• Title/Summary/Keyword: 미래바이오

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Trends in recent sensor technology using nano materials-Review (나노 재료를 이용한 최신 센서 기술 동향-리뷰)

  • Park, Joon-Shik;Park, Kwang-Bum;Kim, Seong-Dong;Park, Hyo-Derk
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.18 no.5
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    • pp.327-336
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    • 2009
  • 최근 인류의 삶의 질 향상에 따라 건강하고, 쾌적하고, 편안한 삶을 살기 위한 많은 노력이 진행되고 있다. 센서는 이러한 삶의 질 향상을 위해서 필수불가결한 요소 중 하나이며, 고성능의 지능화된 센서가 요구되고 있어, 앞으로 이에 대한 수요는 더욱 증대될 것으로 생각된다. 최근의 센서 연구 개발 방향은 센서에 기능을 부여하는 기능성 재료가 중요한 요소로 더욱 부각되고 있으며, 특히, 다양한 성분과 형태로 존재하는 나노 기능 재료는 기존의 벌크 재료와는 차별화된 독특한 물리, 화학, 기계, 광학적 특성을 갖고 있어 더욱 주목받고 있다. 최근 기존의 나노 입자 연구에서 더욱 발전하여 서로 적용하기 위한 나노선이나 CNT를 포함한 나노튜브, 나노 복합재료 등의 연구가 매우 활발하다. 본 논문에서는 이러한 나노 재료를 이용한 가스 센서, 수질 센서, 바이오 센서, 광 센서 그리고 물리 센서 등 최신 나노 센서 연구개발 동향을 살펴보았으며, 미래 센서기술 발전방향 중 하나로서 나노 재료에 의한 센서의 고기능화 및 극소형화가 매우 중요한 부분으로 활용될 것으로 예측되었다.

Stimuli-responsive Smart Surface with Reversibly Switchable Wettability (자극 응답성 초발수-초친수 표면 특성 제어 기술)

  • Lim, Ka Hyun;Rho, Yoo Jin;Lim, Ho Sun
    • Prospectives of Industrial Chemistry
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    • v.24 no.6
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    • pp.3-18
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    • 2021
  • 가역적인 표면 젖음성의 제어가 가능한 스마트 표면은 첨단 센서, 기능성 멤브레인 등 여러 산업분야에 적용될 수 있는 계면제어 기술로써 많은 관심을 받을 것으로 기대된다. 표면의 젖음성은 표면의 화학적 구조와 기하학적 입체 구조에 의해 영향을 받는 데, 특히 외부자극에 의해 소재 물성을 가변시킬 수 있는 스마트 고분자 소재를 나노구조가 제어된 표면에 도입함으로써 표면의 젖음성을 초발수에서 초친수로 가역적으로 전환시킬 수 있는 스마트 표면을 효과적으로 구현할 수 있다. 자극 응답성 스마트 소재는 인가하는 외부자극에 따라 물리적 자극(빛, 온도, 전기, 자기)과 화학적 자극(pH, 용매, 이온)으로 구분할 수 있으며, 이를 복합적으로 적용한 이중/다중 유발 자극에 반응하는 소재가 있다. 본 기고문에서는 외부자극에 응답하는 자극응답성 고분자를 나노 구조 표면에 도입하여 초발수에서 초친수로의 가역적인 젖음성 변화가 가능한 고기능성 스마트 표면의 최근 연구 동향과 미래 전망에 대해 소개하고자 한다. 이런 다양한 외부자극을 이용한 표면 특성의 가역적 제어 기술을 통해 물-오일의 분리, 바이오센서, 약물 전달, 소프트로보틱스와 같은 스마트 소재의 잠재적 발전 가능성 또한 엿볼 수 있을 것으로 기대된다.

