• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권2호
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• pp.142-149
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• 1988

고온에서 고농도 기질을 발효할 수 있는 효모를 육성하고자 8%의 NaCl 내성을 갖은 고온발효성인 Saccharomyces cerevisiae D-71 과 Ca-pantothenate 를 절대요구하는 내삼투압성인 Zygosaccharomyces rouxii SR-S를 친주로 하여 원형질체 형성과 융합조건을 검토하였다. Sacch. cerevisiae D-71은 YEPG 배지에 12시간 배양한 세포를 0.1mM EDTA와 0.5M sorbitol를 함유한 인산완충액(pH7.5)에 현탁시켜 1%의 2-mercaptoethanol로 10분간 전처리한 후 Zymolyase-20T 4.0mg/$m\ell$를 가하여 3$0^{\circ}C$에서 50분간 반응시켰을 때 96% 이상의 수율로 윈형질체가 형성되었고 Zygosacch. rouxii SR-S는 YEMEPG 배지에 24시간 배양한 세포를 0.1mM EDTA와 0.5~l.0M mannitol을 함유한 인산완충액(pH7.0)에 현탁시켜 1%의 2-mercaptoethanol로 10분간 전처리 한 후 Zymolyase-20T 4.0mg/$m\ell$를 가하여 3$0^{\circ}C$에서 120분간 반응시켰을 때 95% 정도의 수율로 원형질체가 형성되었다. 시험효모의 원형질체를 CaCl$_2$와 Sorbitol 및 40% 의 PEG 4000을 함유한 융합배지에 1 : 1로 혼합한 후 35$^{\circ}C$에서 20분간 처리하여 융합시킨 다음 3%의 한천을 함유한 최소배지에 중층하여 5일간 배양하였을 때 9.1$\times$$10^{-6}$의 융합빈도수를 보였다. 또한 주사형전자현미경으로 구형의 원형질체와 융합재생된 타원형의 세포를 관찰할 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제50권2호
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• pp.141-152
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• 2006

이 연구에서는 고등학교 화학II 교과서의 ‘용액' 단원에 대한 내용을 입자 수준으로 표현한 컴퓨터 보조 수업자료를 개발하고 그 효과를 고등학교 1학년과 2학년 학생들에게 적용하여 그 효과를 알아보았다. 개발된 내용은 교과서에서 제시한 ‘용액' 단원의 주요 내용으로 용해, 증기압, 끓는점과 어는점의 변화, 삼투현상 등으로 구성되었다. 이 연구에서는 애니메이션과 시뮬레이션을 이용하여 자료를 개발하였다. 이 자료에서는 특히 용액에서 일어나는 현상에 대한 주요 개념을 입자 관점에서 이해할 수 있도록 중점을 두었 다. 용액의 여러 현상들을 용액의 총괄성으로 단순화하지 않고, 용매와 용질 사이의 인력 개념으로 설명하였다. 용액과 관련된 자료의 제작은 플래시 5.0과 플래시 6.0의 Action Script를 이용하였다. 개발한 자료를 고등학교 학생들에게 투입한 결과, 통계적으로 유의미하게 개념 향상을 나타내었으며 특히 고등학교 1학년은 과도기와 형식적 조작기 학생들에게, 그리고 고등학교 2학년의 경우에는 형식적 조작기 학생들과 자연계열 학생들에게서 그 효과가 크게 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권4호
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• pp.297-302
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• 1988

고온발효성인 Sacch. cerevisiae D-71과 내삼투압성인 Zygosacch. rouxii SR-S를 세포융합시킨 후 유전적으로 안정한 융합주 FS-RN1를 선별하여 각종 특성을 조사하였다. FS-RN-1은 이를 4$^{\circ}C$에서 6개월 보관했을 때 5.8%의 친주복귀율을 보여 유전적으로 안정하였고 친주에 비하여 세포체적이 컸고 DNA 함량이 많았으며 유도기가 다소 길었다. 또한 FS-RN1은 TTC 정색 시험에서 홍색을 띠었고 5% NaCl 함유되어 있는 간장국가수분해액의 한천배지에서 포자를 형성하였다. FS-RN1의 NaCl에 대한 내성은 친주의 중간이었으나 탄소원 자화성, KC1과 sodium propionate 및 cycloheximide 내성은 친주중 어느 한쪽의 성질을 띠었다. FS-RN1를 72시간 배양한 후 회수한 세포를 ethyl acetate로 처리한 세포현탁액의 $\beta$-fructofuranosidase 활성은 건물 g당 24.2$\times$$10^{-3}$ IU로 친주보다 훨씬 높았다. 또한 FS-RN1의 발효력은 40% glucose와 20% sucrose를 3$0^{\circ}C$에서 4일간 발효시켰을 때 각각 6.0%(v/v)와 8.8%(v/v)의 에탄올을 생성하여 친주보다 높았다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제17권1호
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• pp.59-73
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• 2019

