• 한국축산시설환경학회지
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• 제13권2호
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• pp.113-120
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• 2007

본 시험은 근적외선분광법을 이용한 돈분뇨 액비의 질소, 인산, 칼리, 수분 및 유기물의 분석 가능성을 구명하고, 이를 활용한 분석기의 개발을 목적으로 수행하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. 돈분뇨 액비시료는 $400{\sim}2,500nm$ 대역의 근적외선을 시료에 투과하여 측정하였으며, 동일시료에 대한 습식분석 결과, N, $P_2O_5,\;K_2O$, 수분 및 유기물 함량은 각각 1,555mg/l, 302mg/l, 240mg/l, 98.8%, 0.53%로 조사되었다. 2. 근적외선 분광광도법을 이용한 분석에서 N, $P_2O_5,\;K_2O$, 수분 및 유기물에 대한 RSQ ($r^2$, R, Coefficient of determination)는 각각 0.9190, 0.9749, 0.5046, 0.9883 및 0.9777이었고 SEC(Standard Error of Calibration)는 2.1649, 0.5019, 1.9252, 0.1180 및 0.0789였다. 3. 액비에 대한 이화학적 습식분석과 NIR 흡수스펙트럼 측정결과를 비교 분석하여 돈 분뇨 액비에 포함된 질소, 인산, 칼리, 수분 및 유기물 함량을 실시간으로 분석하고 액비 성분량을 자동 계산할 수 있는 알고리즘을 도입한 액비분석 프로그램을 작성하였다. 4. 액비 성분분석 시작기는 근적외선(NIR : Near InfraRed)을 받아들여 실시간으로 액비성분의 흡수율을 측정하는 광검출장치(NIR Spectrometer), 근적외선 Light Source로부터 나오는 빛을 반사시키는 반사경, 액비성분 분석용 시료를 넣어 측정하는 Cell Mount, $400{\sim}2,500nm$ 대역의 가시광선-근적외선을 방출하는 Tungsten halogen lamp, NIR Spectrometer와 Tungsten halogen lamp로 전압을 입력시켜 주는 Power Supply Module 및 전체를 Black Anodizing한 외형으로 구성되었다. 5. 실험결과, 칼리를 제외한 액비내 모든 성분이 광을 흡수하는 강도는 성분의 농도에 비례하였으며 원시 스펙트럼의 중첩 제거 및 빛의 산란보정을 통해 액비의 질소, 인산성분, 수분 및 유기물 함량을 측정하는데 효과적으로 이용할 수 있을 것으로 사료되며, 분광분석법을 이용한 액비성분 분석기 개발이 완료되면 현장에서 신속하고 정확한 분석이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.547-553
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• 2017

현재 의료분야에서는 방사선 차폐체로서 납(Pb)이 널리 쓰이고 있다. 하지만 납은 무게가 매우 무거워 납치마 등의 방호복은 장시간 착용이 어려우며, 인체에 치명적인 납 중독의 위험이 상시 가지고 있다는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하고자 납을 대체 할 수 있는 물질에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 현재 납의 대체물질로써 대표적인 바륨(Ba)과 요오드(I) 등은 우수한 차폐능을 가지고 있지만, 30keV 근처의 에너지 영역에서 특성 X선을 방출하는 특성을 가지고 있다. 환자나 방사선 종사자의 경우 차폐체를 인체에 접촉하고 있는 경우가 많으므로 차폐체에서 발생되는 특성 X선이 인체에 직접 조사되어 방사선 피폭을 증가시킬 위험이 매우 높다. 본 연구에서는 바륨(Ba)과 요오드(I)등에서 발생되는 특성 X선을 제거하기에 적절한 이중구조 차폐체를 방사선 수송코드 중 하나인 FLUKA 수송코드를 개발하여 선행연구로서 진행된 MCNPX 시뮬레이션과 비교 분석하여 이중구조 차폐체의 차폐율에 대한 신뢰성을 검증하고자 하였다. MCNPX와 FLUKA를 이용하여 황산바륨($BaSO_4$)과 산화비스무스($Bi_2O_3$)로 이루어진 다양한 두께조합의 이중구조 차폐체를 설계하였으며, IEC61331-1에 제시된 모식도를 기하학적으로 동일하게 시뮬레이션 상에 구현하였다. 또한, 120 kVp의 연속 X선 스펙트럼에 대한 차폐체의 투과스펙트럼과 흡수선량을 납과 비교 평가하였다. 평가결과, $0.3mm-BaSO_4/0.3mm-Bi_2O_3$ 와 $0.1mm-BaSO_4/0.5mm-Bi_2O_3$ 구조에서는 33 keV와 37 keV의 특성 X선을 모두 흡수하였으며, 90 keV 이상의 고에너지 X선에 대해서도 납과 거의 유사한 차폐효율을 보였다. 또한, FLUKA의 수송코드는 33 keV 이하에서는 cut-off 가 발생하여 저에너지 X선 광자에 대한 전산모사에 제약이 있지만, 40 keV 이상의 고에너지 영역에서 MCNPX와의 상대오차가 6 % 이내로 신뢰성이 매우 우수하다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제10권1호
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• pp.1-7
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• 1999

