• 유기물자원화
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• 제25권1호
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• pp.103-110
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• 2017

우리나라 양돈 농장 내 돈사의 대부분은 고밀도 사육에 적합한 피트형 구조를 가지고 있다. 피트형 돈사는 돼지의 배설물이 바닥의 공간에 장기간 저장되는 구조로서 기존의 돈사에 비해 분뇨 처리를 위한 노동비용이 크게 절감되는 장점이 있다. 그러나 피트에 저장된 분뇨슬러리는 암모니아를 비롯하여 다양한 냄새물질을 지속적으로 배출하여 돼지와 근로자의 건강을 위협하게 된다. 축산업의 역사가 오래된 축산 선진국에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 슬러리 첨가제, 스크러버, 바이오필터 등을 개발하였으며 우리나라 역시, 점차 고밀도 사육 방식이 확산됨에 따라 냄새저감 수단에 대한 수요가 빠르게 증가하고 있다. 특히 최근에는 돈사 피트에 직접 투여하는 미생물제의 보급이 빠르게 확대되고 있다. 미생물제는 구매 비용이 높다는 단점에도 불구하고 운반, 저장, 사용이 편리하고 상대적으로 유지비가 저렴하여 소규모 양돈 농가에서 많이 선택되고 있다. 이러한 미생물제와 비교하여 유사한 효과를 발휘하면서도 비용이 훨씬 저렴한 냄새저감 수단으로서 수용성 탄수화물이 있다. 수용성탄수화물이란 설탕, 포도당, 당밀과 같이 분자량이 적은 단당류 또는 이당류 등을 포함하며 분뇨슬러리에 용해된 이후 빠르게 미생물에 의해 이용될 수 있는 탄소화합물을 의미한다. 분뇨 내 미생물은 투여된 수용성 탄수화물을 분해하여 이산화탄소 및 각종 유기산을 생산함으로 슬러리를 산화시키는 효과를 발휘한다. 산화된 슬러리 내에서 비이온성인 암모니아는 이온성인 암모늄 이온으로 전환되어 휘발성을 잃게 된다. 본 연구에서 대표적인 수용성 탄수화물인 설탕을 돈분뇨 슬러리(120kg)에 0.1%(w/w) 투여함으로서 슬러리의 pH를 8.2 수준으로 유지하였고 암모니아의 휘발은 10일 평균 33% 저감하는 효과를 얻었다. 결론적으로 본 연구의 결과를 돈사 현장에서 활용한다면 미생물제에 비해 보다 저렴한 비용으로 피트 슬러리의 암모니아 휘발을 저감할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제25권4호
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• pp.514-525
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• 2005

일반교육에서와 마찬가지로 영재교육이 성공적으로 이루어지기 위하여서는 영재학생들을 담당하고 있는 교사의 역할이 무엇보다도 중요하다. 현재 각급 학교에서 영재교육을 담당하고 있는 대부분의 교사들은 단 기간의 영재교육연수를 받은 후 영재학생들을 가르치고 있다. 이런 단기간의 영재교육연수만으로도 그동안 일반 학생들을 담당하고 있던 교사가 영재교육에 대한 나름대로의 철학을 정립하고 영재학생들을 효과적으로 가르칠 수 있을지는 의문이다. 최근 교사의 신념이 교수활동에 중요한 역할을 한다는 것을 시사하는 연구 결과가 많이 발표되고 있다. 