대기경계층고도 (Planetary Boundary Layer Height, PBLH)는 기상예측모델과 대기확산모델에 중요한 예측 인자이다. PBLH는 지역의 특성에 따라 시공간 빠르게 변화하기 때문에 이를 분석하기 위하여 시공간 고해상도로 관측된 자료가 필요하다. 본 연구에서 국립기상과학원 재해기상연구센터에서 운영중인 차량에 탑재된 라이다 시스템(Lidar observation Vehicle, LIVE)을 소개하고 이것으로 관측된 PBLH의 분석결과를 제시하였다. 분석기간 (2014년 6월 26일~30일) LIVE에서 산출된 PBLH는 WRF와 라디오존데에서 산출된 값과 비교하여 결정계수가 각각 0.68, 0.72로 높은 상관도를 나타내었다. 하지만, 라이다로 산출된 PBLH는 WRF, 라디오존데와 비교하여 값을 과대모의 하는 경향을 보였다. 이는 라이다가 중첩고도 이하 (< 300m)에서 나타나는 PBLH를 찾아내지 못하고 중첩고도 이상에서 나타나는 잔류층 (Residual Layer, RL)을 PBLH로 산출한 결과라 생각된다. 라이다를 활용하여 10분 시간 해상도로 산출된 PBLH는 일출 뒤 성장하다 태양의 남중이 최고가 되는 시점의 2시간 이후 서서히 감소하는 전형적인 일변화 경향을 보여주었다. 분석기간 평균 PBLH의 성장률은 1.79 (-2.9 ~ 5.7) m $min^{-1}$ 였다. 또한, 이동 중 관측된 라이다 신호를 고정관측 기반자료와 비교한 결과 잡음이 적은 것으로 나타났다. 이동 중 관측된 PBLH의 평균은 1065 m 였으며 인근 속초에서 비양된 라디오존데 (1150 m)와 유사한 값을 보였다. 본 연구에서 LIVE가 고해상도의 시공간 자료를 안정적으로 산출 할 수 있음을 제시하였다. 이 같은 LIVE의 장점은 에어로졸 및 대기구조에 대한 새로운 관측 패러다임 제시와 관측기술선진화에 기여도가 클 것으로 기대된다.
뇨시료 중 혼적량의 코발트, 구리, 니켈, 카드뮴, 납 및 아연을 흑연로 원자흡수분광 광도법으로 정량하기 위한 dithizone이 포함된 chloroform으로의 용매추출에 관하여 연구하였다. 실험조건인 시료의 전처리 과정, 추출용액의 pH, 킬레이트제인 dithizone의 농도, 역추출할 때 사용하는 산의 종류와 농도에 관하여 최적화하였다. 유기물의 방해를 제거하고자 뇨시료 100.0mL에 진한 질산 30mL를 가하고 30% 과산화수소 50mL를 5.0mL씩 단계적으로 가하면서 가열하여 유기물질을 분해하였다. 삭힌 뇨시료를 100mL로 만들어 분별 깔때기에 넣고 시판용 완충용액으로 pH가 8이 되게 조절한 다음 0.1% dithizone을 포함하는 chloroform 15.0mL를 가했다. 진탕기(shaker)를 이용하여 90분 동안 흔들어 준 후 상분리시켜 용매층을 분리하였다. 카드뮴, 납, 아연은 0.2M 질산용액 10.0mL로 역추출하여 직접 정량하였고, 이런 조건으로 역추출되지 않은 코발트, 구리, 니켈은 유기 용매를 증발 건고시킨 다음 잔류물을 $HNO_3$$H_2O_2$로 녹이고, 정확히 10.0mL가 되게 탈염수로 묽혀서 정량하였다. 최적의 추출조건을 찾기 위하여 인공 뇨시료를 제조하여 검토하였고, 얻은 최적조건으로 검정곡선을 작성하였다. 삭힌 각 시료에 일정량 첨가된 원소를 정량하여 얻은 회수율은 77 내지 109%였고, 검출한계는 Cd(II) 0.09, Pb(II) 0.59, Zn(II) 0.18, Co(II) 0.24, Cu(II) 1.3, Ni(II) 1.7ng/mL였다. 이로써 본 방법이 과량의 유기물과 알칼리 및 알칼리 토금속이 포함된 뇨시료에서 혼적량 원소들을 정량적으로 분리 분석할 수 있음 을 알았다.