본 연구에서는 $\beta$선 방출 동위원소들 중에서 $^{32}$P으로부터 방출되는 $\beta$선에 의한 홉수선량 분포를 방사선원의 형태와 기하학적인 조건을 달리하여 컴퓨터를 이용한 모사실험을 통해 예측함으로써 balloon catheter 및 radioactive stent의 이용과 관련된 정보를 얻고자한다. $^{32}$p로부터 방출된 $\beta$선이 인체내에서 에너지를 전달하는 과정에 대한 모사실험은 EGS4 code system 을 이용하여 수행되었다. 인체내의 방사선 흡수선량은 선원의 형태와 위치를 고려하여 축방향과 반경방향으로 등간격으로 나누어 각 격자에서 계산되었다. $^{32}$P 에서 방출되는 $\beta$선 에너지는 Coulomb 포텐셜에 대한 Dirac방정식의 해를 이용하여 계산된 $\beta$선 스펙트럼의 결과를 사용하여 무작위로 선정되었다. 체적 선원과 표면선원에서 시료 표면으로부터 반경방향으로 깊이 0.5 mm내에 있는 표적체에서의 선량률은 각각 12.133 cGy/s per GBq (0.449 cGy/s per mCi, uncertainty: 1.51%)와 24.732 cGy/s per GBq (0.915 cGy/s per mCi, uncertainty: 1.01 %)이다. 선량률은 시료표면으로부터 축방향과 반경방향으로의 거리에 따라 감소한다. 본 연구 결과를 근거로하여 balloon catheter 및 radioactive stent에 $^{32}$P 핵종을 사용할 때 치료선량을 20 Gy로 할 경우 치료에 적합한 초기 방사능량은 각각 29.69 mCi(치료시간을 3분으로 제한할 때) 와 1.2278 $\mu$Ci (영구삽입)로 계산되었다. 또한 원통형 체적선원과 표면선원에 대하여 초기방사능의 크기를 1 mCi/ml의 방사능 체적 밀도와 0.1 mCi/$cm^2$의 방사능 면 밀도로 나타내었을 때 각 표적체에서의 흡수선량률을 계산하였다. 통일한 값의 방사능 체적 밀도와 방사능 면 밀도는 크기가 다른 모델에 대해서 비슷한 크기의 홉수선량을 유도하므로 $^{32}$p 방사선원의 초기 방사능 체적 밀도와 초기 방사능 면 밀도를 알고 있을 때 본 연구의 계산 결과를 이용하면 직경과 길이가 다른 $^{32}$P 핵종의 원통형 모델 주위의 홉수선량 분포를 쉽게 계산할 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제25권1호
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• pp.53-61
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• 2015

