• 생명과학회지
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• 제33권6호
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• pp.506-511
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• 2023

본 연구의 목적은 전통식품에서 MRSA (Methicillin Resistant Staphylococcus aureus)에 대한 항균 활성을 보이는 유산균을 분리하고 특성을 파악한 후에, 분리된 유산균을 이용한 쌀 발효물의 항균 활성을 확인하는 것이었다. 오징어 젓갈에서 선별된 3종의 균주는 16S rRNA 유전자 염기서열을 기반으로 Weissella sp. ISF-1, ISF-2, ISF-3으로 명명하였다. 이들은 장내 유해세균들인 Bacillus cereus, Staphylococcus aureus 및 MRSA에 대해 우수한 항균 활성을 보였다. 이들의 생장은 0-5% (w/v) NaCl에서 우수하였고 7% (w/v) NaCl까지 비교적 양호하였다. 초기 pH 8이 생육에 최적이었으며, pH 6, 7, 9에서도 우수한 생육을 보였다. 분리 된 Weissella sp. ISF-1 균주를 이용하여 발효한 쌀발효 동결건조물들도 B. cereus, S. aureus 및 MRSA에 대해 항균 활성을 보였다. 본 연구결과로 획득한 균주들은 프로바이오틱스 및 안전한 식품 이용을 위한 생물 보존제 개발이나 MRSA 치료에 유용할 수 있고, 쌀의 부가가치를 높이는 새로운 기능의 제품개발에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제10권2호
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• pp.31-39
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• 2023

NNbF는 자연 (경관) 자체나 자연 (과정)을 모방한 경관특징을 이용하여 해안이나 하천에서 홍수위험 저감 편익을 기대하고, 동시에 생태계가 주는 공급, 조절, 사회문화 서비스를 공동편익으로 기대하는 방법론이다. NNbF는 우리말로 간단히 '자연·자연기반 특징'이라 쓸 수 있을 것이다. NNbF 이전에 대두된 NbS를 포함하여 Eco-DRR, NI, GI, EwN, BwN 등 유사 개념들은 자연을 직접 이용하거나, 자연과정을 모방하여 인간사회에 편익을 기대한다는 점에서 사실상 서로 크게 다르지 않다. 다만 행위 주체와 목표의 포괄성 면에서, NbS > NNbF > (Eco-DRR, NI/GI)로 정리할 수 있다. NNbF 국제가이드라인에서 하도와 홍수터 관리 범주에서 제시된 총 18개 항목 중 국내하천 여건을 고려하면 천변저류지와 홍수터 복원 (제방 후퇴/철거, 샛강복원 등) 등의 적용성이 높아 보인다. 이 결과는 2022년 별도로 수행된 저자의 다른 연구성과와 일치한다. 특히 현재 시행중인 하천수질 보호를 위한 수변토지 매수정책과 병행하면 그 적용성은 더 높아질 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.453-453
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• 2021