목적: 본 연구의 목적은 국내 환자안전지표 산출 가능성을 확인하는 것이다. 조사방법: 환자안전지표의 정의는 OECD에서 AHRQ에 근거하여 작성한 보건기술문서 19의 기준을 이용하였고, 이에 따라 2004-2008년 퇴원손상심층조사 875,622건에서 환자안전지표(PSIs)를 산출하였다. 로지스틱 회귀분석을 이용하여 환자안전지표별 비율의 변이요인을 확인하였다. 분석결과: 2004-2008년간 약 80만 건의 퇴원 중에서 8개의 환자안전지표에 해당하는 위해사건은 3,084건이었다. 욕창(PSI3, 4.88), 시술 중 이물질 체내 잔류(PSI5, 0.05), 수술 후 패혈증(PSI13, 1.32), 출생손상-신생아(PSI17, 7.92), 산과적 외상-도구를 이용한 질식 분만(PSI18, 32.81)의 퇴원 1,000건당 비율은 모두 OECD 환자안전지표 비율의 최소-최대 범위 내에 포함되었다. 그러나 내과적 치료에 의한 감염(PSI7, 0.22), 수술 후 폐색전증 또는 심부정맥혈전증(PSI12, 0.90), 우발적 천공 또는 열상(PSI15, 0.71)의 퇴원 1,000건당 비율은 OECD 환자안전지표 최소값에 못 미쳤다. PSI 18을 제외한 7개의 지표값 모두 부진단명의 개수와 유의한 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 또한 환자안전지표 비율은 환자특성을 보정했을 때, 병상규모 및 병원소재지 등 병원특성에 따른 유의한 차이를 보였다. 결론: 본 연구는 국가적인 행정자료를 이용하여 위해사고를 스크리닝 하는 환자안전지표를 산출한 최초의 실증적 연구이다. 본 연구의 결과는 자료의 질, 임상 관련 변수 등의 결과에 영향을 미치는 요소가 여전히 있지만, 환자안전에 대한 국가적인 통계를 추계하는 기초자료를 제공하였다는데 의의가 있다. 향후 본 연구결과를 바탕으로 위해사건으로 인한 사망 규모 산출 등의 결과연구가 필요하다.
가토에서 체중 kg당 40mg 용량을 15분간 단기 주입 또는 일정 혈중농도 유지를 위한 지속 주입 방법으로 pyrazinamide를 투여 후 혈청농도 및 뇨중 배설량을 축정하여 이의 신장 배설 기전을 약동학적으로 분석하고 분포기 이후의 조직농도 측정으로 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 가토에서 pyrazinamide의 약동학적 분석을 compartmental model에 적용시 분포기의 반감기는 $2.38{\pm}0.57$시간이었으며 Vc(central compartment의 용적)는 체중 kg당 $349.96{\pm}70.99m{\ell}$이었고 총 분포 용적 $(V_{dss})$은 $907.00{\pm}255.61m{\ell}$이었다. 2. Non-compartmental model parameter는 총 분포 용적$(V_{dss})$은 체중kg당 $953.34{\pm}362.02m{\ell}$이었으며 평균 체내 잔류 시간$(MRT_{iv})$은 $3.30{\pm}0.84$시간이었고 신 청소율은 112.26ml/kg 로 총 청소율의 39.5%에 해당하였다. 3. pyrazinamide의 혈청 단백 결합율은 $5{\sim}100{\mu}g/m{\ell}$의 범위에서 12.50-1.80%의 결합율을 보였다. 4. pyrazinamide의 분포기 이후 조직/혈청 농도비는 약물 투여 방법에 따라 지속 정맥주입에 따른 steady-state 유지시 15분 정주 방법시 보다 낮은 값을 보였으며 steady-state 상태의 조직 분포율은 신장에서 가장 높았고$(1.68{\pm}0.53)$, 근육에서 가장 낮은 값$(1.10{\pm}0.46)$을 보였다. 5. 