원자력발전소 운영 과정에서 발생되는 폐기물인 폐수지를 원천적으로 저감하기 위해, 새로운 폐수 정화기술을 개발하고 원전 폐수처리시스템에 가상적으로 적용하여 효용성을 평가하고자 하였다. 본 기술의 기본 원리는 폐수에 존재하는 주요 핵종이온들을 생물학적 혹은 화학적 방법을 통해 무기 결정광물로 바꾸는 방식이다. 실험실에서 폐수를 대상으로 회분식실험을 통해 핵종 제거율을 측정한 결과, 생물학적 방법은 24시간 이내에 세슘을 80% 이상 제거하였고, 화학적 방법은 95% 이상 세슘을 선택적으로 제거할 수 있었다. 그리고 원전 폐수에 존재하는 다른 주요 핵종들(Co, Ni, Fe, Cr, Mn, Eu)에 대해서도 초기 99% 이상의 높은 제거율을 보여 주었다. 우리는 APR1400 원자력발전소의 폐수처리시스템 공정에서 역삼투압(R/O)과 유기 이온교환수지 모듈 사이에 가상으로 본 기술 모듈을 설치하였다. 가상의 모듈 설치를 통한 기술적 타당성 평가를 통해, 우리는 폐수의 주요 핵종들이 90% 이상 선택적으로 제거되고 폐수지의 발생량이 대폭 감소된다는 결과를 얻을 수 있었다. 이러한 결과가 의미하는 바는 본 기술이 향후 미래에 상용화되었을 경우, 폐수지 관리 비용을 크게 감소시키고 수지 수명도 대폭 연장시킬 수 있어, 결과적으로 월성 방사성폐기물 처분시설의 저장고 포화시점을 최대한 늦출 수 있는 이점이 있다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제7권2호
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• pp.205-212
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• 2022

수송은 양식어류의 양식과정에서 필수적으로 수행되며, 선별과 같은 물리적인 스트레스 요인 중 하나이다. 이러한 이유로 본 연구에서는 해산어류인 넙치를 이용하여 수송 시 염분, 수온 및 마취제의 영향을 확인하기 위해 수송 시 해수 염분(35‰, 15‰)과 수온은 20℃ (natural water temperature, NWT), 15℃ (cooling water temperature, CWT)로 설정하였으며 마취제(anesthesia, Anes., Sigma USA)는 50 ppm 희석하여 염분, 수온, 마취제 요인들을 혼합한 실험구를 설정하였다. 실험구는 각각 NWT+35‰, CWT+ 35‰, NWT+15‰, CWT+15‰, NWT+15‰+Anes. 및 CWT+15‰+Anes.으로CWT+15‰+Anes.으로 설정하였다. 스티로폼 상자(66×42×20 cm)를 수송용기로 사용하였으며, 해수 3 ℓ와 액화산소를 주입한 비닐봉지에 넙치 8마리씩 수용하여 수송하였다. 연구 결과 수송 전 코티졸 농도는 2.4±0.1 ng ml^-1로부터 CWT+35‰ 구(16.7±12.8 ng ml^-1)를 제외한 나머지 실험구에서 유의하게 높아졌다. K⁺ 농도는 수송 전 3.1±0.0 mEq l^-1로부터 NWT+15‰ NWT+15‰ 구에서 4.5±1.1 mEq l^-1로 차이를 보이지 않았으나, 나머지 실험구에서는 모두 유의하게 높은 값을 보였다. 혈액성상의 변화에는 영향을 미치지 않았으며, 수온과 마취제는 스트레스를 유발로 인한 삼투압조절에 부정적인 영향을 미쳤다. AST, ALT에는 영향을 미치지 않았다.