도시지역 비점오염원관리, 물순환 회복, 침투 및 증발산량 증가, 열섬현상 저감을 위한 주요한 방안으로 저영향개발(low impact development, LID)과 그린인프라 기법의 적용되고 있다. LID 시설은 소규모 분산형 시설로써 넓은 지역에 많고 다양한 시설들이 적용되어 시설의 개수가 많으며, 수질 및 토양 내 기성제품에 대한 센서들의 가격은 고가로 형성되어 있어 기기의 경제성 및 유지관리 등 적용하는데 제한적이다. 따라서 과거 모니터링 자료를 기반으로 오염물질들과의 상관성 분석을 통하여 계측이 어려운 항목들을 계측가능한 항목들로부터 예측 가능하며, 선정된 항목들에 대한 비용효율적인 센서를 개발하여 실시간 LID 모니터링이 가능한 비용효율적 모니터링을 개발하였다. 공주대학교 천안캠퍼스의 LID 시설들은 2013년에 조성되어 현재까지 시설이 운영되고 있으며, 5년이상의 과거 강우시 모니터링 자료들을 이용하여 오염물질 상관성 분석을 수행가능 하기에 대상지로 선정하였다. 오염물질 상관성 분석은 2013년부터 2017년도에 침투도랑에서 수행된 강우시 모니터링 자료를 활용하여 각 오염물질들의 상관성을 분석을 수행하였다. 침투도랑 내 유입되는 평균 유입수는 TSS 286.1±318.3 mg/L, BOD 22.6±39.5 mg/L, TN 8.96±5.85 mg/L, TP 1.01±1.11 mg/L로 나타났다. 겨울철에 비해 여름철에서의 오염물질의 유입농도가 높은 것으로 분석되었다. 이는 여름철 고온건조로 인한 노면 내 차량의 주행으로 인한 중금속, 폐타이어 등과 장마철 강우 시 유출된 토사로 인하여 유입수의 농도가 높은 것으로 분석되었다. 오염물질 부하량은 TSS와 COD 0.66으로 유의성이 높은 것으로 나왔으며, COD와 TSS, TP, TN 등 유의성이 높은 것으로 분석되었다. Arduino와 Raspberry PI를 활용하여 저비용 센서와 LTE 모뎀통신과 데이터 베이스 연결하여 개발된 프로그램을 통해서 무선으로 LID 시설에 대한 모니터링을 침투화분2와 식생체류지에 조성하였다. 전력공급이 어려운 식생체류지의 경우 태양열(Solar system) 시스템과 보조 전력 배터리를 조성하여 장마철이나 장기적인 악천후로 인한 전력을 생산하지 못할 경우 보조전력배터리에서 전력을 제공하여 지속적인 모니터링이 이루어지도록 설계하였다. 토양함수량, 토양온도와 Conductivity 등 3종류의 센서를 적용하였으며, 프로그램은 현재 2단계를 통한 2차수정을 통하여 프로그램을 구축하였다. 오차, 오작동, 계측값에 대한 검·보정 작업이 필요하다. 또한 대기자료의 구축을 통해 보다 토양과 LID 시설에 대한 영향분석이 필요한 것으로 사료된다.

• 보건행정학회지
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• 제33권2호
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• pp.173-184
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• 2023

Background: The coronavirus disease 2019 pandemic has been challenging the healthcare service, i.e., the vitalization of the point of care accompanying self-testing in vitro diagnostic medical devices (IVDs). This study aims to suggest priority criteria to classify self-testing IVDs using the analytic hierarchy process technique. Methods: Two dimensions of the characteristics embedded in the IVDs and the diseases to be diagnosed with self-testing IVDs were parallelly considered and independently investigated. In addition, three expert panels consisting of laboratory medical doctors (n=11), clinicians (n=10), and citizens (n=11) who have an interest in the selection of self-testing IVDs were asked to answer to questionnaires. Priorities were derived and compared among each expert panel. Results: First of all, ease of specimen collection (0.241), urgency of the situation (0.224), and simplicity of device operation (0.214) were found to be the most important criteria in light of the functional characteristics of self-testing IVDs. Medical doctors valued the ease of specimen collection, but the citizen's panel valued self-management of the disease more. Second, considering the characteristics of the diseases, the priority criteria were shown in the order of prevalence of diseases (0.421), fatality of disease (0.378), and disease with stigma (0.201). Third, medical doctors responded that self-testing IVDs were more than twice as suitable for non-communicable diseases as compared to communicable diseases (0.688 vs. 0.312), but the citizen's group responded that self-testing IVDs were slightly more suitable for infectious diseases (0.511 vs. 0.489). Conclusion: Our findings suggested that self-testing IVDs could be primarily classified as the items for diagnosis of non-communicable diseases for the purpose of self-management with easy specimen collection and simple operation of devices, taking into account the urgency of the situation as well as prevalence and fatality of the disease.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.402-402
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• 2020