가토에서의 pyrazinamide의 신장 청소율은 혈청 농도 변화에 비직선적인(non-linear) 관계를 보였다. 6. pyrazinamide의 신장 현성 운반량(apparent transport)은 혈청 Pyrazinamide농도 $10{\mu}g/m{\ell}$까지는 양성 균형을 보였으나 이후 혈청 농도의 증가에 따라 현저한 음성균형을 보였다. 7. pyrazinamide의 신장을 통한 분비율(excretion ratio, ER)은 혈청농도 증가에 따라 현저히 감소하는 양상을 보이며 $60{\mu}g/m{\ell}$의 농도에서 약 0.3의 ER치를 보여 70% 이상의 재흡수율을 나타냈다. 8. 혈청 pyrazinamide농도를 일정히 유지하고 뇨량 변화시 pyrazinamide의 신장 청소율은 뇨량 증가에 의존적인 상승을 보였다. 이상의 실험 결과로 pyrazinamide의 신장 배설은 사구체 여과와 더불어 세뇨관 분비 기전이 존재하고 비교적 빠른 확산속도를 보이는 세뇨관 재흡수 기전에 의해 신장 배설이 조절됨을 추정할 수 있었다.
파파야는 열대와 아열대 지역에서 광범위하게 재배되고 있는 주요 작물 중의 하나이다. 파파야 열매는 칼로리가 낮고 비타민 A와 C, 미네랄이 풍부하며, 미숙과에는 단백질 분해 효소인 파파인이 풍부하여 의약품, 화장품, 식품 가공 산업 등에 널리 활용되고 있다. 전세계 파파야 산업에서 가장 중요한 제한 요인 중의 하나가 potyvirus에 속하는 papaya ringspot virus (PRSV)에 의해 야기되는 식물병이다. 1992년에 미국 연구자들에 의해 PRSV의 coat protein (cp) 유전자를 발현하는 최초의 PRSV-저항성 GM 파파야 이벤트($R_0$ '55-1')가 만들어졌으며, 1997년에는 이로부터 유래한 GM 품종('SunUp', 'Rainbow')에 대해 미국 정부가 상업적 재배를 승인하였다. 현재까지 GM 파파야 개발은 해충 저항성, 병 저항성(곰팡이, 바이러스), 수확 후 저장성 증대, 알루미늄과 제초제 저항성 등의 형질에 초점을 맞추어 왔다. 아울러 파파야를 동물단백질(백신 등) 생산을 위한 식물공장으로 활용하기 위한 시도도 이루어졌다. 현재, 미국과 중국을 비롯한 약 17개 국가에서 GM 파파야 개발과 포장 실험 또는 상업적 재배가 이루어지고 있다. GM 파파야의 개발과 더불어 생물안전성 평가 및 GM 판별 기술 개발에 관한 연구도 이루어지고 있다. 생물안전성 평가와 관련하여 주로 인체 위해성과 환경 위해성에 관한 분석이 수행되고 있다. 인체 위해성의 경우, 동물 모델을 대상으로 장기간 식이섭취를 통해 일반 및 유전 독성, 알레르기항원성, 면역 반응, GM 유래 단백질의 안정성에 관한 연구가 수행되었다. 환경 위해성의 경우, GM 재배가 토양 미생물 다양성에 미치는 영향, GM 유래 유전물질의 토양 잔류 및 토양 미생물로의 전이 여부에 관한 연구가 이루어졌다. 우리나라, 유럽 및 일본을 비롯한 많은 나라에서는 상업적 재배를 위한 GM 품종 도입이나, 파파야 가공 식품 제조에 비승인 GM 파파야의 사용을 규제하고 있다. 도입 유전자 특이적 또는 이벤트 특이적인 분자표지를 개발하고, PCR(일반, real-time) 또는 loop-mediated isothermal amplification 방법을 통해 GM 여부를 판별하고 있다. 파파야에 대한 초안 수준의 유전체 정보가 2008년에 해독되었으며, 최근에는 차세대 유전체 분석 기술로 확보된 유전체와 전사체 정보를 활용하여 GM 여부를 판별하는 기술도 확립되었다.
