• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제8권4호
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• pp.290-298
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• 2021

본 연구는 장기간 중금속 오염에 노출된 폐 석탄매립지의 토양 및 자생식물을 조사하고 온실 재배 실험을 통해 자생식물의 중금속 축적 능력을 평가하여 식물정화 기술 적용 가능성을 위해 수행되었다. 강원도 정선 화절령에 위치한 폐 탄광 주변에서 자생하는 식물상을 조사하였다. 그리고 본 연구 지역에 생육하는 동일속의 자생식물 2 종 (Carex breviculmis. R. Br., Salix koriyanagi Kimura ex Goerz., )과 일반적으로 분포하는 식물 3 종 (Artemisia japonica Thunb., Hemerocallis hakuunensis Nakai 및 Saussurea pulchella (Fisch.) Fisch.)을 온실에서 인공적으로 오염된 토양에서 12 주 동안 재배하였다. 비소와 납으로 오염된 토양은 각각 25, 62.5, 125, 250 mg kg^-1의 비소 농도 구배와 200, 500, 1000, 2000 mg kg^-1의 납 농도 구배로 생성하였다. 실험 결과 비소 고농도 처리 (125 및 250 mg kg^-1)로 5 개 식물이 모두 죽었고, 일부 식물은 2,000 mg kg^-1 납농도 처리토에서 죽었다. 식물 이동계수는 비소 처리에서 H. hakuunensis에서 가장 높았고 납 처리에서는 A. japonica에서 각각 가장 높았다. 생물 축적계수는 비소 처리에서 모든 식물종에서 1 이상이었고 H. hakuunensis에서 가장 높았다. 그리고 모든 식물종은 납 처리에서 1 미만이었다. 특히 2000 mg kg^-1 농도 납 처리에서 A. japonica는 1000 mg kg^-1 이상의 납을 축적하여 납 과다 축적 물질이 될 것으로 예상되었다. 결론적으로 A. japonica와 H. hakuunensis는 비소 중금속 축적이 뛰어났고 S. koriyanagi는 납 축적능이 우수하였다. 따라서 위의 3 가지 자생식물은 식물정화 기술에 적용성이 높은 것으로 판단되었다.

• 한국가금학회지
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• 제49권4호
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• pp.211-220
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• 2022

최근 닭은 고도화된 육종개량과 함께고밀도사육, 열스트레스, 환경 및 사료 오염 등과 같은내외적스트레스요인에 의해 체 조직에서 과도한 활성산소(ROS) 발생으로 산화적 스트레스가 매우 높다. 산화적 스트레스는 지질과 산화작용으로 DNA 손상, 세포사 등을 유발하여 닭의 건강과 복지에 심각한 문제를 유발한다. 닭은 이러한 내외적 산화적 스트레스에 따라 항산화 효소와 비효소적 항산화 물질에 의해 활성산소를 제거하는 방어 작용을 한다. 최근 영양학적 방법으로서 산화적 스트레스를 억제하는 식물성 flavonoids 사료첨가제 개발에 주목하고 있다. Favonoid를 닭에게 급여 시 소화기관 및 근육에서 지질과산화도 감소, 항산화력 및 항산화 효소 활성도가 증가하는 것으로 항산화제로서 가치가 높다. Flavonoids는 구조화합물이 활성산소와 결합하여 안정화할 수 있는 구조로서 ROS를 소거 또는 항산화 효소의 발현을 통해 ROS를 제거한다. 또한 금속 이온과 결합하 는 킬레이트화 작용, 산화효소 및 NO 생성 억제 등 다양한 항산화 작용이 있다. 그러나 문제점으로 flavonoid 화합물은 용해도가 낮아 소장 흡수세포에서 흡수율이 저하됨으로 이를 극복할 수 있는 체내 운반 기술의 개발이 필요하다. 또한 사료 섭취 시 flavonoid 농도가 가장 높은 곳이 위장관으로 이곳에서 명확한 항산화 효과를 나타내는 용량을 구명하여 첨가 수준을 결정하여야 한다. 항산화 작용기전은 스트레스에 따라 다양한 전사인자들(transcrptional factors)을 통해 스트레스 반응 유전자(vitagenes)의 발현을 유도한다. Flavonoid의 항산화 작용기전으로 Nrf-2와 Nf-kB 등과 같은 전사인사의 발현 과정과 vitagenes을 통해 효율적 항산화 효과를 나타내는 방법에 관한 연구도 중요하다. 닭에서 육종 및 사육 환경 요인에 따라 발생하는 산화 스트레스는 경제성과 더불어 동물복지 측면에서도 심각한 문제를 유발한다. Flavonoid 함유 천연 항산화제 개발과 적용은 가금 산업에서 향후 중요한 분야가 될 것으로 전망된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권1호
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• pp.23-33
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• 2023