본 연구에서 우리는 들깻잎(Perilla frutescens)으로부터 U937 세포에 대해 apoptosis를 유도하는 광과민성 물질을 분리하기 위해 연구를 시작하였다. 들깻잎은 한국의 대중적인 쌈채소로 바타민, GABA, 미네랄 등이 풍부하다고 알려져 있다. 건조한 들깻잎을 메탄올로 추출하여 다양한 크로마토그래피법을 이용하여 광과민성 물질을 순수 분리하였다. 순수 분리한 광과민성 물질을 PL9443으로 명명하고, 구조동정을 위하여 1D-NMR, 2D-NMR, FAB-mass spectroscopy 분석을 실시하였다. 순수 분리한 PL9443 compound의 흡광도를 측정한 결과 410 nm에서 최대 흡수를 보였고, 330, 410, 680 nm에서 흡수 peak를 나타내었다. PL9443 compound는 분자량 620.7의 pheophorbide a ethyl ester로 동정하였다. 구조동정한 물질은 porphyrin환을 갖는 구조에서 Mg이온이 탈리된 pheophorbide 유도체화합물이었다. PL9443 compound의 처리에 따른 U937 세포의 형태학적 변화를 관찰한 결과, 광조건에서 apoptosis의 전형적인 현상인 apoptotic body와 소낭구조물이 형성되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 PL9443 compound를 0.08 nM로 처리하였을 때 99%의 caspase-3/7 activity가 나타났고, 세포손상 역시 광의존적으로 나타내는 것을 확인하였다. PL9443 compound를 처리하고 광을 조사한 처리구와 광을 조사하지 않은 처리구의 세포로부터 DNA를 분리하여 전기영동을 실시한 결과 광을 조사한 곳에서 DNA ladder현상을 관찰할 수 있었다. 따라서 PL9443 compound는 광의존적 apoptosis 유도에 의한 세포손상을 일으키는 것을 확인하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권2호
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• pp.79-87
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• 2009

지상 원격탐사 센서를 이용하여 질소 스트레스에 의한 고추의 생체량을 평가하기 위하여 사경재배를 이용한 포트실험을 수행하였다. 고추의 질소 스트레스 처리는 Hoagland 영양액 질소농도를 기준으로 40%에서 140% 까지 20% 간격으로 6개 수준으로 하였다. 고추는 이식후 120일 동안 생육시켰고 지상부의 생체중과 건물중, 잎의 질소흡수량과 엽록소 함량 그리고 수량을 조사하였다. 지상 원격탐사의 센서종류는 SPAD-502(Minolta)와 $Field\;Scout^{TM}$(CM1000, Spectrum) 엽록소 측정기, Spectroradiometer(LI-1800, Licor Inc.), $Crop\;Circle^{TM}$(Holland Scientific), 그리고 $GreenSeeker^{TM}$(Ntech Industries)를 사용하였다. 이식 후 120일째 고추의 지상부 건물중은 48.2 g/plant에서 196.6 g/plant로 큰 차이를 보였으며 변동계수는 27.8%였다. 이식후 40일, 50일 및 80일째 각 생육시기에서 원격탐사 반사율 지수들은 고추의 지상부 생체 중 및 건물중과 유의성 있는 정의 상관을 보였으며, 특히 $Crop\;Circle^{TM}$에 의한 반사율 지수들이 가장 양호한 상관계수를 보였다. 또한 고추 수확기인 이식후 120일째 고추수량, 지상부 건물중, 그리고 잎의 질소 흡수량은 생육중반기 원격탐사 센서의 반사율 지수들과 유의성 있는 정의 상관을 보였고, 특히 이식후 80일째 측정된 $Crop\;Circle^{TM}$의 aNDVI는 가장 양호한 상관계수를 보였다. 이러한 결과로부터 이식후 80일째 aNDVI는 수확기 고추의 생체량 및 질소 시비수준을 신뢰성 있게 예측할 수 있었다. 따라서 비파괴 실시간 지상원격 탐사 반사율 지수는 고추의 생육중반기 질소관리를 위한 효율적 도구로 활용 가능할 것으로 생각되었다.

