본 연구는 산사를 이용한 한국형 후식 개발을 위하여 산사의 영양성분 및 체내에서 생리활성 효능 분석하여 산사의 유효성을 평가하였다. 식품영양학적 접근에서의 산사의 일반성분은 탄수화물 85.6%, 조단백질 2.4%, 조지방 1.9% 및 조회분 0.4%이었고, 산사 100 g의 함유 열량은 369.1 kcal로 분석되었다. 또한, 필수아미노산과 비필수아미노산 함량은 각각 852.26 mg, 1,178.29 mg이었고, 무기질 중 칼륨의 함유량이 가장 높았다. 그 다음이 칼슘, 인, 마그네슘 순으로 나타나 알칼리성 재료임을 알 수 있었으며, 유리당의 경우 fructose가 대부분을 구성하고 있었다. 또한, 산사추출물의 혈당 조절능을 평가하기 위해, porcine pancreas, human saliva 및 Bacillus licheniformis 기원의 ${\alpha}$-amylase와 효모 기원의 ${\alpha}$-glucosidase에 대한 추출물의 저해 활성을 조사한 결과, ${\alpha}$-amylase에서는 저해활성을 보이지 않은 반면 ${\alpha}$-glucosidase에서는 물 및 에탄올 추출물이 각각 17.6, 32.8%의 저해활성을 보였다. 산사 추출물의 단백분해능을 측정한 결과, 대조품으로 사용한 pancreatin보다 우수한 활성을 나타내었다. 산사 추출물이 우수한 생리활성을 나타내는 성분에 대해서는 더욱 연구가 필요할 것으로 사료되며, 이러한 결과로 보아 산사를 소화제 등의 천연소재로 이용할 수 있을 것으로 사료된다.
참전복의 성장을 증진시키거나 품질을 개선시킬 수 있는 첨가제를 탐색하기 위해, 오징어분 $5\%$, 먹이유인물질 $0.5\%$, 한약제$1\%$ 및 lecithin $0.5\%$를 각각 첨가한 배합사료를 설계하여 외국에서 수입된 상품사료와 비교하였다. 평균체중 150mg의 참전복 치패를 대상으로 각 사료당 4반복으로 18주간 사육 실험한 결과, 최종 평균체중은 한약제를 첨가한 실험구가 720mg으로 가장 높았고, lecithin를 첨가한 실험구가 610mg으로 가장 낮았으며 (P<0.1), 상품사료는 660 mg이었다. 생존율과 가식부의 일반성분은 사료구간에 유의적인 차이가 인정되지 않았다 (P>0.1). 증체율은 한약제 첨가 사료가 $405\%$로 가장 높아 오징어분 첨가구, lecithin 첨가구 및 상품사료의 $320\~329\%$ 보다 높았다 (P<0.1). 이와 같이 한약제 첨가구가 오징어 분말, lecithin 및 상품사료보다 성장이 개선되는 경향이 있어, 한약제의 첨가가 성장개선에 도움이 될 것으로 보이며, 금후 이에 대한 연구가 계속 수행되어야 할 것이다.
실크 세리신 단백질을 추출정제하여 새로운 기능성 소재로 활용하기 위하여 세리신 추출법에 따른 세리신의 특성을 분석하고 약리효능과 피부친화성 소재로의 응용 가능성을 관능평가를 통하여 조사한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 실크 세리신 단백질을 효과적으로 추출하는 방법은 NaOH(0.02wt.%)로 처리하는 방법과 질소공기 하에서 식용효소인 Flavourzyme 3%로 처리하는 방법이 연감을 25wt.% 내외로 거의 100% 세리신을 회수하였다. 2. 추출된 세리신의 분자량 분포는 10,000-30,000 범위였으며 용해도는 90 wt.% 이상이었다. 또한 Actinase 등 단백질 분해 효소로 처리하여 분자량 2,700-4,200 의 저분자화 세리신을 얻을 수 있었으나 아미노산 조성은 고온고압 추출 세리신과 큰 차이가 없었다. 3.세리신의 항산화, 혈당강하 및 알콜대사에 미치는 영향을 살펴본 결과 유의성 있는 항산화 효과를 나타내지는 않았으나 세리신 투여시 sucrose와 maltose에 의하여 유발되는 혈당을 각각 62.6%, 41.5% 낮추는 효과를 나타내었다. 4. 피부친화성 소재로서 세리신의 활용가능성을 검토하기 위하여 중금속 함량을 측정한 결과 활성탄이나 wool filter를 이용함으로서 효과적으로 중금속을 제거할 수 있었으며, 세리신을 포함한 비누와 입욕제에 대한 관능평가 결과 세정력, 기포성, 세면후 피부보습성 등이 우수한 것으로 판정되어 실크 세리신 단백질은 피부친화성 미용 소재로 적용이 가능할 것으로 확인되었다.