이 논문은 현재 과학영재학교에서 과학과목을 가르치고 있는 교사들을 대상으로 사례연구를 수행하여, 영재교육에 대한 교사의 개인적 신념과 교수활동과의 관계를 파악하는데 그 목적이 있다. 이 연구에서 구체적 으로 다루고자 하는 문제는 다음과 같아. 첫째, 연구에 참여한 교사들의 영재교육에 대한 신념은 무엇인가? 둘째, 이들의 신념은 교수활동에 어떤 방식으로 반영 되고 있는가? 본 연구에 참여한 교사들은 과학영재학교 물리교사 2명, 생물교사2명, 기구과학교사1명으로 총 5명이다. 자료는 참여교사 당 4차시의 수업 관찰 및 녹화, 심층면담을 통해서 수집하였고, 모든수업과 면담자료를 전사 후에 분석하였다. 이외에 추가적인 자료는 이메일을 통해서 수집하였다. 참여교사들의 사례 분석 결과는 다음과 같다. 참여 교사들의 영재교육에 대한 신념은 독립적으로 존재하는 것이 아니라 교수학습관과 교과목에 대한 신념이 서로 맞물려 하나의 신념체계를 형성하고 있는 것으로 나타났다. 또한 참여교사들의 신념체계는 '학생 중심', '교사 중심', '갈등 혼돈', 이 세 가지 형태로 나눌 수 있었다. '학생 중심' 신념체계를 가진 교사들은 수업진행 시 학생들의 질문이나 의견이 중요한 역할을 하게 하며, 학생들이 교사의 지적권위에 의지하지 않고 학생들 스스로 문제를 해결하도록 함으로써, 학생들이 수업에 주체가 되어 적극적으로 수업에 동참하게 하는 교실 참여구조를 보이고 있었다. '교사 중심' 신념체계를 가진 교사들은 주어진 시간 내에 많은 지식을 가르치는데 치중하고, 수업진행에서 학생보다 교사가 절대적인 역할을 수항하여 학생들이 주체적으로 수업을 이끌어나가기 보다는 교사의 지적권위에 학생들이 의존하는 수동적인 교실 참여구조를 보이고 있었다. '갈등 혼돈' 신념체계를 가진 교사는 자신만의 확고한 신념체계가 아직 형성되어 있지 않으며, 교수활동에서 전통주의 교수학습관이 많이 반영되고 있었다. 이 연구의 결과는 교사의 신념이 교수활동에 중요한 영향을 미친다는 사실을 다시 확인시켜준다. 특히, 영재학생 담당교사의 경우는 영재교육에 관한 신념뿐 아니라 교수학습관과 교과목에 대한 개인적 신념이 교수활동에 크게 영향을 미친다는 것을 보여준다. 이에 더하여 연구자는 본 연구결과를 바탕으로 영재교사교육에 대한 몇 가지 개선점을 제안하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제34권2호
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• pp.157-169
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• 2020

부산광역시 내 사스레피나무를 중심으로 한 생태적 특성 및 식생구조 파악을 위하여 사스레피나무가 출현한 조사구(면적 100㎡) 89개를 설정하여 조사를 실시하였다. TWINSPAN 및 DCA 분석을 통해 89개의 조사구는 졸참나무-소나무-사스레피나무 군락, 곰솔-사스레피나무 군락, 곰솔-동백나무 군락으로 총 3개의 군락으로 나뉘었다. 군락 I은 졸참나무-소나무-사스레피나무 군락으로 해발고도가 높은 내륙에 주로 분포하며, 교목층에 졸참나무와 소나무가 경쟁관계인 상태에서 아교목층에 사스레피나무가 우점하였고 극상 수종 중 하나인 개서어나무가 관목부터 교목층까지 균일하게 분포하고 있어 향후 낙엽성 참나무류 또는 개서어나무가 우점하는 식생으로 천이될 것으로 예측되었다. 