Cellulosic Ethanol Production (셀룰로식 (Cellulosic) 에탄올 생산)

  • Chung, Chang-Ho
    • KSBB Journal
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    • v.23 no.1
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    • pp.1-7
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    • 2008
  • The world demand of ethanol as an alternative fuel for gasoline is increasing rapidly because of high oil price and global climate change. Most of ethanol is currently produced from corn grain or sugars in sugarcane and sugar beet. Because these sources compete with foods and animal feed and are not expected to be enough for future demand of ethanol. Thus, cellulosic ethanol from agricultural residues or wood has to be commercialized in near future. Typical cellulosic ethanol production consists of pretreatment, enzyme hydrolysis, fermentation and product separation. This paper reviews the principles and status of each step and discusses issues for cellulosic ethanol production.

Environmental cooperation strategies of Korean Peninsula considering International Environmental Regimes (한반도 환경협력을 위한 국제사회 동향과 미래 협력방안)

  • Chul-Hee Lim;Hyun-Ah Choi
    • Korean Journal of Environmental Biology
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    • v.40 no.2
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    • pp.224-238
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    • 2022
  • North Korea has actively participated in the international community related to environmental agreements. It has proposed various environmental policies internally since the Kim Jong-un regime. In particular, it emphasizes activities related to climate change response, the Sustainable Development Goals, and the conservation of ecosystems including forests and wetlands. In this study, a new security cooperation plan was proposed with an understanding of the climate crisis and environmental regime as a starting point. To this end, trends and recent activities for climate-environment cooperation in the international community and on the Korean Peninsula were analyzed. In addition, North Korea's conditions for cooperation on the Korean Peninsula, technology demand, and the projected future environment of the Korean Peninsula were dealt with. Ultimately, through advice of experts, we were able to discover cooperation agendas by sector and propose short-term and long-term environmental cooperation strategies for the Korean Peninsula based on them. In this study, conditions and directions for cooperation in fields of climate technology, biological resources, air/weather, water environment, biodiversity, renewable energy, bioenergy, and so on were considered comprehensively. Among 21 cooperation agendas discovered in this study, energy showed the largest number of areas. Renewable energy, forest resources, and environmental and meteorological information stood out as agendas that could be cooperated in the short term. As representative initiatives, joint promotion of 'renewable energy' that could contribute to North Korea's energy demand and carbon neutrality and 'forest cooperation' that could be recognized as a source of disaster reduction and greenhouse gas sinks were suggested.