동해 남부 대륙붕 및 대륙사면 퇴적물에서 Pb의 분포 및 기원을 규명하기 위하여 6개의 박스형 시추 퇴적물을 대상으로 Pb 농도 및 Pb 동위원소 분석을 실시하였다. Pb 농도 및 $^{207}Pb/^{206}Pb$ 과 $^{208}Pb/^{206}Pb$ 비율은 1700년에서 1930년까지는 각각 $25\pm5ppm$ 및 0.842와 2.092의 일정한 값을 보였으나 그 후로 증가하여 1990년대 초에는 $40\pm5ppm$ 및 0.867과 2.123이 되었다. 총 Pb에서의 농도 및 동위원소 비율 증가는 환경 가용 Pb(2M HCl+0.5M $HNO_3$ 용출 부분)에서의 변화에 의해 주도되었고 잔류 부분에서는 같은 기간 동안 변화가 거의 없었다. Pb농도의 역수와 Pb동위원소 비율은 양호한 직선의 관계성을 보여 연구지역 퇴적물에서 Pb은 자연적 기원의 Pb라 인위적 기원의 Pb이 혼합되어 있음을 이성분 모델을 이용하여 제시되었다. Pb동위원소 비율을 이용하여 연구 지역에 공급되는 인위적 기원의 Pb은 두 가지 종류로 제한할 수 있었는데 하나는 대기 분진에서의 Pb이 해양에 유입되고 퇴적물의 이동과 함께 연구 지역에 축적되는 방법이고 다른 하나는 연구 지역의 해안에 위치하는 대규모 제철소 및 Pb 제련소의 영향이다. 인위적 기원 Pb의 동위원소 비율은 1950년대 전에는 $^{207}Pb/^{206}Pb$과 $^{208}Pb/^{206}Pb$에 대하여 가각 $0.879\pm0.005$ 및 $2.144\pm0.008$이었으나 1980년대 후에는 $0.900\pm0.008$ 및 $2.162\pm0.011$으로 증가하였다.
시판되고 있는 상황버섯과 영지버섯 차류 제품의 이화학적 특성과 ${\beta}$-glucan 함량, 항산화 활성 및 항산화 성분 함량을 조사하고 이들 간의 상관성을 분석하였다. pH는 4.43-7.05의 범위를 보였으며, 상황버섯 액상차2(PL2)와 영지버섯 액상차1(GL1)이 가장 낮은 값을 보였다(p<0.05). Hunter 색차계로 측정한 결과 L 값은 41.76-55.02, a 및 b 값은 -0.49-5.06, 17.41-28.32의 범위를 보였다. 가용성 고형분 함량은 $0.40-0.73^{\circ}Brix$의 범위를 보였으며, 증발잔류물은 62.04-258.84 mg/100 g의 범위로 PL2와 GL1이 가장 높은 값을 나타내었다(p<0.05). ${\beta}$-Glucan 함량은 15.51-62.32 mg%의 범위를 나타내었으며, GL1과 PL2가 각각 62.32 mg%, 42.35 mg%로 높은 함량을 나타내었다(p<0.05). DPPH 라디칼 소거 활성에서는 $32.63-367.81{\mu}M$ GAE, FRAP에서는 $321.86-1,035.19{\mu}M$ TE, ABTS 라디칼 소거활성에서는 $703.50-1,091.83{\mu}M$ TE의 범위를 나타내었으며, 총페놀 함량은 $286.56-916.00{\mu}M$ GAE, 총플라보노이드 함량은 $85.33-635.33{\mu}M$ CE의 범위를 보여 전반적으로 PL2와 GL1이 항산화능이 높은 것으로 나타났다(p<0.05). 총페놀 함량과 총플라보노이드 함량은 DPPH 라디칼 소거 활성, FRAP 및 ABTS 라디칼 소거 활성과 모두 높은 상관성(r=0.7298-0.9743)을 보인 반면, ${\beta}$-glucan 함량은 항산화 활성 모두와 비교적 낮은 상관성(r=0.3146-0.6663)을 보였다. 전반적으로 액상차가 침출차에 비해 ${\beta}$-glucan 함량 및 항산화능이 우수하였다.