• 멤브레인
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• 제34권2호
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• pp.87-95
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• 2024

최근 연구는 역삼투압(RO), 나노여과(NF) 및 전기투석(ED)과 같은 막 공정에서 고급 용량성 탈이온화(CDI) 및 막 변형(MCDI)을 포함하는 광범위한 담수화 및 수처리 방법을 탐구합니다. 비교 분석은 저염도 시나리오에서 ED의 비용 효율성을 보여주는 반면 하이브리드 시스템(NF-MCDI, RO-NF-MCDI)은 향상된 염 제거 및 에너지 효율성을 보여줍니다. 새로운 이온 분리 방법(NF-CDI, NF-FCDI)은 향상된 효율성과 에너지 절감을 제공합니다. 이러한 연구는 또한 다양한 산업에 특정한 복잡한 폐수를 처리하는 데 있어 이러한 방법의 효율성을 강조합니다. 환경 영향 평가는 시스템 선택의 지속 가능성의 필요성을 강조합니다. 또한 마이크로 제작된 센서를 멤브레인에 통합하면 실시간 모니터링이 가능하여 기술 개발이 진전됩니다. 이러한 연구는 새로운 담수화 및 수처리 기술의 다양성과 가능성을 강조합니다. 이는 효율성 향상, 에너지 사용 최소화, 산업별 문제 해결 및 기존 방법 한계를 능가하는 혁신을 위한 귀중한 통찰력을 제공합니다. 다양한 응용 분야에서 효율성 향상, 환경 영향 최소화 및 적응성 보장에 초점을 맞춘 지속적인 발전으로 지속 가능한 수처리의 미래는 밝습니다.

• 대한영상의학회지
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• 제84권4호
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• pp.911-922
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• 2023

목적 전산화단층촬영 소장조영술 준비를 위해서 사용된 중성 경구 조영제인 희석된 폴리에틸렌 글리콜 용액과 저밀도(0.1% w/v) 바륨 현탁액 사이의 소장 팽창과 부작용을 비교하였다. 대상과 방법 전산화단층촬영 소장조영술을 시행 받은 총 173명의 환자가 연구에 포함되었다. 50명의 환자는 바륨 현탁액을, 123명의 환자는 희석된 등삼투압의 폴리에틸렌 글리콜 용액을 사용하였다. 동일한 양인 1L를 투여하였다. 두 명의 독립된 검토자가 공장과 회장에서 5점 척도로 소장 팽창을 평가하였다. 두 그룹 간의 부작용 비교를 위해서 경구 조영제 투입 후 환자들이 구역, 구토, 설사 및 복통을 호소하는지 여부에 대하여 조사하였다. 결과 회장과 공장에서, 희석된 폴리에틸렌 글리콜 용액은 두 검토자 모두에서 바륨 현탁액과 차이가 없었다(회장: 검토자 1, 중앙값, 4; 4, 사분위수 범위, 3-4; 3-4, p = 0.997; 검토자 2, 중앙값, 4; 4, 사분위수 범위, 3.3-4.0; 3-4, p = 0.064, 공장: 검토자 1, 중앙값, 2; 2, 사분위수 범위, 2-3; 2-3, p = 0.560; 검토자 2, 중앙값, 3; 2, 사분위수 범위, 2-3; 2-3, p = 0.192). 모든 환자에서 두 가지 경구 조영제 투여 후 즉각적인 부작용을 호소하지 않았다. 결론 희석된 폴리에틸렌 글리콜 용액은 바륨 현탁액과 비교하여 소장 팽창에 차이가 없고, 검사 직후 부작용이 없으므로, 유용한 대체제가 될 수 있다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제26권5호
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• pp.636-648
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• 2010

