysis with Square Wave Stripping Voltammetry (SWSV). Gallic acid n-propyl ester (PG) was used for the complex formation with a copper ion, and electrochemical measurements were performed with a pre-amplifier of a low-current module for nano amper detection. The effects of various parameters on the response were optimized. Analytical working ranges of 0.03-25.9 μgl-1 and 0-25 mgl-1 Cu(II) were obtained. The relative standard deviation at 13 mgl-1 Cu was 0.9% (n = 12) in optimum conditions. The detection limit was found to have been 0.019 μgl-1, with a 30-sec accumulation time. The developed methods were applied to a copper assay in water samples.