군락 I에서 사스레피나무는 다른 상록활엽수에 비해 해발고도가 높은 내륙에 위치하며, 낙엽활엽수림으로 천이되어도 수세를 유지할 것으로 예측되었다. 군락 II는 곰솔-사스레피나무 군락으로 특별한 교란요인이 없는 한 현 상태를 유지될 것으로 예측되었다. 군락 III은 동백섬에 위치한 곰솔-동백나무 군락으로 인위적인 관리를 받고 있었다. 교목층에는 곰솔이 단일 수종으로 출현하였고, 아교목층에서 동백나무가 우점하였으며, 비관리지역의 아교목층과 관목층에서 사스레피나무와 다수의 상록활엽수가 각각 출현하였다. 따라서 군락 III에서는 동백나무를 중심으로 한 지속적인 관리가 없을 경우 사스레피나무가 우점할 것으로 예상되었다. 또한 관목층에 후박나무, 돈나무 등 상록활엽수종들이 다수 출현하고 있는데 기온이 계속해서 상승한다면 향후 곰솔은 쇠퇴하고 상록활엽수림으로 천이될 것으로 예측되었다. 89개의 조사구에서 출현한 수종들과 사스레피나무의 상관관계를 Pearson 상관계수를 통해 분석한 결과, 9가지 수종들과 통계적으로 유의한 관계가 있었다(p<0.05). 그중 정(+)의 상관관계를 갖는 수종은 돈나무, 떡갈나무 등 4종이 있었으며, 부(-)의 상관관계를 가지는 수종은 5가지 수종으로 그중 사스레피나무와 동일한 생태적 지위를 갖는 동백나무가 -0.384로 가장 높은 부(-)의 상관관계를 가지는 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.1731-1741
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• 2014

교통수요의 증가에 따른 교통혼잡을 피하기 위하여 고가도로와 고속도로, 경전철 등이 활발히 건설되고 있으며, 이에 따라 접속부 등과 같은 곡률반경이 작은 곡선교 구간의 발생이 증가하고 있다. 초기에는 직선형의 주형을 연결하여 곡선을 이루는 방법을 사용하였으나, 공사비의 증가와 미관성 측면에서 용이하지 않아 강재를 사용한 곡선주형이 개발되어 적용되고 있다. 강재의 특성상 기하학적인 형상을 구현하는데 상대적으로 손쉽기 때문에 대부분의 곡선교에서는 강재를 이용한 강박스 거더교를 주로 사용하고 있다. 그러나 강박스 거더교는 초기 공사비가 고가이고, 도장과 같은 지속적인 유지관리가 필요한 문제점을 가지고 있다. 최근에는 I형 강재 플레이트 거더를 사용하는 방법이 활발히 연구되고 있으나 곡선 I형상의 특성상 개단면이고 얇은 플레이트를 사용하기 때문에 비틀림 강성이 매우 작아 안전성에 문제가 있는 것으로 지적되고 있다. 이러한 곡선강교의 대안으로 경제성과 안전성이 확보되는 프리캐스트 PSC 곡선거더가 제시되고 있다. 이에 본 연구에서는 프리캐스트 PSC 곡선거더를 효율적으로 제작할 수 있는 스마트 몰드 시스템을 개발하고 이를 적용한 2주형 40m 실물교량의 정적 휨 파괴 실험을 통하여 안전성을 확인하고자 한다. 제작단계에서 단일 거더는 곡률반경에 의해 거더의 전도에 대한 안정성이 문제가 있으나 가로보로 연결된 멀티거더는 하중분배가 적절히 이루어지며 안정성이 확보되는 것으로 나타났다. 정적구조 실험결과에서는 균열하중(1,400 kN)이 설계하중(450 kN)의 약 3배 이상 높은 것으로 나타났으며, 허용처짐량에 해당하는 하중은 설계하중의 4배인 1,800 kN에서 발생하여 사용성과 안전성이 모두 확보되는 것으로 나타났다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제23권2호