대두의 발효를 통하여 생리활성을 가지고 있는 이소플라본 aglycone 함량을 높이기 위한 ${\beta}$-glucosidase와 대두에 다량 함유되어 있는 stachyose, rafinose와 같은 난소화성 oligosaccharides를 분해하기 위해 ${\alpha}$-galactosidase 효소 분비 미생물을 김치로부터 ${\alpha}$-galactosidase와 ${\beta}$-glucosidase를 생산하는 미생물을 탐색하였다. 탐색과정을 위해서 선별한 미생물을 16S rDNA sequencing 동정한 결과, Weissella cibaria 동정되어 Weissella cibaria K-M1-4로 명명하였다. Weissella cibaria K-Ml-4를 대두 액체배지에서 18시간동안 배양한 후, 생산한 효소는 배양액을 에탄을 침전, DEAE sepharose, sephacryl S-100HR column chromatography 통하여 ${\alpha}$-galactosidase의 경우, 정제도 5.3배, 수율 3.5% 그리고 ${\beta}$-glucosidase의 경우, 정제도 4.4배, 수율 2.9%로 정제되었다. ${\alpha}$-Galactosidase 효소특성은 $60^{\circ}C$에서 최대 활성을 나타내었으며, $80^{\circ}C$에서 30분 처리시 43% 잔존활성을 보였다. pH 8.0에서 최대 활성을 나타내었으며, pH 5.0-9.0에서 안정하였다. 금속이온에 대한 영향에서 $Fe^{2+}$과 $Cu^{2+}$을 첨가하였을 때 효소 활성이 증가하였다. p-Nitrophenyl-${\alpha}$-D-galacto-pyranoside (PNPG) 기질에 대한 Km은 0.98 mM이었고, Vmax는 $1.81{\mu}$mole/min 이었다. ${\beta}$-Glucosidase 효소 특성은 $50^{\circ}C$에서 최대 활성을 나타내었으며, $80^{\circ}C$에서 30분 처리시 46% 잔존활성을 보였다. pH 7.0에서 최대 활성을 나타내었으며, pH 5.0-9.0에서 안정하였다. 금속이온에 대한 영향에서 $Fe^{2+},\;Co^{2+},\;Cu^{2+}$을 첨가하였을 때 효소 활성이 증가하였다. p-Nitrophenyl-${\beta}$-D-gluco-pyranoside (PNPG)에 대한 Km값은 1.24mM이었고, Vmax는 $6.81{\mu}$mole/min 이었다.