대청호는 1998년 조류경보제 도입 이후 1999년과 2014년을 제외하고 매년 조류 경보가 발령되었으며 2001년 조류 경보 '대발생'이 발령된 후 2017년 가장 높은 조류 발생 수치를 기록하였다. 상시 조류 발생 지역인 대청호 내 녹조를 제어하기 위해 비점오염원 발생원을 기준으로 우선관리지역을 선정하고, 각 지역의 특성을 반영한 관리대책을 제안하였다. 우선관리지역 선정을 위해 대청호 유역 내 오염총량 소유역을 기준으로 각 소유역의 농업 비점오염원의 발생부하량을 산정하고 유출을 고려한 가중치를 추가하였다. 본 연구에서는 농업 비점오염원을 크게 토지계 비점오염원과 축산계 비점오염원으로 분류하였으며, 토지계 농업비점오염원은 논, 밭, 과수원 지역으로 정의하였다. 발생부하량의 산정은 오염총량관리 기술지침(2019, 국립환경과학원)을 기준으로 하였으며, 토지계 발생부하량 산정을 위한 토지계 정보원으로 환경부에서 제작 및 배포하는 세분류 토지피복도를 축산계 발생부하량 산정을 위한 축산 두수는 2017년 기준 전국오염원조사 내 축산두수를 이용하였다. 토지계 비점오염원의 하천까지 유출을 반영하기 위해 각 소유역별 평균 경사도를 가중치로 이용하였으며, 축산계 비점오염원은 오염물질이 발생한 후 하천까지의 평균 유출 정도를 확인하여 가중치로 반영하였다. 실제 하천에 미치는 영향이 높은 지역에 대한 우선적인 관리를 위해 하천수 수질측정망에서 측정한 수질 데이터와의 비교를 통하여 최종 우선관리지역을 보청A03, 보청A05, 금본F14, 금본F22 소유역으로 선정하였다. 각 소유역에 대한 수질 관리목표를 확인하였으며, 지역의 특성을 분석하여 토지계 및 축산계 비점오염원에 대한 적절한 관리대책을 제안하였다. 본 연구에서 사용한 수질 측정망 데이터가 각 소유역보다 적게 분포하여 소유역에서 발생한 비점오염물질이 하천에 미치는 영향을 직접 파악하는데 한계가 있었다. 또한, 축산계의 경우 발생한 비점오염물질이 모두 하천으로 유입되지 않으며, 축산계 비점오염원의 배출경로를 파악하는데 어려움이 있다는 한계를 가진다. 본 연구의 한계를 바탕으로 농림축산식품부 및 축협 등에서 구축하는 사육두수의 데이터를 이용하는 방법론 등의 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권2호
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• pp.67-71
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• 2023

본 연구의 목적은 지역사회 기반 인지자극 프로그램이 경도인지장애 노인의 인지기능과 주관적 기억에 미치는 영향을 조사하는 것이다. 경기도 소재 G시 D치매안심센터에서 2021년 4월부터 2021년 8월까지 3개월 이상 쉼터 프로그램에 참여하는 이용자 중 연구의 목적을 이해하고 참여에 동의한 15명으로 선정하여 적용하였다. 프로그램은 3 개월 동안 주 3회 총 36회 인지자극프로그램으로 구성하여 진행되었다. 인지자극프로그램은 지남력 강화, 인지훈련, 회상과 음악, 미술, 신체 놀이 등 다양한 활동으로 인지 기능을 자극하고, 사회기능 향상 목적으로 동용. 민요, 타악기, 국민체조, 춤, 게임, 전래놀이 등으로 구성되었다. 인지자극 프로그램 진행한 결과 인지기능은 인지자극프로그램 실시 전 평균이 26.33점에서 실시 후 평균이 28.46점으로 2.13점 증가 하였고, 통계적으로도 유의한 결과가 나왔다(p=0.000). 주관적 기억은 인지자극프로그램 실시 전 평균이 7.13점에서 실시 후 평균이 3.60점으로 3.53점 감소 하였고, 통계적으로도 유의한 결과가 나왔다(p=0.000). 이 결과를 통해 경도인지장애 노인에게 인지자극프로그램이 효과가 있다고 확인할 수 있다. 치매로 인한 비용 부담으로 이어지고 있으며 특히나 인지기능 저하는 노인의 삶의 질이 떨어지고 그로인한 다양한 부담을 가져온다. 앞으로 다양한 환경에 적용되는 인지자극프로그램 연구가 필요하다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.161-168
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• 2023