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• pp.61-70
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• 2005

목적: 한국인의 여성암 중에서 호발하는 암 중의 하나인 자궁경부암의 검사 및 치료 형태와 치료 결과가 발표된 연구 논문을 통해 분석하고 미국과 일본 자궁경부암의 Patterns of Care Study (PCS)와 비교하여 한국 실정에 맞는 PCS 문항 개발의 진행을 위한 기본 자료를 제시하기 위해 문헌 비교 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: 외국의 PCS 관련 자료는 PCS 홈페이지에 소개된 212편의 논문 및 초록 중에서 자궁경부암 및 PCS 구조부분의 논문(42편)과 최근에 발표된 논문을 대상으로 하였으며 한국에서 연구된 것은 Korean Pub Med에서 자궁경부암과 방사선치료에 관한 자료를 구하고(99편) 외국 잡지에 발표된 것을 포함하여 PCS의 비교 대상을 선정하여 PCS의 구조(Structure), 진행(Process), 결과(Outcome) 의 순서에 따라 비교 분석하였으며 시대에 따른 PCS의 패턴을 분석하기 위해 1980년대 이전과 1990년대 이후의 연구 결과로 나누어서 분석 하였다. 결과: 미국과 일본에서 자궁경부암의 PCS에 관한 논문이 각각 28편과 10편이 분석 가능하였고 한국은 73편이 PCS에서 다루는 항목을 포함하여 분석 가능하였다. 미국과 일본의 PCS는 공통적으로 치료기관의 규모, 의사 및 환자 수, 그리고 치료기관의 성격에 따라 계층화된 3~4개의 구조로 나누고 연구 대상 환자를 엄격하게 제한하였다. 그리고 연구의 진행을 위해 치료 전 병기 결정과정의 요소들을 나누고 시대에 따른 병기결정의 요소들을 분석하였으며 치료와 관련된 여러 가지 인자들을 다루고 FIGO 병기 이외의 예후인자들도 자세히 분석하며 기계에 대한 비교분석이 잘 되어 있다. 그러나 미국과 일본의 PCS도 그 나라의 특성상 미국은 인종간의 특성, 사회경제적 계층에 대한 분류를 시도하고 있으며, FIGO 병기에서 다루지 않은 종양의 크기(6편), 자궁방 또는 골반벽 침범이 한쪽 또는 양쪽으로 진행된 것에 따른 치료 결과의 분석이 활발하였고(5편), 일본은 종양표지자에 대한 연구가 포함되어 있다. 그리고 병기 결정 과정에서 공통적인 시대적 변화는 초창기의 림프과조영술, 바륨 관장술이 점차 사라지고 나중에 CT, MRI의 비중이 높아졌다. 한국 자료는 주로 단일 기관에서 한 연구로 구조(Structure)에 대한 언급이 없으며 기계적 특성에 따른 차이도 거의 분석하지 않았다. 그러나 최근의 연구 주제는 미국, 일본의 PCS에서 잘 다루지 않던 항암제의 병용 요법(9편), 치료기간(4편) 종양표지자(8편), 비전형적 분획 등을 다루고 있다. 결론: 여러 나라의 문헌을 비교 분석하여 한국에서 필요한 자궁경부암의 PCS를 이용한 문항개발이 이루어졌다. 그리고 후속적인 연구로 진행될 근접치료기 사용 및 치료의 결과, 부작용 등의 비교 분석을 포함하여 한국형 자궁경부암 PCS에서 필요한 항목을 합의 도출하여 완성하였으며 이 내용을 토대로 향후 표준화된 치료 모델 개발을 위한 PCS가 진행될 수 있으며 환자의 치료에 있어서 부족했던 분야에 대해 교정할 수 있는 교육적인 목적도 제시할 수 있을 것이다.