선형계획법은 일정한 조건아래 여러 가지 가능성 중에서 최적의 경우를 찾아낼 때에 유용하다. 본 연구에서는 수학적 맥락과 학교수학의 맥락에서 선형계획법을 분석하고, 인식론적 관점에서 선형계획법의 학습 과정을 살펴봄으로써, 가설 학습 경로를 탐색하였다. 수학적 맥락과 학교수학의 맥락의 차이는 주어진 영역이 실현 가능한지 또는 유계인지를 다루는가의 여부, 주어진 영역 속의 점 중에서 제한된 개수의 점만을 대입해도 최적해를 구할 수 있다는 정리의 정당화를 다루는가의 여부에 있었다. 그리고 학생들이 정의역이 제한된 경우에 이원일차함수의 최댓값과 최솟값이 무엇인지를 이해하지 못할 가능성이 있었다. 이 세 가지 측면을 인식론적 관점에서 고려하여 가설 학습 경로를 4단계 즉, 주어진 일차식이 함수식임을 이해하는 단계, 부등식 영역과 일차식을 목적함수와 관련시킴으로써 부등식 영역을 직선으로 분할하는 단계, 직선의 그래프와 k의 범위를 관계시켜 y절편의 개념을 구성하는 단계, 주어진 영역에서 최적해의 존재가능성을 확인하는 단계로 구성하였다.
과학적 설명 구성은 과학의 본질적 실행임에도 불구하고 교사들은 과학적 설명의 형식적 구조에 익숙하지 않으며 좋은 과학적 설명을 평가하는 기준 역시 지니고 있지 못한 경우가 많다. 그에 따라 본 연구는 과학적 설명의 개념을 명료히 하고 과학적 설명 구성을 안내할 수 있는 과학적 설명 구성 도구를 제안하고 이 도구가 예비교사들의 응결 현상에 대한 설명 수준 변화에 미치는 영향을 탐색하였다. 연구 결과 총 네 단계의 설명 구성 수준 중 상당수의 예비교사는 사전에 기술(description) 수준에 머물렀으나 이 도구의 활용을 통해 연관적(associative) 수준 이상의 설명을 구성하는 것으로 나타났다. 또한 이 도구는 예비교사들이 현상을 설명하기 위한 개념적 틀을 정립하고 논리적 설명과 미시적 해석을 이끄는 어포던스를 지니는 것으로 분석되었다. 이 연구는 예비교사들이 과학적 설명에 대한 형식과 준거를 이해하고 이를 자신의 설명 구성에 적용할 수 있음을 보여주었다는 점에서 의의를 지닌다. 앞으로 다양한 주제와 분과 영역에서 예비교사들의 과학적 설명 수준 향상을 위한 노력이 수반되어야 할 것이며, 나아가 예비교사들에게 실제적인 환경 속에서 학생들이 과학적 설명을 구성할 수 있도록 장려하는 수업 경험을 제공할 필요가 있다.
이 글의 주된 목적은, 한국인의 신뢰의식에 나타난 토착심리를 탐색하는 것이다. 이를 위해, 한국인의 신뢰의식과 관련된 경험 과학적인 연구들에서 밝혀진 결과들을 종합적으로 재분석함으로써, 그 심층에 자리잡고 있는 한국인의 토착심리를 규명하고자 하였다. 이 글은 크게 다음과 같은 세부분으로 구성되었다. 첫째, 이 글의 서론에 해당하는 '탐색을 시작하며 던지는 질문들'에서는, 한국의 가정 학교 직장 사회에서의 신뢰와 관련하여, 다음과 같은 몇 가지 질문을 하였다: 1) 한국의 가정은 흔들리고 있는가? 2) 한국의 학교는 무엇을 가르치는가? 3) 한국의 직장은 무엇을 목표로 하는가? 4) 한국 사회에 신뢰가 존재하는가? 둘째, '한국인의 신뢰의식에 나타난 토착심리: 경험 과학적 탐구'에서는, 한국인의 신뢰의식에 대한 통찰을 제공하는 경험 과학적 연구 결과들을 종합 정리함으로써, 한국인의 신뢰의식 저변에 자리 잡고 있는 토착심리를 세 가지 특성으로 정리하여 논의를 시도하였다: 1) 관계문화의 뿌리: 신뢰형성에서 우리 관계의 중요성 2) 정서적인 유대관계의 중요성 3) 능력보다는 도덕성: 끊임없이 자기수양 하는 인격자에 대한 인정과 역할 충실의 중요성. 셋째, 이 글의 결론에 해당하는 '앞으로의 과제'에서는, 선행연구 결과들의 종합을 토대로, 발전적 한국 문화의 창조를 위해 보완해 나가야 할 세 가지 내용을 제안하였다: 1) 신뢰형성과정에서 가족관계의 확대와 외집단에 대한 개방적 태도 2) 합리와 정서의 조화 및 공과사의 분별 3) 신뢰의 기준으로서 자기조절과 더불어 환경 통제 및 객관적인 능력의 균형.