(2)건강기능식품법의 하위법 제정에 즈음한 방향 제안

  • Son, Dong-Hwa
    • Bulletin of Food Technology
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    • v.15 no.4
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    • pp.73-101
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    • 2002
  • 21세기는 과학기술의 비약적인 발전으로 정보통신기술, 환경기술, 나노기술 그리고 생명과학에 의한 바이오기술이 고부가가치 지식산업으로서 국가경쟁력 강회를 위한 국가전략 핵심산업으로 대두되고 있습니다. 특히 바이오기술의 응용산업인 건강기능식품은 국민의 질병예방과 건강증진을 통한 삶의 질 향상에 이바지하고, 21세기 미래 고부가가치산업으로 발전할 것으로 기대하고 있습니다. 이러한 시기에 국민보건과 건강기능식품산업의 발전을 위한 건강기능식품에 관한 법률(건강기능식품법) 이 의원입법으로 국회에 상정되어 1년 이상의 검토를 거쳐 지난 7월 31일에 국회 본회의를 통과하였습니다. 그후 8월 26일자로 이 법을 정부에서 공포하였으며 내년 8월 26일부터는 발효할 예정입니다. 그러나, 건강기능식품법의 제정은 건강기능식품관련 제도의 완성이 아니라 시작입니다. 즉, 건강기능식품법의 기초는 마련하였지만, 그 하위법인 시행령, 시행규칙, 고시등이 제대로 된 모습을 갖추어야 비로소 국민이 만족하고, 산학연의 동반 발전을 이룰 수 있는 이 분야의 산업발전을 기할 수 있습니다. 그리고, 건강기능식품담당 정부부처인 식품의약품안전청은 현실적으로 그 하위법을 금년 말(2002년)이나 내년 초(2003년)에 준비한 후 입법 예고하여야하는 시간적 제약을 안고 있습니다. 이러한 연유로 단기간 내에 하위법을 준비하다 보면 자칫 애초에 정부와 산학연이 바라던 바와는 다른 엉뚱한결과를 초래할 우려가 있는 만큼, 법 제도의 명확한 방향설정이 매우 중요합니다. 그래서, 한국식품과학회 건강기능식품분과위원회는 이 문제의 중요성을 깊이 인식하고 산학연 전문가그룹(식품과학자, 영양과학자, 학계, 연구계, 기업계: 16인)을 구성하였습니다. 전문가그룹은 지난 7 - 8월, 2달 동안에 수 차례 회의를 통하여, 건강기능식품법 하위법 준비 중 핵심사항은 건강기능식품의 기능성 표시와 평가 라는 점에 착안하고, 이에 대하여 중점적으로 검토하였습니다. 그 이외에도 섭취량 설정 , 심사자료의 인증요건 , 기능성분의 표시 등에 대하여도 부수적으로 검토하였습니다. 그 결과, 동물실험을 이용한 기능성평가 방향 (이미 본지의 전호에서 게재한 바 있어생략)을 제외한 주요사항을 다음의 별도 기사로 각각 소개합니다. 또한, 이 내용은 지난 9월 13일, COEX에서 제1회 건강기능식품 전시회 및 학술세미나 행사의 일환으로서 개최된 학술세미나에서 발표하고 토론회를 거쳤습니다. 또한, 지난 10월 26일, 무주리조트에서 식품과학회 추계학술대회 행사의 일환으로 개최된 건강기능식품분과위원회의 토론회에서도 좋은 의견을 교환한 바 있습니다. 두 차례의 토론회를 통하여 건강기능식품분과위원회가 제안한 초안이 대체적으로 매우 바람직한 것으로 평가받았으며 많은 동의를 얻었습니다. 이어서 토론회의 내용을 반영한 식품과학회의 안을 최종적으로 준비하고 이를 11월초에 식품의약품안전청에게 정책 건의하였습니다. 다음의 별도기사에 덧붙여서, 토론회를 통하여 수정(또는 강조)하고자 하는 부분은 아래와 같습니다. 1) 동물실험 등에서 흡수, 대사 등으로 표기한 서술 용어는 흡수, 분포, 대사, 배설 로 대체합니다. 2) 기능성 평가방법의 표준화와 관련하여 분과위원회에서 제시한 안은 평가방법은 심의위원회가 사안에 따라 기능성 평가시에 그 평가방법의 적합성을 검토함이 바람직하다 라고 하였습니다. 그러나, 이를 부분적으로는 평가방법을 표준화할 필요가있다 로 수정하고자 합니다. 즉, 평가방법이 전혀 제시되지 않으면 막막함으로, 기본적인 방법이면서 여러사람들이 참고로 할만한 방법에 대하여는 표준화를 병행함이 더욱 좋겠다고 생각합니다. 또한, 표준방법으로 제시된 것만이 유일한 방법은 아니므로 다른 방법으로 평가하는 것도 가능함으로 제시합니다. 3) (가칭)건강기능식품 인체시험 관리지침과 관련하여 이는 식약청장이 정할 사안이지만, 그것은 국내 의약품 임상시험 관리지침 과는 뚜렷이 차별화되는 것으로 실제로는 의사의 도움없이도 인체시험을 시행할 수 있음을 명확히 할 필요가 있습니다.

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Bio-floc technology application in olive flounder, Paralichthys olivaceus aquaculture according to the difference of closed recirculating systems (바이오플락 기술을 활용한 순환침전시스템에 따른 넙치(Paralichthys olivaceus)의 양성)

  • Cho, Yeong-Rok;Kim, Hyun-Soo;Kim, Su Kyoung;Kim, Su-Kyoung;Kim, Seok-Ryel;Hur, Young Baek;Kim, Jun-Hwan
    • Korean Journal of Environmental Biology
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    • v.37 no.2
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    • pp.129-135
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    • 2019
  • Juvenile Paralichthys olivaceus (mean weight 685.3±36.7 g) were raised in different and closed recirculating bio-floc system (control, bio-ball, and shelter) for 7 months. The water environment such as water temperature, dissolved oxygen, salinity, pH, and alkalinity according to the difference of closed recirculating system remained stable during the rearing period. No significant changes were observed in dissolved inorganic nitrogen such as ammonia, nitrite, and nitrate were observed in different closed recirculation system. The final weights according to the difference of closed recirculating were 1,524 g (control), 1,674 g (bio-ball), and 1,630 g (shelter). The survival rate was higher than 98%, and the final FCRs (Feed coefficient ratio) were 1.2, 1.1, and 1.2. The results of this study indicated high growth and survival rate in all systems.