• 대한치과교정학회지
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• 제25권4호
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• pp.403-414
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• 1995

본 연구는 영구치열이 완성된 원숭이 2마리를 실험 동물로 선정하여 전치간 수직 고무와 연속 호선에 의한 개교 치료 기전으로 수직피개도가 증가하였을 때, 하악 치주 조직의 조직학적 변화를 고찰하였다. 상악에 구치부 교합거상판을 장착시켜 일시적인 전치부 개교 상태를 유발하면서 상악을 고정원으로 안정화하였고, 하악에는 양측 제2대구치를 발거한 후 나머지 모든 치아에 주조금관을 제작하였다. 각 주조금관에 018inch 표준 브라켓을 납착하여 구내 고정하고, 대조동물에는 $016{\times}022$inch의 ideal archwire를, 실험동물에는 같은 크기의 MEAW(multiloop edgewise archwire)를 삽입하였다. 2주 동안 전치간 수직 고무를 적용하고 희생하였으며, 하악 치주 조직 표본을 관찰한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 2주간의 실험 기간 동안 수직피개도는 대조동물에서 0.3mm, 실험동물에서 1.3mm 증가되었다. 2. 대조동물과 실험동물 모두 중절치로부터 제1소구치까지는 정출력을 받고, 제2소구치와 제1대구치는 압하력을 받은 것으로 나타났다. 3. 실험동물의 정출된 하악 절치부 치주인대는 대조군에 비하여 견인 방향에 따른 섬유 구조의 재배열이 두드러지고, 치근단과 치조정부 및 치근 측면 치조골에서 신생골 형성이 현저하였다. 4. 실험동물의 정출된 하악 절치부 치주인대의 견인력이 분포한 영역에서 과도한 치근 흡수나 초자양 변성은 관찰되지 않았다. 5. 전치부와 구치부의 치조골면에서의 골개조 현상이 대조동물에 비해서 실험동물에서 더 뚜렷하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제29권5호
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• pp.217-227
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• 2017

경기만 염하수로에서 시 공간적으로 변화하는 총수송량과 잔차류를 산정하고자 소조기와 대조기에 염하수로의 하류(정선-1), 염하수로 중간 지점(정선-2)에서 13시간 동안 단면 유속을 관측하였다. 총수송량은 Eulerian flux와 Stokes drift의 합인 Lagrange flux로 계산하였고, 잔차류는 최소자승법을 이용하여 구하였다. 총수송량과 잔차류의 계산은 관측 시간별, 수평 수직 sigma 좌표계로 변환하여 수행하였다. 변환된 sigma 좌표체계는 z-level 좌표 체계와 비교하였을 때 주 방향 유속 오차가 3~5% 내외로 자료 분석에 무리가 없는 것으로 판단되었다. 분석결과 단면 잔차류는 정선-1에서는 대조기에 주 수로 방향에서 북향, 수로 양 끝 단에서 남향하였으며, 소조기에는 수직적으로 표층에서는 창조, 저층에서는 낙조하는 이층흐름 구조를 보였다. 반면 정선-2에서는 대조, 소조 모두 남향(낙조)하였다. 한편 총수송량은 정선-1에서는 대조 시와 소조 시에 각각 $359m^3s^{-1}$, $248m^3s^{-1}$로 북향(창조), 정선-2에서 대조 시와 소조 시에 각각 $576m^3s^{-1}$, $67m^3s^{-1}$로 남향(낙조)하였다. 정선 별 공간 수송량 차이로 영종도와 강화도 사이의 조간대 지역의 순 유출량을 추정하였으며, 크기는 대조기와 소조기에 각각 $935m^3s^{-1}$, $315m^3s^{-1}$로 나타났다. 이처럼 대 소조기와 공간적 특성에 따라 잔차류와 순 수송량이 변화되는 주된 요인은 순압력구배와 Stokes drift가 복합적으로 작용한 결과이다.