황토와 황토 구성 물질 중 철과 알루미늄 함량을 지배하는 점토광물과 철산화광물을 주성분으로 하는 광물약에 대한 적조제거 효율을 조사하여 유효성분을 탐색하였다. 적조생물의 구제효과실험은 $F_2$배지 내에서 배양한 C. polykrikoides에 황토와 광물약을 10 g/L 기준으로 살포하고, 0, 10, 30 및 60분의 시간별로 살아있는 개체수를 광학현미경을 이용하여 3회 이상($3{\sim}5회$) 계수하였으며, 동일한 실험을 3번 반복하여 그 값의 평균 백분율(%)로 표시하였다. 황토의 적조구제효과 실험결과, 5종의 황토 중 철과 알루미늄 함량이 가장 높은 A 황토의 적조구제효율이 99%(60분 경과)로 가장 높게 나타났다. 점토 함유 광물약 중 적석지가 60분경과 시 92%의 제거효율로 가장 높은 구제효율을 보였으며, 감토(91%)>백석지(89%)>수운모(81%) 순의 제거효율을 보인다. 철함유광물약 중 미립의 토상 대자석이 30분 경과 시 100%, 우여량은 60분경과 시 95%의 높은 제거효율을 보인다. 특히 미립의 토상 대자석은 황토의 10%인 1 g/L 투여 시에도 60분 경과 시에 100%의 높은 제거효율을 나타내었다. 또한, 적조 구제기작은 흡착-팽창-연쇄군체 분리-살조로 구분될 수 있다.
최근 효과적인 정보검색을 제공하기 위해 시맨틱 웹을 비롯한 다양한 검색기법들을 사용하고 있다. 이중에서 효과적인 방법은 온톨로지를 이용한 검색기술을 적용하는 것이라 할 수 있다. 본 논문에서는 국가과학기술지식정보서비스(NTIS)에서 구축한 국가R&D정보를 분석하여 온톨로지를 구축하고, 이용자가 관심있어 하는 주제분야(과제, 인물, 성과, 기관)를 중심으로 온톨로지의 객체관계를 표현하고 정보를 탐색하기 위한 국가R&D지식맵(knowledge map)을 구축하였다. 국가R&D지식맵은 사용자가 선택한 객체를 중심노드로 설정하여, 주제분야를 노드로 표현하고, 객체와 주제분야간의 관계를 분석하여 사용자가 관심 있어 하는 질의를 주제분야의 하위노드로 표현하였다. 사용자가 하위노드의 질의를 선택하면 시스템에서는 선택한 질의를 온톨로지로부터 추론할 수 있는 SPAQL 질의어를 생성하고 추론엔진으로부터 검색결과를 받아 사용자에게 제시하였다.
Large number of part design for aircraft and automobile is preceded by functional or sectional design groups for efficiency. However, interferences and gaps can be found when the parts and sub-assemblies by those design groups are to be assembled. These interferences and gaps cause design changes and additional repair processes. While interference problem has been resolved by digital mockup and concurrent engineering methodology, gap problem has been covered by temporary treatment of filling gap with sealant. This kind of fast fix causes fatal problem of leakage when the gap is too big for filling or the treatment gets old. With this research, we have developed a program to find the gap automatically among parts of assembly so that users can find them to correct their design before manufacturing stage. By using decomposition model representation method, the developed program can search the gap among complex car body parts to be visualized with volumetric information. It can also define the boundary between the gap and exterior empty space automatically. Though we have proved the efficiency of the developed program by applying to automobile assembly, application of the program is not limited to car body only, but also can be extended to aircraft and ship design of large number of parts.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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