• 대한환경공학회지
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• 제28권1호
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• pp.81-87
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• 2006

대부분의 산업 시설에서는 biofouling과 부식 등의 문제가 발생하는데, 이러한 현상의 주된 원인은 생물막의 형성이라고 알려져 있다. 특히 경제적인 문제뿐 아니라 수도 관망과 의료시설 등에서 형성된 생물막은 건강상의 문제점을 초래할 수 있다. 이제까지 생물막 형성을 제어하기 위해 많은 연구들이 이루어져 왔지만, 현재까지 효과적인 방안이 정립되지 못하였다. 본 연구에서는 비산화성 소독제인 은 화합물을 효과적인 생물막 소독제로 제시하고자 한다. 은은 반응성이 약해서 물 속의 병원성 미생물을 소독하는데 크게 효과적이지 못하지만, 다른 소독제와 달리 인체에 무해하고, 소독 부산물을 생성시키지 않으며, 안정성이 뛰어나 잔류 효과가 크다는 점에서 2차 소독제로써 가능성을 인정받고 있다. 은 이온과 산화 은을 이용하여 생물막과 수중 미생물에 대한 소독능을 평가한 결과, 은의 약한 반응성이 생물막 소득에는 오히려 장점으로 작용하는 것으로 나타났다. 지표 미생물(E. coli, P. aeruginosa)의 생물막에 대해서 염소에 비해 은이 비슷하거나 오히려 뛰어난 소독능을 보였다. 이는 염소에 비해 반응성이 약한 은이 생물막 외부에서 소모되지 않고 생물막 내부로 잘 침투되었기 때문으로 보인다.

• 미생물학회지
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• 제43권3호
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• pp.227-231
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• 2007

구강청정제에 사용되는 많은 항미생물 성분들은 치주조직의 착색 및 작열감 등의 부작용을 가지고 있다. 이러한 취약점을 해결하고, 좀 더 생체친화적인 항미생물 물질을 찾기 위하여,한국식물추출물은행에서 소장하고 있는 2,125종의 식물추출물을 검색하였다. 항미생물 능력을 확인하기 위해, 잘 알려진 치과 병원균(치주질환 3종, 충치 1종)에 대한 성장억제 효과를 측정하였다. 대표적인 치주질환 유발세균인 Porphyromonas gingivalis에 대해서 19중의 식물 추출물이 항생효과를 나타내었으며, 17종이 Prevotella intermedia에 대해, 45종이 Haemophilus actinomycetemcomitans에 대해, 그리고 85종의 추출물이 충치 유발세균인 Streptococcus mutans 에 대해 효과를 나타내었다. 이중에서 총8종의 식물추출물이 실험에 사용한4종의 미생물 중 3종 이상에 대해 항생작용을 나타내었다. 또한 Cudrania tricuspidata, Morus bombycis와 Mallotus japonicas가 실험에 사용된 4종의 치과 병원균 모두에 대해 항생작용을 나타내어 치과용 재료 혹은 양치액에 항미생물 물질로 사용될 가능성을 나타내었다.

• 환경생물
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• 제17권2호
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• pp.129-138
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• 1999

난분해성 유기화합물의 일종인 염화 방향족화합물은 냉각제, 소화제, 페인트, 용매, 플라스틱류, 유압제, 제초제, 농약, 그리고 화학합성에 필요한 전구물질 등에 널리 사용된다. 이들은 친지질 특성을 가지므로 생물체의 세포막에 쉽게 흡착되며 먹이사슬에 의한 생물학적 농축과정을 통해 인간을 포함하는 각종 생물체에 축적된다. 그 결과 생물체의 세포막 구조가 변화되고 기능이 저해될 뿐더러 암과 돌연변이를 유발하고 $\ulcorner$환경호르몬$\lrcorner$으로서 생물체의 내분비계 기능을 교란하는 등 심각한 보건학적 그리고 환경생물학적 문제를 일으키고 있다. 염화 방향족화합물들은 벤젠고리 구조와 벤젠고리에 염소가 치환된 탄소-염소 결합을 공통적으로 가지고 있으며 벤젠고리에 치환된 염소의 수와 같은 수의 염소라도 붙어있는 위치에 따라 난분해 특징이 결정된다. 염화 방향족화합물들의 분해를 위해서는 미생물에 의한 벤젠 구조의 개환과정과 함께 벤젠 고리구조로부터 염소 치환기를 제거하는 탈염소화 과정이 반드시 일어나야만 한다. 호기적 환경에서 미생물에 의한 탈염소화는 분해 초기단계에서 dehalogenase라는 효소에 의해 촉매되는 oxygenolytic, reductive, 그리고 hydrolytic catalysis에 의해 일어나거나, 분해 대사과정 중에 저절로 염소치환기가 떨어져 나가는 경우도 있다. 탈염소화 과정을 거쳐 분해하는 미생물들을 이용한 염화 방향족 오염물질의 생물학적 분해방법은 이미 사용되고 있는 물리ㆍ화학적 방법보다 경제적이며 2차 오염의 부작용 없이 그 오염물질들을 매우 효과적으로 처리할 수 있다. 따라서 탈염소화 기작을 포함한 분해과정의 이해는 생물학적 분해의 기본적인 정보를 제공할 뿐더러 난분해성 환경 오염물질의 분해처리를 위하여 보다 집중적으로 연구해야 할 과제라고 할 것이다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제25권2호
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• pp.1-20
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• 1997