Recent Trends in The Production of Polyhydroxyalkanoates Using Marine Microorganisms (해양 미생물에 의한 폴리하이드록시알카노에이트 생산의 최근 동향)

  • Seon Min Kim;Hye In Lee;Hae Su Jeong;Young Jae Jeon
    • Journal of Life Science
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    • v.33 no.8
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    • pp.680-691
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    • 2023
  • Peak oil, climate change, and microplastics caused by the production and usage of petroleum-based plastics have threatened the sustainability of our daily life, and this has emerged as a recent global issue. To solve this global issue, the production and usage of biodegradable eco-friendly bioplastics such as polyhydroxyalkanoates (PHAs) has been suggested as an alternative. Therefore, in this review, the present status of global PHA manufacturers, the advantages of the production of PHAs using marine-origin microorganisms (with their productivity potential) and further required research and development strategies for cost-competitive production of PHAs using marine-based microorganisms were investigated. In this review, PHAs produced from marine microorganisms were found to have similar physical properties to petroleum-based plastics but with several advantages that can reduce the costs of PHA production. Those advantages include, seawater used in the medium preparation step, and osmotic-based cell lysis technology used in the separation and purification steps. However, the PHA productivities from marine microorganisms showed somewhat lower efficiencies than those from the commercial strains isolated from terrestrial environments. In order to solve the problem, further research strategies using synthetic microbiology-based technology, the development of long-term continuous culture technology, and solutions to improve PHA efficiency are required to meet future market demands for alternative bioplastics.

미래를 선도할 10대 청정에너지 기술

  • 대한전기협회
    • JOURNAL OF ELECTRICAL WORLD
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    • s.451
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    • pp.22-31
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    • 2014
  • 온실가스 다량 배출로 인한 지구온난화 현상은 많은 분야에서의 변화를 요구하고 있다. 특히 온실가스 배출의 주원인으로 꼽히고 있는 발전 등 에너지산업 분야의 경우 그 요구는 매우 거세다. 과거에는 경제성장이라는 측면만 고려하면 됐지만, 지금은 기후변화 대응을 위해 환경을 최우선적으로 고려할 것을 주문하고 있기 때문이다. 문제는 현재 전 세계적으로 약 20%에 이르는 인구가 전기 에너지를 사용하지 못하고 있다는 점이다. 즉 향후 에너지를 사용하고자 하는 신규 소비자는 더욱 늘 것이고, 산업의 발전으로 인한 에너지 소비 역시 큰 폭으로 증가할 수밖에 없다. 문제가 굉장히 어렵지만 해결책도 분명 존재한다. 결론적으로 말해 온실가스 배출을 최소화하면서도 에너지 효율은 높인 기술을 개발하면 되는 것이다. 그리고 이미 세계 각국은 청정에너지 기술개발을 위해 다각도의 노력을 펼치고 있는 상황이다. 그렇다면 세계 각국은 미래 에너지시장을 선도할 청정에너지 기술로 어떤 것을 꼽고 있을까. 이 질문에 대한 대답은 지난 5월 서울에서 개최된 '제5차 클린에너지장관회의(CEM, Clean Energy Ministerial)'에서 제시된 바 있다. CEM은 한국, 미국, 영국, 독일, 중국, 일본 등 세계 에너지의 70%를 사용하는 주요 국가의 관계 장관들이 모여 클린에너지 공급 확대와 에너지효율 향상을 위한 구체적 액션플랜을 논의하는 자리다. 2010년 미국에서 첫 회의가 열렸고 아랍에미리트, 영국, 인도에 이어 한국은 5번째로 CEM을 개최했다. 특히 이번 CEM에서는 회원국들의 의견을 모아 10대 청정에너지 혁신기술을 최초로 선정, 발표했다. CEM은 "향후 10년 간 에너지 시장의 변화를 선도할 유망 기술을 선정한 것으로 IEA 등 국제기구와 주요국 기술 로드맵을 기준으로 해 23개 회원국 회람을 거쳐 최종 확정하게 됐다"고 배경을 설명했다. 이번에 선정된 10대 청정에너지 혁신기술은 ${\triangle}$초고압직류송전 ${\triangle}$에너지저장장치 ${\triangle}$바이오연료 ${\triangle}$마이크로 그리드 ${\triangle}$탄소포집 및 저장 ${\triangle}$초고효율 태양광 발전 ${\triangle}$해상풍력 ${\triangle}$신재생에너지 하이브리드시스템 ${\triangle}$빅데이터 에너지관리시스템 ${\triangle}$지열 시스템이다. 이와 관련해 산업통상자원부 윤상직 장관은 "이번에 선정된 10개의 기술은 최근의 기술적 정책적 추세가 잘 반영된 결과"라고 평가했다. 특히 윤 장관은 "중앙집중형 공급원에서 분산형 전원으로의 변화, 에너지 효율향상의 중요성, ICT와 융 복합 추세 등 우리나라의 상황에서 시사하는 바가 크다"며 "현재 수립하고 있는 '제3차 국가에너지기술 개발계획'에 이러한 기술적 추세를 반영하겠다"는 의사를 표명했다. 향후 10년 간 에너지시장의 변화를 선도할 10대 청정에너지 유망기술을 자세히 소개한다.