강원도 삼척의 특산물인 머루의 활용도를 높이고 아울러 지역을 대표하는 향토식품을 개발하기 위한 일환으로, 본 연구에서는 머루즙을 첨가한 빵의 개발이 가능한지를 검토하였다. 이에 따라, 제조방법이 다른 두 종류의 머루즙(WGJ 머루즙과 WGS 머루즙)을 농도(머루즙 무첨가빵의 수분함량의 5, 10, 15, 20%)를 달리하여 첨가하여 빵을 제조한 후, 이화학적 및 관능적 특성을 머루즙 무첨가 빵과 비교함으로써, 머루의 기능성이 빵의 물성에 부정적 영향 없이 부가될 수 있는지를 평가하였다. 실험에 사용된 2종류의 머루즙은 머루를 고압 하에서 끓인 후 착즙한 머루 100%인 착즙액(wild grape juice, WGJ 머루즙)과 머루와 설탕을 동량으로 하고 100여 일 동안 저장함으로써 삼투압의 원리로 추출한 wild grape sugar mixture (WGS) 머루즙이었다. 본 연구의 결과는 크게 다음과 같이 요약할 수 있다. $\bullet$ WGJ 머루즙 vs. WGS 머루즙. WGJ 머루즙은 WGS 머루즙에 비해 수분, 조단백질, 조회분, 산도가 유의적으로 더 높았으며(p<0.05), 당도와 pH는 유의적으로 더 낮아(p<0.001), 제조방법이 다른 두 종류의 머루즙이 화학적 조성에 있어 차이가 있음을 확인하였다. $\bullet$ 머루즙 무첨가군 vs. 첨가군. 머루즙이 첨가된 반죽은 머루즙 농도에 비례하여 색은 짙어지고 pH는 감소하였다. 이는, 반죽의 색과 pH에 영향을 주는 머루즙 내의 안토시안과 유기산(주석산)에서 기인한 결과로 볼 수 있다. 머루즙 첨가는 빵 반죽의 경도(hardness), 점착성(gumminess), 저작성(chewiness)을 감소시켰고, 복원성(resilience)과 응집성(cohesivenss)은 증가시키는 결과를 보임으로써, 머루즙 첨가에 의해 빵 반죽의 내부적 결합력은 증가되고, 동시에 부드럽고 복원력이 개선된 반죽이 만들어졌음을 시사하였다. 그러나, 반죽의 이러한 물성은 제빵이 완료된 단계까지는 유지되지 않았다. 즉, 머루즙 첨가는 빵의 경도, 점착성, 저작성을 다소 증가시키는 경향을 나타내었으며, 이는 첫째, 제빵 이후 측정된 빵의 굽기 손실이 머루즙 첨가빵이 무첨가빵에 비해 상대적으로 높았다는 사실과 관련 있을 것으로 보인다. 또한 둘째, 머루즙 첨가에 의해 낮아진 pH가 반죽 단계에서는 발효속도 및 가스발생량에 영향을 주어 반죽의 텍스쳐를 개선시켰으나, 빵을 굽는 단계에서는 오히려 전분의 호화 및 팽윤을 일부 방해함으로써 빵의 경도를 증가시킨 것으로 일부 해석될 수 있다. 그러나, 제빵 상태에서 관찰된 이러한 경향은 무첨가빵과 비교할 때 유의적인 수준은 아니었으며, 머루즙 첨가는 오히려 빵의 탄력성(springiness)을 개선시킨 것으로 평가되었다. $\bullet$ WGJ 첨가군 vs. WGS 첨가군. 머루즙의 종류에 따른 반죽 및 제빵 특성을 비교하면, 머루즙 첨가에 의한 빵반죽의 색도 강화 및 pH 감소 경향은 동일 첨가농도에서 WGJ 첨가 반죽이 WGS 첨가 반죽에 비해 더욱 현저하게 나타났다. 이는, WGJ 머루즙이 WGS 머루즙에 비해 순수 머루의 함량이 높았으므로, 이에 따라 반죽의 색과 pH에 영향을 주는 머루즙 내의 안토시안과 주석산의 함량도 WGJ 첨가 반죽에서 상대적으로 더 높았기 때문이다. 머루즙 종류 및 첨가농도 의한 색과 pH의 이러한 변화 경향은 제빵 이후에까지 일관되게 유지되었다. 한편, 제조방법이 다른 두 종류의 머루즙에 의한 차이는 제빵 완료 이후 관능평가에서 비교적 뚜렷이 관찰되었다. 즉 WGJ 머루즙 첨가빵은 머루즙 첨가에 의해 빵의 부드러운 정도(consistency)와 촉촉한 정도(moistness)가 유의적으로 감소되어 무첨가빵에 비해 전반적 기호도(overall acceptability)가 낮게 평가되었으나, WGS 머루즙 첨가빵은 무첨가빵과 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 따라서, 머루즙 종류에 의한 유의적 차이가 관찰된 관능 평가 결과를 고려한다면, WGJ 머루즙보다는 WGS 머루즙의 첨가가 더 바람직할 것으로 보인다. 또한, WGS 머루즙을 5% 첨가했을 때, 빵의 물성 및 관능적 특성이 무첨가빵과 유의적인 차이를 나타내지 않거나 혹은 개선된 현상이 관찰되었으므로, 빵의 품질 및 기호도의 유의적 저하없이 머루즙의 기능성이 제빵에 부가될 수 있을 것으로 사료되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권4호
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• pp.307-316
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• 2008