목재를 분해시키는 담자균류들은 목재 및 목질복합체에 쉽사리 침투하여 복잡한 리그노셀룰로오스 복합체를 분해시킨다. 이러한 분해에는 많은 효소시스템들이 복합적으로 작용하면서 상호 협동하는 것으로 보고되고 있다. 지금까지 일려진 효소들은 통상 3개의 그룹으로 나눌 수 있는데 그 하나는 목재성분을 직접적으로 공격하는 효소균들, 예를 들면 cellulase complex, laccase(LAC), lignin peroxidase(LIP), horse-radish peroxidase(HRP), manganese-independent peroxidase(MIP) 및 protocatechuate 3,4-dioxygenase(PCD) 등이 있고, 두번째 그룹으로서 manganese-dependent peroxidase(MnP), aryl alcohol oxidase(AAO) 및 glyoxal oxidase(GLO) 등인데, 이들 효소들은 목질을 직접적으로 공격하지 않고 제1그룹의 효소들과 협동하여 작용하는 것으로 알려지고 있다. 제3그룹의 효소들은 glucose oxidase(GOD) 및 cellobiose : quinone oxidoreductase(CBQ)로서 feedback type의 효소들로서 목재고분자의 분해시 대사의 고리를 결합시켜 주는 매우 중요한 기능을 하는 효소군들이다. 그러나 이 이외에도 다른 분해기구가 밝혀지고 있으며 기타 효소들에 의한 리그노셀룰로오스의 분해반응기구의 해명에는 상당한 시간이 걸릴 것으로 사료된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.859-863
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• 2008

축산폐수, 침출수 등의 고농도 폐수를 생물학적으로 처리할 경우 최종 방류수는 강한 색도를 띠며 고분자량의 유기물질을 다량 함유한다. 이는 생물학적으로 분해하기 어려운 유기성 복합체와 생화학적 반응에 의한 중간생성물로 색도를 띠는 천연유기물질(NOM)을 포함한다. 생물학적 처리수의 색도는 심미적인 불안감, 방류수역의 수질오염 및 공중보건상의 잠재적 위해성을 갖는다. 또한, 수자원 이용측면에서 정수처리공정에서의 약품투입량 증가와 특히, 소독부산물 생성이라는 잠재적 문제점이 뒤따른다. 따라서 이러한 문제점을 해소하기 위한 생물학적 2차 처리수의 후속처리가 요구되며, 실제로 난분해성 유기물과 색도를 제거하기 위한 흡착, 막 분리, 고급산화(AOP) 및 화학적 응집 등의 물리-화학적 공정에 대한 연구가 수행되어왔다. 특히, 화학적 응집은 무기응집제 또는 고분자중합체(Polymer)를 이용하여 콜로이드성 입자와 색도를 띠는 난분해성 유기물을 전기적 불안정화를 유도함으로서 흡착 및 응집과정을 통해 제거하는 공정으로 많은 연구자들에 의해 연구되어왔다. 그러나 난분해성 유기물과 색도제거는 대상원수의 성상과 화학적 특성 등에 따라 각각의 제거효율과 최적 운전조건이 상이하게 나타난다. 화학적 응집공정은 비교적 높은 제거효율을 보이지만, 운전 및 유지관리의 기술적 어려움, 경제적 비효율성 등으로 인하여 적용에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 본 논문에서는 생물학적 혐기-호기성 공정에서 방류되는 축산폐수의 2차 처리수를 대상으로 화학적 응집에 의한 색도 및 난분해성 유기물의 제거거동을 고찰하였다. 대상 처리수의 $TCOD_{Cr}$ 농도는 평균 410 mg/L인 반면, $BOD_5$는 7-15 mg/L 범위로 난분해성 유기물을 다량 함유하고 있음을 알 수 있었다. 이에 황산알루미늄(Aluminium sulfate; $Al_2(SO_4){\cdot}14H_2O$)과 염화철(ferric chloride)의 무기응집제를 이용하여 자 테스트(jar test)를 수행한 결과, 동일한 응집제 주입량에서 염화철의 유기물 제거 효율이 높은 것으로 나타났다. 황산알루미늄과 염화철의 경우 각각의 응집제 주입율 5.85mM에서 89%, 7.03mM에서 97.5%의 최대 유기물 제거효율을 보여주었으며, 이 때 최종 pH는 4.0-5.6 범위이었다. 한편, 대상 원수 내의 콜로이드성 입자 또는 용존성 유기물의 작용기(functional group)는 일반적으로 음으로 하전 되어 있어 응집에 의해 잘 제거되지 않는 특성을 가지고 있다. 따라서 과량의 응집제를 주입하여 다가의 양이온성 금속염을 흡착시켜 전기적으로 중화시키고, 생성된 침전성 수화물 내에 포획 또는 여과시켜 제거하게 된다. 이 때, 금속염 수화종의 전하밀도가 응집효율에 영향을 주는 것으로 알려져 있는데, 다가의 양이온은 전기적 이중층(Double layer) 압축에 의한 불안정화를 향상시킬 수 있기 때문에다. 또한, 2가 금속염은 색도유발물질과 흡착하여 humate 또는 fulvate 등의 착화합물(complex)을 형성시켜 응집효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 생물학적 2차 처리수의 화학적 응집처리에 있어서 알루미늄염 등의 다가이온 첨가가 응집에 미치는 영향을 관찰하고, 후속되는 플록형성 및 침전공정에 의한 제거효율을 비교, 평가함으로써 2차 처리수로부터 난분해성 유기물과 색도를 보다 효과적이고 경제적으로 제거할 수 있는 최적인자를 도출하고자 하였다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1989년도 제10회 학술강연회초록집
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• pp.1-15
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• 1989