• 대한화학회지
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• 제33권3호
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• pp.273-280
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• 1989

Co(II)-CyDTA 착물의 흡수스펙트럼을 pH = $6.0{\sim}13.2$의 수용액에서 측정하였다. 흡수에너지는 pH가 증가할수록 낮은 에너지로 이동하였고, 이 현상은 $CoCyDTA^{2-}$와 $CoCyDTA(OH)^{3-}$간의 평형상수 $K_{OH} = [CoCyDTA(OH)^{3-}]/[CoCyDTA^{2-}][OH^-]$로 설명할 수 있었고, 그 값은 $40^{\circ}C$에서 $75M^{-1}$이었다. Co(II)-CyDTA와 Fe(III)-CN 착이온간의 전자이동반응은 $K_{OH}$ 측정과 같은 용액조건에서 분광광도법을 이용하여 고찰하였다. 측정한 $k_{obs}$는 pH = 10.8까지는 거의 일정하였으나 pH > 10.8에서는 pH의 증가에 따라 증가하였다. pH = $6.0{\sim}13.0$에서 적용할 수 있는 속도법칙은 $k_{obs} = (k_3[CoCyDTA^{2-}] + k_4[CoCyDTA(OH)^{3-}])/(1+K_1[CoCyDTA^{2-}])$이었다. 반응 (3a)와 (3b)의 속도상수 $k_3$와 $k_4$는 $40^{\circ}C$에서 각각 $0.529M^{-1}sec^{-1}$와 $4.500M^{-1}sec^{-1}$이었다. 활성화엔트로피(147{\pm}1.1JK^{-1} mol^{-1}, pH = 10.8)$와 활성화체적$(6.25cm^3mol^{-1}, pH = 10.8)$은 pH가 증가할수록 증가하였지만, 활성화엔탈피$(12.44{\pm}0.20 kcal mol^{-1})$는 pH의 영향을 받지 않았다. 속도상수, 활성화엔트로피, 활성화체적에 대한 pH의 영향을 각각이용하여 Co(II)-Fe(III)의 전자이동 반응메카니즘을 논의하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.317-327
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• 2013

도심지의 대기오염 및 인공열 등으로 인해 도시열섬현상이 발생되고 있으며, 특히 아스팔트 포장의 경우 낮에는 일사열을 흡수하고 밤에 방출하기 때문에 도심부의 환경을 개선하기 위해서는 도심 도로포장의 온도를 저하시키는 차열성 포장에 대한 연구의 필요성이 제기되고 있다. 도로포장에 차열성 도료를 적용하기 위해서는 시인성을 높이기 위해 흑색명도를 저하시켜야 하며, 적외선 반사율은 증가시키고, 가시광선 반사율은 최소화 하는 특성이 요구된다. 본 연구에서는 1액형 아크릴 에멀젼을 주 바인더로 사용하고 안료의 종류(카본블랙, 합성무기안료) 및 중공세라믹 혼입률(0%, 15%, 30%)변화, 흑색명도의 변화를 주요 실험인자로 선정하였다. 차열성 도로포장의 온도저감 성능은 분광반사율과 일사반사율, 램프 조사 방법을 통해 분석하였다. 그리고 마모저항성, 자외선 촉진내후성, 미끄럼 저항성에대한 현장적용성을 평가하였다. 그리고 고반사 도료 시험포장에 대해서 열화상 촬영을 통해 온도저감 효과를 분석하였다. 실험결과 합성무기안료와 중공세라믹 30%를 혼입한 경우에 흑색 명도 $L^*$= 42.89에서 분광반사율이 근적외선 영역에서 43%, 가시광선 영역에서 17%를 보였으며, 일사반사율은 27.5%로 나타났다. 그리고 자외선 촉진내후성 시험에 의한 총색차 ${\Delta}E$가 0.27로 색변화가 거의 발생되지 않았으며, 규사 2호, 4호를 상도, 하도에 $0.12kg/m^2$이상 산포할 경우 BPN은 53이상을 보였다. 또한 테이버 마모시험에 의한 마모감량은 500회전시 최대 86.4mg이하로 나타났다. 아스팔트 포장에 고반사 도료를 시공한 시험구간의 열저감 성능을 열화상 촬영에 의해 평가한 결과 CI-30-40 차열성포장($L^*$=38.76)은 $12.7^{\circ}C$, CI-30-60 차열성포장($L^*$=57.12)은 $14.2^{\circ}C$의 온도저감효과를 보였다.