• 농업과학연구
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• 제19권2호
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• pp.201-237
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• 1992

본(本) 연구(硏究)는 1992년(年) 2월(月)부터 동년(同年) 8월(月)까지 한국(韓國)의 농어촌진흥공사(農漁村振興公社)(RDC)와 말레시아의 KTA기술용역단간(技術用役團間)의 기술제휴하(技術提携下)에 아세아개발은행(亞細亞開發銀行)의 기술협력기금(技術協力基金)에 의(依)한 말레지아북부(北部) Terengganu 농촌개발제(農村開發第)2단계사업(段階事業)의 타당성조사연구(妥當性調査硏究) 결과(結果) 중 말레시아정부(政府)의 경제정책방향(經濟政策方向), 농업개발(農業開發) 및 사업(事業)의 경제적(經濟的) 재무적(財務的) 타당성(妥當性)만을 발췌(拔萃)하여 본(本) 논문(論文)에 수록(收錄)하였다. 본(本) 농촌개발사업지구(農村開發事業地區)는 말레시아의 북동(北東)쪽에 위치(位置)하고 있는 Terengganu State의 Setiu-Besut양(兩) Distict가 포함(包含)되는데 경제적(經濟的)으로 가장 낙후(落後)된 지역(地域)으로 매년(每年) 행사(行事)처럼 찾아오는 홍수(洪水)때문에 농경지(農耕地)를 집약적(集約的)으로 경작(耕作)하지 못함으로써 지역농민(地域農民)들은 빈곤(貧困)에서 벗어나지 못하고 있고 침수기간중(浸水期間中)에는 지역(地域)의 경제활동(經濟活動)은 물론(勿論) 교통(交通)마저 불통(不通)되고 농촌하부구조(農村下部構造)의 손실(損失)은 물론(勿論) 사회경제적(社會經濟的)인 손실(損失)이 크며 Setiu River의 하구(河口)가 침전(沈澱)되어 어선(漁船)의 출입(出入)이 점점(漸漸) 곤란(困難)해지므로써 어민(漁民)들의 생계(生計)에도 위협(威脅)을 주는 지역(地域)이다. 따라서 본(本) 타당성(妥當性) 조사연구(調査硏究)의 근본적(根本的)인 목적(目的)은 농촌(農村)의 빈곤(貧困)을 타파(打破)하기 위하여 (1) 홍수(洪水)를 방지(防止)하고, 배수(排水) 및 관개개선(灌漑改善)을 하며, 하구(河口)를 개발(開發)하여 어민(漁民)들의 생산활동(生産活動)을 돕고 지역주민(地域住民) 및 농민(農民)들의 경제활동(經濟活動) 및 농업생산성(農業生産性)을 제고(提高)시키며 (2) 환경보호(環境保護) 및 관리(管理)를 통(通)하여 지역주민(地域住民)에게 쾌적(快適)한 농촌생활환경(農村生活環境)을 제공(提供)하고 생태계(生態系)의 변화(變化)를 방지(防止)하며 (3) 다각적(多角的)인 영농활동(榮農活動)을 통(通)하여 지역농민(地域農民)의 소득(所得)을 극대화(極大化) 할 수 있는 개발(開發)의 기본구상(基本構想)과 이에 대한 기술적(技術的) 경제적(經濟的) 타당성(妥當性)을 구명(究明)하는 것이다. 본(本) 사업지역(事業地域)의 총면적(總面積)은 9,500ha이며 이는 4,680ha의 기설지구(旣設地區)의 개보수관개사업(改補修灌漑事業)과 500ha의 과수단지(果樹團地), 200ha의 채소단지(菜蔬團地), 500ha의 옥수수단지(團地), 250ha의 엽연초생산단지(葉煙草生産團地), 2,760ha의 오일팜 및 고무나무단지에 소, 염소 및 양(洋)을 사육(飼育)하는 종합적(綜合的)인 농촌개발(農村開發)로서 농가(農家)의 농업소득제고(農業所得提高)에 큰 기여(寄與)를 하게 되며 Setiu강(江)의 유역(流域) 4,090ha에 대한 홍수경감대책(洪水輕減對策)으로 지역주민(地域住民)의 생활안정(生活安定) 및 교통(交通), 관광(觀光), 사회경제적(社會經濟的) 생산활동(生産活動)을 촉진(促進)하는 사업(事業)을 하게된다. 