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Design and fabrication of paper microfluidic channel (종이기반 미세유체 채널의 설계 및 제작기술)

  • Lee, Jung-Hyun;Hwang, Yoo-Sun;Jung, Hyo-Il
    • Science of Emotion and Sensibility
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    • v.14 no.4
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    • pp.525-530
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    • 2011
  • Emotion is composed of various feelings such as pleasure, sorrow, comfortability, and so on. The complicated process of the measurement has long been recognized as a major hindrance for the studies of emotion. Previously, individuals' emotion has mainly been measured by means of self-report, interview, EEG (electroencephalogram), ECG (electrocardiogram), EOG (electroculography), and body temperature. With thanks to nano/micro technologies, the possibility in the development of emotion-on-a-chip (EOC) has begun to be proposed. EOC will make it possible to analyze one's psychological status by taking a drop of blood. Discovery of emotional biomarkers in body fluids, understanding of the correlation between those biomarkers and the results from brain science are prerequisites to validate the EOC technology. In this paper, paper microfluidics are introduced as a good candidate for the EOC. As paper microfluidics is cost-effective and easy to use it is expected to be a useful device for the emotion measurement. We present the design and fabrication process for the simple paper-based microfluidic device and discuss the possible application in the field of measuring the human emotion.

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Status and prospect of safety evaluation of genetically modified microorganism (GMM) for domestic and foreign food application (국내·외 식품용 유전자변형미생물 안전성 심사 현황 및 전망)

  • Kim, Seong-Bo;Kim, Yang Hee
    • Food Science and Industry
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    • v.52 no.2
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    • pp.153-170
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    • 2019
  • With the breathtaking stride beingmade in the field of biotechnology, biocatalyst research using genetically modified microorganism (GMM) is actively being pursued in food industry. However, domestic food and food additive regulation standards and the number of examination management examples currently used in industry is lacking significantly. Up till now, there are only 6 examples of domestic GMM examination and approval cases for food production purposes and furthermore they are limited to the production of functional sweeteners. Domestically, although GMM is developed as a processing aid (contained use), if they are used in the production of food, the safety of GMM, including environmental safety, is evaluated. Also the produced food or food additives using GMM need to be separately examined and approved as a novel food. On the other hand, imported products produced using GMM need to gain approval for the final product only. Thus the expense and the time to obtain regulatory approval is advantageous for imported products versus domestically produced products. This commentary is written to create the opportunity to reform the current domestic food GMM regulation by comparing and discussing domestic and foreign case analyses of safety evaluation of GMM and related regulations.