CCS (Carbon Capture and Storage)는 공업용 자원이나 에너지 기반의 자원으로부터 $CO_2$를 포집하여 고갈 유 가스전, 석탄층, 바다, 심부 대염수층 등에 저장하는 기술이다. 그러나 잠재적인 $CO_2$ 누출은 환경문제를 유발할 수 있기 때문에 저심도에서 $CO_2$의 누출을 검출할 수 있는 모니터링 기술이 필요하다. 따라서 본 연구는 인위적인 $CO_2$ 누출실험을 통해 지표면 부근에서 토양 $CO_2$가 확산되는 경향을 분석하고자 실시하였다. 시험대상지 "The Environmental Impact Evaluation Test Facility (EIT)"는 2015년에 충북 음성군 대소면에 설치되었다. 총 5개의 구역 중 2, 3, 4구역에서 약 34 kg $CO_2$/day/zone의 $CO_2$를 2015년 10월 26일부터 30일까지 주입하였다. $CO_2$ 플럭스는 LI-8100A를 이용하여 3구역의 누출구로부터 0m, 1.5m, 2.5m, 10m 지점의 지표면에서 11월 13일까지 매 30분마다 측정하였으며, $CO_2$ 농도는 GA5000을 이용하여 3개 구역의 누출구로부터 0m, 2.5m, 5.0m, 10m 지점의 15cm, 30cm, 60cm 깊이에서 11월 28일까지 1일 1회 측정하였다. $CO_2$ 플럭스는 누출시작 5일 후에 누출구로부터 0m 지점에서 확인되었으며 누출이 종료된 이후에도 11월 13일까지 계속 증가하였다. 2.5m, 5.0m, 10m 지점의 $CO_2$플럭스 간에는 유의한 차이를 보이지 않았다. 한편, $CO_2$ 농도는 인위적인 $CO_2$ 누출이후 둘째 날에 3구역의 누출구로부터 0m 지점의 60cm 깊이에서 38.4%로 측정되었다. $CO_2$ 농도는 시간이 지날수록 수평적으로 더 넓게 확산되었으나, $CO_2$ 누출을 종료할 때까지 모든 구역에서 누출구로부터 5m 지점까지만 검출되었다. 또한, $CO_2$ 누출 마지막 날에 30cm와 60cm 깊이에서 $CO_2$ 농도는 각각 $50.6{\pm}25.4%$와 $55.3{\pm}25.6%$로 유사하게 측정되었으나, 15cm 깊이에서는 $31.3{\pm}17.2%$로 다른 지점에 비해 유의하게 낮은 것으로 나타났다. $CO_2$ 누출을 종료한 후 모든 구역의 모든 깊이에서 $CO_2$ 농도는 약 1달 동안 서서히 감소하였지만 누출 직후보다는 여전히 높았다. 결론적으로 누출구로부터 가깝고 깊이가 깊을수록 $CO_2$ 플럭스와 농도는 높은 것으로 나타났으며, 누출이 된 $CO_2$ 기체는 누출이 멈추더라도 장기간 토양 내에 잔류할 수 있기 때문에 장기 모니터링이 필요할 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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