바이오트라이보로지(biotribology)란 생물학(biology)와 마찰학(tribology)의 합성어로서 그리이스어의 $\tau\rhoc\betao\sigma$(마찰하다)가 어원이며, 마찰 마모 윤활의 학술 용어 "tribology"가 영어로 된것은 1966년이다. 이때 마찰학이란 이학 또는 공학현상으로서 문제를 해석하는데 한정하였고 생물에 대한 문제까지 광범위하게 고려하지 못하였다. 1972년 영국 석유학회, 기계학회 그리고 Rheology 학회의 공동개최로 "윤활제의 레올로지" 회의가 열렸다. 거기서 Dowson 교수(기계공학)와 Right 교수(루마치스 의학)의 공동논문 "Bio-Tribology"를 발표해서 처음으로 그 용어를 제안하였다. Dowson 교수가 열거했던 바이오트라이보로지의 대상은 다음과 같다. (1) 기계에 사용되는 윤활제에 대한 미생물의 영향 (2) 인간의치의 마모 (3) 면도칼에 대한 저마찰 보호막의 작용 (4) 인체내의 유체수송(뇨관내의 유동기구, 타액의 운동, 혈액흐름) (5) 모세혈관내에서 적혈구의 운동과 혈장에서 그의 윤활작용 (6) 화상치료시 "정압기체 축수"적 부양 (7) 음식물을 씹을 때 타액의 윤활작용 (8) 관절기능의 윤활학적 연구 (9) 인공골두와 인공관절의 윤활학적 연구8) 관절기능의 윤활학적 연구 (9) 인공골두와 인공관절의 윤활학적 연구

• 생물정신의학
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• 제8권1호
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• pp.156-161
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• 2001

두부 외상을 받은 환자는 여러 가지 다양한 병태생리학적인 과정을 통해 뇌손상을 받으며 이로 인해 다양한 신경정신과적인 장애를 나타낸다. 두부외상을 받은 두 명의 환자에서 이에 대한 약물학적인 접근으로 amantadine을 사용하였고 증세의 호전을 경험하였다. 이에 대한 이론적인 근거로는 amantadine은 전연접(presynaptic)과 후연접(postsynaptic)에서 도파민 신경전달(dopamine neurotransmission)을 증진시켜 인지기능과 전두엽 기능장애에서 발생되는 특징적인 정신 행동학적인 증상을 호전시키고, NMDA 수용체 길항제(NMDA receptor antagonist)로 작용하여 흥분성 독성물질(excitotoxic substrate)에 의한 이차적인 신경손상을 차단하는 신경보호제(neuroprotective agent)로 작용한다. 이와 같이 amantadine은 급성과 만성 외상성 뇌손상 환자 모두에서 나타나는 인지, 기분과 행동장애의 치료에 효과적이고 안전하며 비싸지 않은 가격으로 사용될 수 있을 것으로 사료된다. 또한 이 영역에서 더욱 많은 대조군 연구가 필요하고, 나아가서 외상성 뇌손상 환자의 인지기능 호전을 위한 약물학적인 개입에 관한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국안전학회지
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• 제22권4호
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• pp.102-109
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• 2007