• 한국균학회지
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• 제29권1호
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• pp.1-8
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• 2001

항암 효과와 면역 활성 효과가 있는 영지 균사체의 alkali 추출 단백다당류인 GMPG와 이것을 모체로하여 한외여과를 이용한 고분자 단백다당류(GMPG-UH)와 저분자 단백다당류(GMPG-UL) 그리고 column 분획을 이용한 고분자 단백다당류(GMPG-CH)와 저분자 단백다당류(GMPG-CL)를 얻어서, 면역 항암 활성을 연구한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. GMPG, GMPG 고분자 및 저분자 분획들의 총당과 총단백질 함량을 측정한 결과, GMPG는 85.9% 및 12.8%, 한외여과 분획인 GMPG-UH와 GMPG-UL은 75.5% 및 72.7%의 당과 31.3%의 33.6%의 단백질, 컬럼 분획인 GMPG-CH와 GMPG-CL은 당과 단백질이 각각 96.9%와 87.1% 및 1.9%와 8.1%를 함유하고 있었다. 구성 당은 대부분 glucose, mannose, fructose, galactose, xylose와 소량의 ribose 및 arabinose를 함유하고 있었으며, ${\alpha}$와 ${\beta}-glucose$의 결합 비율이 $0.84{\sim}1.14$로 ${\beta}-glucan$이 주를 이루는 단백다당류이고, 저분자보다는 고분자가 더 많은 ${\beta}$-결합을 이루고 있는 것으로 조사되었다. 구성 아미노산의 조성은 공통적으로 산성 아미노산인 Asp와 Glu, 중성 아미노산인 Ala와 Leu이 다량 함유하고 있는 것으로 조사되었다. IR의 경우는 ${\beta}$-당의 결합양식을 결정 짖는 $890cm^1$ 부근에서의 흡수 peak가 관찰되었다. 또한 $^{13}C-NMR$ spectrum에서 GMPG, GMPG 고분자 및 저분자, ${\beta}-1,3$ anomer를 결정 짖는 C-1 peak가 $103{\sim}105ppm$에서 나타나 ${\beta}-(1{\rightarrow}3)-glucan$ 구조를 갖는 단백다당류임을 알 수 있었다. GMPG-CH와 GMPG-CL은 sarcoma 180 고형암에 대해 각각 79.6% 및 63.4%의 암세포 중식 저해율을 나타내었는데, 이것은 ${\beta}$-결합 당의 함량이 높은 고분자 분획이 항암활성도 높게 나타났다.

• 한국수산과학회지
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• 제27권3호
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• pp.265-271
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• 1994