전로슬래그는 용광로에서 생산된 선철을 용융강으로 정제하는 과정에서 배출되는 부산물로, 컨버터에서 생산되는 양의 약 15 %가 배출된다. 이 전로슬래그는 유리 CaO 함량이 높아 콘크리트 골재로 사용 시 팽창균열 가능성이 있어 재활용이 어렵다. 이를 해결하기 위해 전로슬래그를 야드에서 숙성시키지만 완벽하게 제어하기는 어렵다. 본 연구에서는 전로슬래그에 모르타르 제제를 혼합하여 연구를 수행함으로써 골재가 아닌 시멘트 대체재로 전로슬래그를 사용할 수 있는 가능성을 검토하였다. 실험에 사용된 전로슬래그의 EDS 결과, 분말상 대비 골재상일 때 자력선별을 진행하는 것이 T.Fe를 제거하는데 더 효과적인 것을 확인하였다. 분쇄효율 실험은 T.Fe가 많이 분류된 비자착분이 가장 높은 분말도를 나타내었다. 이런 고분말도로 인해 전로슬래그를 15 % 치환했을 때 Plain 대비 비자착분의 플로가 가장 많이 감소하였다. 전로슬래그를 혼입한 모르타르의 길이변화는 재령이 증가할수록 변화율이 커지지만 Plain 대비 유사한 변화율이 나타났다. 압축강도에서는 Plain 대비 비자착분은 치환율 15 %까지 91.9~97.1 %의 강도 발현을 나타내었다. 추후 전로슬래그 미분말을 시멘트 대체재로 활용할 경우, 분쇄 전 자력(Gauss) 조절을 통한 최적의 자력선별 조건을 찾아 더 효율적인 T.Fe 선별 방법이 필요할 것으로 판단되며, EDS 및 Mapping은 국부적인 분석방법으로 큰 편차율을 보이기 때문에 다수의 시료 평가가 필요할 것으로 판단된다.

• 멤브레인
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• 제33권6호
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• pp.352-361
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• 2023

청정 연료인 수소를 생산하기 위해 현재 가장 널리 사용되는 기술인 증기 개질이다. 이 방법으로 생산된 수소는 일산화탄소와 같은 불순물을 함유하고 있어, 이를 연료전지와 같은 응용분야에 사용하기 위해서는 적절한 정제 과정을 반드시 거쳐야 한다. 최근 효과적인 정제 방법으로 분리막 기술이 각광받고 있다. 본 연구에서는 수소와 일산화탄소 혼합가스에서 수소 분리 및 회수를 위해 바이오가스 고질화용(biogas upgrading) 상용 폴리설폰(polysulfone) 고분자막의 활용 가능성에 대해서 평가하였다. 먼저, 사용한 상용막의 물리화학적 특성에 대해서 평가하였고, H₂/CO를 이용하여 stage-cut, 운전압력과 같은 다양한 조건에서의 상용막 모듈의 성능 평가를 진행하였다. 마지막으로, 평가 결과를 바탕으로 공정설계를 위한 시뮬레이션을 진행하였다. 본 연구에서의 상용 분리막 공정의 최대 H₂ 투과도와 H₂/CO 분리계수는 각각 361 GPU와 20.6을 기록하였다. 또한, CO 제거 효율은 최대 94%를 나타내었으며, 생산 수소 농도는 최대 99.1%를 달성하였다.