A bioterrorism attack is the deliberate release of viruses, bacteria, or other germs(agents) used to cause illness or death in people, animals, or plant. These agents are found in nature, but it is possible that they could be changed to increase their ability to cause disease, make them resistant to current medicines, or to increase their ability to be spread into the environment. Terrorists may use biological agents because these agents can be extremely difficult to detect and do not cause illness for several days. Some bioterrorism agents, like smallpox virus, can spread from person to person, like anthrax, can not. From these agents, we discussed the characteristics of biological agents and national safety regulation on the weapons of mass destruction including bioterrorism.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 1999년도 제3회 전자장의 생체영향에 관한 워크숍
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• pp.47-55
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• 1999

고온온열치료는 radiofrequency, ultrasound , microwave, 원적외선 등을 이용하여 신체의 부분 혹은 전신을 4$0^{\circ}C$ 이상으로 가열하여 암을 치료하는 방법이다. 우리나라에 도 입된 15기의 기계중 현재까지 사용되고 있는 것은 대부분이 radiofrequency를 사용하는 기 계이며 현재 고신의대, 동아의대, 부산메리놀병원, 여의도 성모병원, 영남의대, 전주예수병원 등에서 환자치료에 사용하고 있다. 고온 온열치료제(hyperthermia)는 직접 암세포를 죽이는 작용, 방사선치료나 항암제치료와 병행하여 그 효과를 증강시키는 작용으로 크게 나눌수 있 다. 직접 암세포를 죽이기 위하여는 43$^{\circ}C$이상의 고온을 사용하여야 하나 인체에서는 42.5$^{\circ}C$ 이상으로 가온하기가 쉽지않아 4$0^{\circ}C$~42$^{\circ}C$ 정도의 온도에서 방사선 치료나 항암제 치료효과 를 증진시키는 작용을 임상에서 주로 사용하고 있다. 특히 방사선 치료와 병합 사용시 그 효과가 뛰어나 간암, 난소암, 대장 직장암, 식도암, 위암, 자궁암, 전립선안, 췌장암, 폐암등, 거의 모든 암에서 부작용을 증가시키지 않으면서 그 효율을 1.1-6.14배나 증가시킨다고 보 고되고 있어 지난 10여 년간 제자리걸음을 하고 있는 암의 치료에 희망을 주고 있다. 방사 선 치료와 병합시 효과를 증대시키는 기전은 1)세포의 핵 합성기 (S-phase)는 방사선 치료 에는 매우 저항력이 강하여 잘 죽지 않으나 고온온열치료에는 예민함으로 암세포는 정상조 직에 비해 산소가 부족하여 염기성대사(anaerobic metabolism)를 많이 함으로 그 부산물인 유산 (lactic acid)이 많이 생성됨으로 정상조직보다 pH가 낮아 암 조직이 정상조직에 비해 고온온열치료에 더 잘 듣는 원인이 된다. 3) 영양이 부족한 상태의 세포는 고온온열치료에 훨씬 예민하다. 4) 암조직은 혈관상태가 정상조직에 비해 좋지 않음으로 정상조직보다 쉽게 가온이 되며, 일단 가온된 온도는 잘 식지 않음으로 정상조직에 비해 훨씬 효율적이다. 5)고 온온열치료는 4$0^{\circ}C$~43.5 $^{\circ}C$정도에서만 이 작용이 일어남으로 정상인체에서 43$^{\circ}C$이상의 가온 은 쉽지 않음으로 이 효과는 암조직에서 주고 일어나게 된다. 6)고온온열치료는 방사선치료 후에 생기는 손상의 재생을 억제함으로 방사선의 치료효과를 높인다. 7)38.5$^{\circ}C$~41.5$^{\circ}C$의 낮 은 온도에서도 암조직의 산소 상태를 호전시켜 방사선 치료효과를 증대시키는 역할을 한다.

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2002년도 추계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.251-252
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• 2002

야생의 수서생물들은 환경에 방출되는 유해화학물질들에 의해 난발생과 생식기능 작용에 영향을 받는다. Bisphenol A (BPA)는 에스트로겐적 잠재성을 가진 물질중의 하나로 폴리카보네이트와 에폭시수지, 캔 용기, 병 뚜껑 등의 코팅제로 사용되며 (Brotons et al., 1995) 치과 재료에도 많이 사용되고 있다 (Olea et al., 1996). (중략)