자당(suc)은 포도당(glu)과 과당(fru)으로 구성된 이당류로, 식물에서 양분으로 작용하여 탄수화물 공급을 공급하는 분자일 뿐만 아니라, 신호 분자로서도 작용하여 당 특이적 신호전달을 유도하고 유전자 발현과 대사물질을 변화시킨다. 본 연구에서는 쑥에서 생리활성물질의 증진이 뿌리를 통한 자당 흡수로 인한 당 특이적 신호전달로 인한 것인지 아니면 삼투 또는 생물학적 스트레스와 같은 다른 요인으로 인해 유도된 것인지를 확인하고자 수행되었다. 삼투 스트레스와의 비교를 위해 삽목을 통해 발근된 쑥 묘를 정식 4주 후 3일간 만니톨(man)과 suc을 3가지 농도로(10mM, 30mM, 50mM) 호글랜드 양액과 함께 처리하였다. 3일간의 man과 suc 처리는 쑥의 지상부 생체중에 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 총 페놀 함량, 총 플라보노이드 그리고 항산화도는 man과 suc 처리구에서 서로 다른 증진 패턴을 보였으며, suc 처리가 man로 유도된 삼투 스트레스와는 다른 기작으로 생리활성물질을 증진시키는 것을 확인하였다. 또한, suc 50mM 처리된 쑥 추출물은 에탄올로 유도된 알코올 자극과 t-BHP로 유도된 산화 스트레스에 대해 각 1.7배, 1.6배 높은 HepG2 cell 보호 효과를 나타냈다. suc처리와 생물학적 스트레스의 비교를 위해 suc 30mM 처리된 용액에서 배양하여 미생물을 얻은 후 이를 suc 30mM과 같이 또는 미생물 만을 정식 후 3주된 쑥에 3일간 양액과 함께 처리하였다. 처리 3일 차에 지상부 생체중의 변화 없이 당 함량이 미생물 처리 여부와 상관없이 suc 처리구들에서 유의적으로 대조구와 미생물 처리에 비해 증가하였다. 또한, 총 페놀 함량과 항산화도 역시 suc 30mM과 suc 와 미생물 혼합 처리구에서 미생물 처리구에 비해 증가하였다. 따라서, 양액 내 suc 처리로 인한 생리활성물질의 증진이 부수적인 스트레스에 의한 것이 아닌, suc 신호전달 효과임을 확인하였다. 본 실험은, 수경재배에서 뿌리를 통한 자당의 신호전달 효과로 인한 생리활성물질의 증진이 유도된다는 가능성을 제시한다.

• 유기물자원화
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• 제31권3호
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• pp.55-64
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• 2023