• 한국가스학회지
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• 제27권3호
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• pp.27-34
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• 2023

고체 산화물 연료전지의 연료로 암모니아를 사용하는 것은 고효율, 환경 친화성, 보관 및 운송의 용이성으로 인해 주목받고 있다. 암모니아 활용 SOFC 시스템의 효율을 더욱 높이려면 시스템의 비효율적인 구성 요소를 이해해야 하며 이를 위해 엑서지 분석을 수행하였다.본 연구에서는 단순 연료전지 시스템(FC), 연료극 재순환 시스템(RC-FC) 및 수분 제거 재순환 시스템(RC-WR-FC)의 세 가지 시스템에 대해 엑서지 분석을 수행하였다. FC, RC-FC 및 RC-WR-FC의 엑서지 효율은 각각 48.7%, 51.6% 및 58.4%이었으며, 세 시스템 모두에서 SOFC 스택은 엑서지 파괴의 주요 원인이었다. 또한 버너, 공기 열 교환기 및 냉각기/응축기와 같이 낮은 효율을 가진 부품들을 재구성한다면 효율을 높일 수 있다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.17-17
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• 2021

곰취는 주로 쌈용, 장아찌, 나물용 등으로 이용되고 있으며 주로 자생 곰취의 일종인 '곤달비' 라고 하는 종이 많이 재배되고 있다. 일반 곰취에 비해 곤달비는 향이 진하지 않고 씁쓸한 맛이 적어 인기가 많은 종이다. 또한 농가에서는 엽수가 많아 수량이 높기 때문에 재배를 선호하게 된 종이기도 하다. 그러나 곤달비는 수확후 여름을 지나면서 고온건조기에 흰가루병과 식물체가 위축되는 로젯현상으로 잎이 작고 진록색으로 되거나 고사하여 다음해의 수량을 저하시키는 원인이 되고 있다. 이렇게 2~3년 재배를 하면 연작장애와 더불어 결주가 생기기 시작하고 수량이 급격히 감소하는 문제가 발생되는 실정이다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 흰가루병에 저항성이면서 세력이 우수한 한대리곰취와 일반곰취를 교배하여 흰가루병에 강하고 수량성이 뛰어난 계통을 선발하여 그 동안 '쌈마니', '다목이', '곰마니', '수마니', '그린베어' 등 5품종을 육성한 바 있다. 이번에는 용도 다양화를 위하여 잎이 매우 커서 김밥처럼 곰취 밥말 이용을 선발하여 품종을 만들고자 하였다. '대마니' 품종은 2007년 7월에서 9월까지 인공교배를 하여 종자를 얻었으며 2008년 3월에 파종하여 육묘후 포장에 정식하여 생육관리를 하였다. 2013년 생육 및 수량특성 조사에서 일반적으로 많이 재배되는 '곤달비' 종보다 우수한 7033-1번 개체를 선발하였다. 선발된 7033-1번 개체는 2014년부터 2020년까지 노지포장에서 증식되면서 고농G-7호로 계통화 되었으며 2019년부터 2년간의 생육특성 검정을 통하여 최종 선발하였다. 그리고 2020년 농작물직무육성 품종선정위원회에서 신품종으로 선정되어 '대마니(Daemani)'로 명명되었다. '대마니' 품종의 특성은 엽병귀의 색이 연녹색을 띠고 엽병에 털이 있으며 잎 뒷면에 털은 없으나 광택이 없고. 엽맥밀도는 보통이다. 쌈용, 데침쌈용, 묵나물용으로 이용이 가능하다. 특히 엽장과 엽폭이 39cm와 49cm로 '잎이 커서 밥말이용으로 적당하다. 주당 엽수는 54개로 '쌈마니' 품종보다 매우 적다. 주당 수량은 4,961g 으로 '쌈마니' 1,362g 보다 3배 정도 많았다. 추대시는 8월 28일, 개화시는 9월 16일로 '쌈마니' 품종보다 약 6일 정도 늦었다. 흰가루병 저항성 정도는 '쌈마니' 품종의 중도 저항성에 비하여 전혀 병에 감염되지 않는 강한 저항성을 보였다. 이와 같은 특성의 흰가루병 저항성 품종이고 잎이 큰 '대마니' 품종이 농가에 보급되어 출하된다면 밥말이용 등 용도다양화를 통한 새로운 소비창출이 가능할 것으로 기대된다.