식물에서 전이인자를 이용한 삽입 변이체의 유전자 기능분석 연구가 최근 가장 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 동진벼의 Ac/Ds 삽입 변이체인 F2 세대 30,000 계통을 이용하여 고염과 저온에 민감한 계통과 내성이 있는 계통을 대량 스크리닝을 통해 선발하였다. 첫 번째 스크리닝에서 선발한 212 계통을 Southern blot 분석을 통해 Ds의 삽입여부 및 copy 수를 꽉인하고 표현형과 비교하여 고염과 저온에서 총 19 계통을 선발하였고, 이 중 copy 수가 하나인 계통은 13 계통이었다. 선발한 계통을 FSTs 분석을 통해 Ds의 삽입위치 및 knock-out유전자를 확인하고 염기서열 정보를 이용하여 벼 전체 염기서열 정보와 상동성 비교분석 결과 세포의 신호전달 과정과 조절 관여하는 유전자 그룹인 transpoter, protease family protein and apical meristem family protein, 삼투압조절에 관여하는 유전자 그룹인 heat shock potein, O-methyltransferase, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase and drought stress Induce protein 그리고 식물의 소포유통(vesicle trafficking)에 관여하는 유전자 SYP 5 family protein로 구분할 수 있었다. 선발된 19개 유전자의 발현 분석을 위해 9종류 비생물학적 스트레스 하에서 RT-PCR을 수행한 결과 이들 knock-out 유전자는 비생물학적 스트레스에 각각 다른 발현 패턴을 보였다. 이 연구의 결과는 삽입 변이체를 통한 유전자의 기능분석에 있어서 비생물학적인 스트레스의 응답 반응계에 관여하는 유전자를 연구하는데 유용할 것이라고 생각된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제51권4호
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• pp.391-395
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• 2008

목 적 : 만성기능성 변비소아의 분변박힘제거 단계에서 전해질이 함유지 않은 PEG 4000의 적절한 용량, 효과 및 안전성에 대한 연구를 시행하였다. 방 법 : 2004년 3월부터 2006년 8월까지 건국대학교병원 소아과에서 만성기능성 변비로 진단된 환아 86명을 대상으로 전향적으로 시행하였으며, 주증상의 완화, 배변횟수와 배변 용이함의 향상, 복부 X선 검사 상 대변양의 감소 가운데 2가지를 충족하면 분변박힘제거가 성공적인 것으로 판단하였다. 치료효과를 판정하기위해 보호자나 환아가 기록한 변비 일지를 바탕으로 PEG 4000 복용전과 복용후의 주증상, 평균 배변횟수, 변의 굳기 및 단순 복부 X-선 사진을 비교하였으며, 임상적 증상 관찰과 함께 일반혈액검사와 전해질 검사, 칼슘, 마그네슘, 혈청삼투압검사를 시행하여 부작용을 확인하였다. 결 과 : 연구를 마친 83명 가운데 82명에서 분변박힘제거에 성공하였으며(99%), 분변박힘제거에 필요한 전해질이 함유되지 않은 PEG 4000의 평균용량은 $0.93{\pm}0.28g/kg/day$ (0.4-2.0 g/kg/day, 최대용량 30 g/day)이었다. 배변횟수는 83명 가운데 79명의 환아에서 치료 후에 배변횟수가 증가되었으며(평균 배변횟수 $5.02{\pm}2.71$회/1주 vs. $11.25{\pm}5.43$회/1주), 배변도 수월하고, 주증상도 거의 모든 환자에서 호전되었다. 치료 전후의 단순 복부 X-선 사진을 비교하였을 때, 통계학적으로 의미 있게 호전된 소견을 보였다(P=0.0007). 임상적으로 두드러기 1명, 심한 설사 1명과 설사와 복통 1명, 총 3명이 치료를 마치지 못하였으며, 대상 군에서는 손발 저림 증상이 1명에서 나타났으나, 약제 중단 후 아무런 처치 없이 호전되었다(4/86=4.7%). 검사소견상 1명에서 고삼투압혈증이 관찰되었으나, 임상적으로 증상이 관찰되지 않았으며, 6명에서 호산구 증가가 관찰되었다. 결 론 : 만성 기능성변비환아의 분변박힘제거에 안전하고 효과적인 PEG 4000 용량은 $0.93{\pm}0.28g/kg/day$ (최대용량 30 g/ day)로 생각된다.