천연산 및 양식산 미꾸라지와 미꾸리 표피의 carotenoid 조성을 thin-layer chromatography, column chromatography로 분리하고, $I_2$에 의한 이성화 반응 및 용매에 따른 가시부 흡수 spectrum을 비교, 검토한 결과는 다음과 같다. 1) 미꾸라지 표피의 총 carotenold함량은 천연산 $4.76mg\%$인데 비하여 양식산 $3.43mg\%$로서 천연산이 양식산보다 함량이 높았다. Carotenoid 조성은 천연산에서 lutein $30.5\%$, ${\beta}$-cryptoxanthin $24.6\%$, ${\beta}$-carotene $20.6\%$, cynthiaxanthin $11.7\%$로서 주성분을 이루고, 그 외 zeaxanthin $4.7\%$, tunaxanthin $4.5\%$, a-cryptoxanthin $1.0\%$의 순으로 함유되었으며, 양식산에는 lutein $35.4\%$, ${\beta}$-cryptoxanthin $17.9\%$, cynthiaxanthin $16.0\%$, ${\beta}$-carotene $12.7\%$로서 주성분을 이루고, 그 외 zeaxanthin $8.2\%$, tunaxanthin $5.0\%$, a-cryptoxanthin $0.9\%$순으로 함유되어, 천연산은 양식산에 비하여 ${\beta}$-carotene 및 ${\beta}$-cryptoxanthin의 함유비가 높은 반면, lutein의 함유비가 낮은 경향을 보여 서로 차이를 나타내었다. 2) 미꾸리 표피의 총 carotenoid함량은 천연산 $4.00mg\%$인데 비하여 양식산 $2.99mg\%$로서 미꾸라지에서와 같이 천연산이 양식산보다 함량이 높았다. Carotenoid조성은 천연산에서 lutein $32.9\%$, ${\beta}$-cryptoxanthin $18.8\%$, cynthiaxanthin $17.0\%$, ${\beta}$-carotene $15.1\%$로서 주성분을 이루고, 그 외 zeaxanthin $6.5\%$, tunaxanthin $6.0\%$, a-cryptoxanthin $1.5\%$의 순으로 함유되었으며, 양식산에는 lutein $51.8\%$, cynthiaxanthin $19.9\%$, ${\beta}$-cryptoxanthin $10.8\%$로서 주성분을 이루고, 그 외 ${\beta}$-carotene $5.0\%$, zeaxanthin $4.8\%$, tunaxanthin $4.5\%$, a-cryptoxanthin $0.2\%$의 순으로 함유되어, 미꾸라지에서와 같이 천연산은 양식산에 비하여 ${\beta}$-carotene 및 ${\beta}$-cryptoxanthin의 함유비가 높은 반면, lutein의 함유비가 낮은 경향을 보여 서로 상이 하였으며, 미꾸라지와 미꾸리 표피의 carotenoid 함유비는 다소 차이는 있었지만, 조성에 있어서는 서로 유사하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제34권5호
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• pp.545-549
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• 2001

어류질병에 대한 천연 항균제를 개발하기 위한 일환으로 계피로부터 항균성 물질을 추출하여 어류질병세균에 대한 항균효과, 최소발육저지농도, 최소살균농도 및 어류 사료에 적용 시험 등을 실시하였다. 계피 추출물의 그람양성세균에 대한 최소발육저지농도는 $75.8\sim189.6{\mu}g/mL$이었고, 그람음성세균에 대하여는 $75.8\sim113.8{\mu}g/mL$ 이었으며, 그람양성균보다 음성균에 대하여 보다 강한 살균작용을 나타내었다. 계피 추출물은 본 실험에 사용된 그람양성세균 및 그람음성세균 모두에 대하여 폭 넓은 항균스펙트럼을 나타내었으며, 특히 Streptococcus iniae, Edwardsiella tarda 및 Listonella anguillarum에 대하여 강한 증식 억제력을 보였다. 계피 추출물은 S. iniae에 대하여 $113.8{\mu}g/mL$ 첨가로 살균작용을 보여 12시간 배양 후 31og 정도의 균수를 감소시켰고, $189.6{\mu}g/mL$ 첨가구는 초기 균수 $10^6CFU/mL$인 것이 12시간 배양 후 세균이 검출되지 않았다. 또한 L. anguillarum에 대하여는 $75.8{\mu}g/mL$ 첨가시에는 배양 24시간 후 약 21og 정도의 균수가 감소하였고, $151.6{\mu}g/mL$첨가구에서는 24시간 후 세균이 검출되지 않았다 사료를 계피 추출액에 침지시 적정 침지 시간은 10분이었으며, 사료 중량에 따른 추출물 흡수량은 식 Y=7.2726X+4.5083 ($R^2=0.9998$)이었다 계피 추출액에 침지시킨 사료는 사용된 모든 어류질병세균의 증식을 억제하였으며, 그것의 항균활성은 저장온도 $10\sim35^{\circ}C$에서 28일까지 안정하였다. 또한 침지 사료를 액체배지에 넣어 배양했을 때, 사료에 존재하는 미생물의 증식을 억제시켰다.