본(本) 사업(事業)의 공사기간(工事期間)은 1993년(年)부터 5개년간(個年間)이며 총사업비(總事業費)는 외화(外貨) 2천만불(千萬弗)을 포함(包含)하여 5천(千) 5백만불(百萬弗)로 추정(推定)되었다. 년간사업수익(年間事業收益)은 사업(事業)의 완전운영기간(完全運營期間)인 2003년(年)을 기준(基準)으로 할 때 15,541백만불(百萬弗)로 추정(推定)되었으며 사업(事業)의 내구기간(耐久期間)은 30년(年)으로서 2023년(年)까지 생산(生産)이 계속(繼續)될 것이다. 본(本) 사업(事業)의 전체재무수익율(全體財務收益率)은 22.49%이며 경제적(經濟的) 수익률(收益率)은 19.30%로 경제적(經濟的)인 타당성(妥當性)이 매우 높음을 알 수 있다. 모든 사업(事業)이 계획(計劃)대로 성공적(成功的)으로 추진(推進)될 경우 사업지역내(事業地域)의 몽리농가(蒙利農家) 4,000호(戶)가 큰 혜택(惠澤)을 보게되고 농촌(農村)의 빈곤수준(貧困水準)(Poverty Line)은 현재(現在)의 36%에서 18%수준(水準)으로 경감(輕減)될 것이 기대(期待)되고 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제23권2호
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• pp.92-98
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• 2004

본 연구에서는 생물흡착제인 미역을 사용하여 인공폐액내의 중금속의 흡착 특성을 조사하였으며, 다음과 같은 결론을 얻었다. 미역 폐기물을 이용하여 제조된 생물흡착제의 단일 중금속 흡착효율은 각 중금속 100 mg/L인 용액에 biosorbent 3g을 처리했을 때 Pb는 거의 100%였고, Cu와 Cd가 약 $85{\sim}86%$, Zn과 Cr은 약 $60{\sim}64%$, Co와 Ni은 약 57%, Mn은 약 48%였다. 복합중금속 흡착효율은 단일중금속 흡착효율에 비하여 Pb를 제외한 다른 중금속들은 크게 감소되었으나 biosorbent g당 전체 중금속 흡착량은 더 증가되었다. 온도, pH에 따른 중금속 흡착효율은 별 차이가 없었으며 전반적으로 pH는 pH $5{\sim}6$ 범위, 온도는 $20{\sim}30^{\circ}C$ 범위의 실온이 적당한 것으로 나타났다. 생물흡착제의 흡착평형은 모든 중금속이 1시간 이내에 이루어졌다. Freundlich과 Langmuir 등온흡착식을 구하여 실제폐수처리에 적용여부를 검토한 결과 Pb, Cu, Cr, Cd, Co 순으로 비교적 친화도가 큰 것으로 나타났고, Freundlich 등온 흡착식에 가장 잘 일치하였다. 모든 중금속의 Freundlich 지수 1/n값이 $0.1{\sim}0.5$ 범위에 포함되어 흡착이 용이하고, Pb, Cr, Cu, Cd 순으로 비교적 평형 흡착량이 큰 것으로 나타났으며, 이 결과는 Langmuir 흡착등온식의 결과와 거의 유사하였다. 따라서, 중금속 농도범위에 따른 한계범위를 설정하여 등온흡착식을 적용시키면 매우 높은 중금속 처리효율을 나타낼 것으로 판단된다. 생물흡착제가 중금속 흡착 후의 구조적인 특성을 조사하기 위하여 FT-IR분석 결과, 중금속 이온과 치환될 것으로 생각되는 functional group을 확인할 수 있었으며, 3,400/cm에서의 -OH group, 1,648/cm에서의 C=O bond,1,426/cm에서의 C-O bond그리고 850/cm에서의 S=O등이 전반적으로 중금속 흡착 후에 peak가 커지는 것이 관찰되었다. 