본 연구의 목적은 바이오차를 미생물 담체로 활용하기 위해 pH 조절제로서 구연산과 목초액을 각각 처리한 왕겨 바이오차와 어분을 혼합한 토양 침출수의 양분 용출 패턴을 구명하기 위해 수행하였다. 왕겨 바이오차 pH 6.0~7.0와 어분을 혼합비(4:6)로 조제하였다. 본 실험의 처리는 산도를 조절하지 않은 바이오차 처리한 토양을 대조구(RB+DF), 목초액으로 산도 조절한 왕겨 바이오차와 어분의 혼합물(RBP+DF)을 처리한 토양, 구연산으로 산도 조절한 왕겨 바이오차와 어분의 혼합물(RBC+DF)을 처리한 토양 3 수준으로 구성되어 있다. 왕겨 바이오차와 어분을 혼합한 토양 침출수 중에 NH₄-N, NO₃-N, PO₄-P, K의 농도를 분광계를 이용하여 분석하였다. 실험 결과로서 RBC+DF 처리한 토양의 침출수 중에 NH₄-N와 PO₄-P 누적함량은 가장 높았고, 또한 RBP+DF를 처리한 토양의 침출수에서 NO₃-N와 K의 누적함량은 가장 높게 나타났다. 대조구에 비해 NH₄-N와 PO₄-P는 구연산으로 산도를 조절한 왕겨 바이오차를 처리한 토양의 침출수에서, NO₃-N와 K는 목초액으로 조절한 왕겨 바이오차 처리한 토양의 침출수에서 각각 흡착능이 낮아 더 많이 용출되는 것으로 관측되었다. 따라서, 미생물 담체로서 산도를 조절한 왕겨 바이오차의 시용에 따른 작물 생육 반응에 관한 연구가 필요하다고 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권5A호
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• pp.565-575
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• 2009

최근, 테러 및 전쟁과 관련된 폭발사고가 빈번히 발생하고 있으며, 특히 도심지에서는 이러한 폭발사고로 인해 인명피해 뿐 아니라 주요 시설물에도 큰 손상이 가해져 제2차, 3차의 피해가 발생하게 된다. 폭발사고에 대하여 인명 및 시설물을 안전하게 보호하기 위해서는 기본적으로 구조물에 가해지는 폭발하중 효과에 대한 이해가 필요하다. 폭발하중은 매우 빠른 시간 내에 콘크리트 구조물에 큰 압력으로 작용하는 하중이므로 변형률 속도와 구조물의 국부적인 손상을 고려하여 동적응답을 평가해야 한다. 일반적으로, 콘크리트는 다른 건설재료에 비해 상대적으로 높은 폭발저항성을 가진 재료이지만, 일반강도 콘크리트는 충격 및 폭발하중에 대하여 충분한 저항성능을 가지지 않는다. 그러므로 방호설계에서는 고에너지 흡수력과 높은 파괴저항성을 지니는 새로운 재료의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 최근 활발하게 연구 중인 초고강도 콘크리트(UHSC)와 Reactive Powder Concrete(RPC)에 대한 방폭성능을 평가하고자 한다. UHSC와 RPC는 강도 및 성능향상, 부재의 치수 및 중량 감소, 내진저항성 향상과 같은 장점들로 인해 초고층건물 및 초장대교량에서 사용되어지고 있다. 또한 UHSC와 RPC는 9.11테러와 같은 테러 및 충격하중에 의한 사회주요시설물의 방호설계에 적용할 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 폭발하중에 대한 UHSC 및 RPC 구조물의 거동을 파악하기 위하여 $1.0m{\times}1.0m{\times}150mm$의 슬래브 구조물 시편을 제작하여 폭발실험을 수행하였으며, 폭발파의 특성 뿐만 아니라 최대 및 잔류 변위와 철근과 콘크리트 표면에서 변형률을 측정하여 구조물의 거동을 분석하였다. 또한 손상 및 파괴모드를 각 시편별로 측정하였다. 본 실험을 통해 UHSC 및 RPC가 일반강도콘크리트에 비해 폭발저항성이 높은 것으로 분석되었다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제7권3호
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• pp.1-13
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• 1974

The relative state of human iron storage may be ascertained more reliably through determination of the serum iron, iron binding capacity, transferrin saturation and absorption of radioactive iron in conjunction with studies of red cell morphology than from the study of red cell morphology alone. Recent investigations have shown that there is an increase in red cell protoporphyrin concentration in iron deficiency anemia. The significance of the red cell protoporphyrin has been discussed greatly during the years since its discovery. Two of the main factors which appear to influence the amaunt of protoporphyrin are increased erythropoiesis and factors interfering with the utilization of iron in the synthesis of hemoglobin, and iron deficiency. Recently Heller et al. have described a simplified method for blood protoporphyrin assay and this technique could be used assess nutritional iron status, wherein even minor insufficiencies are detectable as increased protoporphyrin concentrations. Based on the evaluation of the relationship between nutritional iron status and red cell protoporphyrin as an index suitable for the detection of the iron deficiency is described in this paper. RESULTS 1. Hemoglobin Concentrations and Anthropometric Measurements. The mean and standard deviations of the various anthropometric measurements of different age and sex groups are shown in table 1. There measurements have been compared with the Korean Standard. In the absence of local standards for arm circumference and skin-fold thickness over triceps, they have been compared with the standard from Jelliffe. Table 2,3, and 4 give anthropometric measurements and frequency (%) of anemia in children surveyed. The mean height of the children studid was 10 to 20 percent; below the Korean Standard. The distribution of height below 80 percent of the Standard was 21.2 percent, however, among anemic group this percentage was 27.7 percent. In general, the mean weight of the children was 10 to 15 percent below the Korean Standard. The percentage of children with weight less than 80 percent of the Standard was about 35 percent. But in the anemic group of the children, this percentage was 44 percent. The mean arm circumference was about 15 percent lower than the Jelliffe's standard. 61.2 percent of the children had values of arm circumference below 80 percent of the standard. Children with low hemoglobin levels, this percentage was 80 percent. The mean skinfold thickness over the triceps of the children studied was about 25 Percent lower than the Jelliffe's standard and 61.2 percent of the children had the value less than 80 percent of the standard. Among anemic children, this percentage was 70.8%. As may be seen from table 5, the mean hemoglobin concentration of the total group was 11.3g/100ml. Hemoglobin concentration was less than 11.0g/100ml. in 65(36.5%) of the 178 children. The degree of anemia in most of these children was mild with a hemoglobin level of less than 8.0g/100ml. found in only one child. In general, the prevalence of anemia was high in female children than male and decreased its frequency with increasing age. Relatively close relationship was observed between hemoglobin level and anthrophometric measurements especially high between arm circumference and skinfold thickness and hemoglobin but very low in height and low in weight and hemoglobin level, estimated by chi-square value. II. Serum iron, Transferrin saturation (1) Serum iron, and transferrin saturation Serum iron, transferrin saturation and red cell protoporphyrin concentrations were estimated in sub-sample of 84 children from 1 to 6 years and 24 older children between 7 and 13 years of age. The findings are presented in table 6. The mean serum iron concentration of the total group was 59ug/100ml. However, the level incrased with age from 36.6ug/100ml. (1-3years) to 80.8ug/100ml. (7-13 years). 60 percent of these children had a serum iron level less than 50ug/10ml. in the 1-3 years age group and 31.4 percent for 4-6 years group. These contrast with the finding of 12.5 percent anemic children in the 7-13 years age group. The mean transferrin saturation for the total group was 18.1 percent and frequency of anemia by transferrin saturation was observed same pattern as serum iron concentration. (2) Red cell protoporphyrin concentrations. (a) Red cell protoporphrin levels of children: Red cell protoporphyrin and other biochemical data are shown in table 4. The mean concentration in red cell of all children was fround 46.3ug/100ml. RBC. and differences with age groups were observed; in the age group 1-3 years, the mean concentration was $59.5{\pm}32.14$ ug/100ml. RBC; 4-6 years $44.1{\pm}22.57$ ug/100ml. RBC. and 7-13 years, $39.0{\pm}13.56$ ug/100ml. RBC. (b) Normal protoporphyrin values in adults: It was observed that in 10 normal adult males studied here the level of protoporphyrin in red cell ranged from 18 to 54 ug/100ml. RBC. and the mean concentration was $47.5{\sim}14.47$ ug/100ml. RBC. Other biochemical determination made on the same subjects are presented in table 8. (c) Red tell protoporphyrin concentration of occupational blood donors: The results of analyses for red cell protoporphyrin as well as serum iron, transferrin saturation and hemoglobin in the 76 blood donors are presented in table 7 and 8. In this experiment, donors were selected at random, however, most of them bled repeatedly because of poor economic situation, I doubt. Table 9 shows the distribution of red cell protoporphyrin concentration and hemoglobin concentration of occupational donors. The mean hemoglobin value for the total was 11.9 g/100 ml. When iron deficiency anemia is defined as a transferrin saturation below 15%, prevalence of anemia was 47.4 percent and the mean serum iron was 27.1ug/100ml. and red cell protoporphyrin, 168.3ug/100ml. RBC. However, mean serum iron and protoporphyrin concentration of above 15% transferrin saturation were 11.6 ug/100 ml. and 58.8 ug/100 ml. RBC. respectively. The mean Protoporphyrin concentration of non-anemic (above 15% transferrin saturation) donors was slightly higher than the results of normal adult males.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제40권4호
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• pp.357-366
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• 1993