생물흡착제의 재사용 가능성을 검토하기 위하여 최적의 중금속 탈착조건 검토하였는데, 탈착제 종류에 따른 중금속 탈착효율은 탈착제 종류와 중금속 종류에 따라 차이가 있었고, 전반적으로 NTA>$H_2SO_4$>HCl>EDTA 순으로 우수하였으며, 전체적으로 특정 중금속의 탈착효율이 떨어지지 않는 NTA가 탈착제로 가장 적합하였다. NTA농도에 따른 중금속 탈착효율은 NTA $0.1{\sim}0.3%$ 농도범위에서는 농도 증가에 따라 탈착 효율도 약간 증가되었으나 그 이상의 농도에서는 별 차이 없었다. 온도와 pH 변화에 따른 중금속 탈착효율은 Cr을 제외한 다른 중금속들은 크게 영향을 받지 않는 것으로 나타났으며 전반적으로 온도는 $30^{\circ}C$, pH는 2에서 높았다. 탈착제 접촉 반응시간에 따른 탈착효율은 10분 이내에 전체 탈착량의 80%이상이 탈착 되었으며 1시간 이후에는 거의 변화가 없었다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권4호
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• pp.299-308
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• 2007

본 연구의 목적은 의사결정트리를 생성하는 생물정보학 프로그램을 개발하고, 이를 갑상선유두암 혈청의 질량분석자료로 시험해 보는 것이다. 대상 및 방법: C4.5를 커스터마이징하여 의사결정트리 분석을 수행할 수 있는 'Protein analysis'라는 프로그램을 개발하였다 61개의 혈청시료(갑상선유두암 27, 자가면역성 갑상선염 17, 대조군 17)를 일정 기간 동안 순차적으로 냉동한 후 실온에서 일시에 해동하여 분석에 사용하였다. 모든 시료는 탈지질화 과정을 거쳐 준비한 후, 2종류의 단백질칩(CM10, IMAC3)에 각각 60개, 50개 시료를 적용하였다. 갑상선유두암의 특징적인 단백질 패턴을 찾기 위해 질량분석기를 이용하여 단백질칩을 분석했다. 'Protein analysis' 프로그램을 이용하여 단백질분포 자료로부터 의사결정트리를 작성하고, 생체표지자 후보물질을 검출하였다. CM10칩에서 발견된 생체표지자 후보물질을 무작위 표본추출 방법을 이용하여 검증하였다. 결과: 단백질분포 자료의 훈련과 검증이 가능한 의사결정트리 프로그램이 개발되었으며, 이 프로그램은 트리 구조와 노드 정보, 트리 구성 과정을 표시하는 3개의 창으로 구성되었다. CM10칩을 이용한 분석에서 총 113개의 단백질 피크 중 23개가 3그룹 간에 유의한 차이가 있었으며, IMAC3는 41개의 단백질 피크 중 8개가 3그룹 간에 유의한 차이가 있었다. 3그룹 분석에서 의사결정트리는 CM10칩과 IMAE3의 단백질분포 자료로부터 각각 60개와 50개의 시료를 높은 정확도로 분류하였으며(오차율 = 각각 3.3%, 2.0%), 각각 4개와 7개의 생체표지자 후보물질을 검출하였다. 암시료와 비암시료를 구분하는 2그룹 분석 에서, 의사결정트리는 모든 암시료를 정확히 구분하였으며(모두 오차율 = 0%), CM10칩을 이용한 분석에서는 단일 노드를 사용하고, IMAC3칩을 이용한 분석에서는 여러 개의 노드를 사용하였다. CM10칩의 단백질 분포자료를 5번의 무작위 추출에 의해 시행한 검증에서 암시료와 비암시료를 구분하는데 높은 정확도를 보였으나(정확도 = 98%, 54/55), 3그룹을 구분할 때는 중등도의 정확도를 보였다(정확도 = 65%, 36/55). 결론: 우리가 개발한 프로그램은 질량분석 자료로부터 성공적으로 의사결정트리를 생성하고, 생체표지자 후보물질을 검출할 수 있었다. 따라서 이 프로그램은 혈청 시료를 이용한 생체표지자 발굴 및 갑상선유두암의 추적관찰에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.