연구배경 : $^{99m}Tc$-DTPA의 폐청소율은 폐포상피세포의 손상도를 반영하고 일부 질환에서는 기존의 폐기능검사보다 더 예민한 것으로 알려져 있다. 흡입된 $^{99m}Tc$-DTPA의 폐청소율은 $^{99m}Tc$-DTPA가 침착되는 부위에 의해 많은 영향을 받아 체외에서 감마카메라로 폐의 방사능 소실속도를 측정하는 방법으로는 섬모운동에 의한 청소속도와 폐포상피를 통한 흡수속도를 구분 할 수 없어 전체 폐의 방사능 소실속도가 폐포상피세포의 투과성만을 반영한다고 할 수 없고 또 장시간동안 감마카메라로 촬영을 해야하는 등 방법이 복잡하다. 흡입된 $^{99m}Tc$-DTPA는 체내에서 24시간 이내에 모두 소변으로 배설되고, 첫 2시간동안 소변으로 배설되는 $^{99m}Tc$-DTPA량은 폐포상피세포를 통한 흡수속도에 의해 결정된다고 알려져 있어, 본 연구자들은 2시간과 24시간 소변내의 방사능배설량의 비를 이용하여 간편하게 폐청소율을 구하는 방법의 유용성 여부를 관찰하기 위해 본 연구를 시행하였다. 방법 : 비흡연 정상인과 미만성 간질성 폐질환환자들을 대상으로 폐기능 검사를 시행하였고 $^{99m}Tc$-DTPA를 vaporizer를 통하여 5분간 흡입후 앙와위에서 폐의 후부상을 감마카메라로 1분단위영상방식으로 30분간 컴퓨터에 수록하여 폐방사능 반감기($T_{1/2}$)를 구하였으며, 또 흡입후 2시간과 24시간 소변을 모아 2시간대 24시간 소변내 방사능배설량비를 구하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결과: 1) 비흡연 정상인에서 $T_{1/2}$와 2시간대 24시간 소변내 방사능배설량비간에는 통계적으로 의미있는 역상관관계가 관찰되었다(r=-0.77, p<0.05). 미만성 폐질환 환자에서 폐방사능 반감기와 2시간대 24시간 소변내 방사능배설량비간에도 역시 의미있는 역상관관계가 관찰되었다 (r=-0.63, p<0.05). 2) 미만성 간질성 폐질환 환자에서 $T_{1/2}$는 $38.65{\pm}11.63$분으로 비흡연 정상인의 $55.53{\pm}11.15$분에 비하여 통계적으로 유의하게 짧았으며, 2시간대 24시간 소변내 방사능배설량비 역시 미만성 간질성 폐질환 환자에서 $52.15{\pm}10.07%$로 비흡연 정상인의 $40.43{\pm}5.53%$에 비해 유의하게 증가되어 있었다(p<0.05). 3) $T_{1/2}$나 2시간대 24시간 소변내 방사능배설량비는 환자군에서 폐확산능과 유의한 상관관계가 없었다(p>0.05). 결론 : 이상의 결과로 $^{99m}Tc$-DTPA의 2시간대 24시간 소변내 방사능배설량비는 폐포상피세포의 투과성을 잘 반영하여 폐포상피세포의 손상정도를 반영하는 간편한 bedside 검사로 생각되며 특히, 폐포상피세포 투과성이 증가되어 있는 미만성 간질성 폐질환 환자에서 예민한 추적경사로 폐확산능과 상호보완적으호 유용하게 사용될 수 있을 것으로 생각된다.