• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권9호
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• pp.1269-1278
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• 2013

Crack remediation on the surface of cement mortar using microbiological calcium carbonate ($CaCO_3$) precipitation (MICP) has been investigated as a microbial sealing agent on construction materials. However, MICP research has never acknowledged the antifungal properties of calcite-forming bacteria (CFB). Since fungal colonization on concrete surfaces can trigger biodeterioration processes, fungi on concrete buildings have to be prevented. Therefore, to develop a microbial sealing agent that has antifungal properties to remediate cement cracks without deteriorative fungal colonization, we introduced an antifungal CFB isolated from oceanic islands (Dokdo islands, territory of South Korea, located at the edge of the East Sea in Korea.). The isolation of CFB was done using B4 or urea-$CaCl_2$ media. Furthermore, antifungal assays were done using the pairing culture and disk diffusion methods. Five isolated CFB showed $CaCO_3$ precipitation and antifungal activities against deteriorative fungal strains. Subsequently, five candidate bacteria were identified using 16S rDNA sequence analysis. Crack remediation, fungi growth inhibition, and water permeability reduction of antifungal CFB-treated cement surfaces were tested. All antifungal CFB showed crack remediation abilities, but only three strains (KNUC2100, 2103, and 2106) reduced the water permeability. Furthermore, these three strains showed fungi growth inhibition. This paper is the first application research of CFB that have antifungal activity, for an eco-friendly improvement of construction materials.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.371-378
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• 2006

현대사회에 있어 필수불가결한 사회기반시설인 하수시설은 대부분 주요 재질이 콘크리트이며, 이러한 콘크리트 하수시설은 최근 황산화세균에 기인한 생화학적 부식에 의해 심각하게 열화되고 있는 상황이다. 이에 본 연구에서는 생화학적 부식을 방지하기 위한 기법으로서 황산화세균의 생장을 억제할 수 있는 항균제를 개발한 후 황산화세균에 대한 항균성능을 평가하였으며, 콘크리트에 대한 적용성을 검토하기 위해 항균제를 도포한 콘크리트의 각종 물리적 성능 및 내구성능을 실험적으로 검토하였다. 그 결과 항균제의 항균성능은 유효하였으며, 항균제 도포에 의한 압축강도 및 부착강도는 유의할 만한 경향을 보이지 않았고, 마모저항성, 흡수 및 투기 저항성, 중성화 염해 및 화학저항성은 현저히 증가하는 것으로 나타났다.

• 보존과학회지
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• 제29권4호
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• pp.321-332
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• 2013

남원 신계리 마애여래좌상은 엽리상화강암으로 구성되어 있으며 상부와 하부의 변성도 및 풍화도가 다른 것으로 확인되었다. 손상도 평가 결과, 상대적으로 변성을 많이 받은 불상의 상부는 하부에 비해 물성이 낮은 것으로 평가되었으며 손상요인 중 생물에 의한 훼손이 가장 심각한 것으로 분석되었다. 생물종에 따른 생물량(Chl. a)을 계산한 결과, 선태류는 $2.3{\mu}g/cm^2$, 엽상지의류는 $1.1{\mu}g/cm^2$, 고착지의류는 $0.2{\mu}g/cm^2$로 측정되어 생물량이 높은 순서대로 보존처리를 실시한다면 효과적일 것으로 분석되었다. 이상과 같은 손상도 평가 결과를 토대로 예비세정, 건식세정, 습식세정 순으로 보존처리를 실시하였다. 신계리 마애여래좌상의 장기적인 보존을 위해서는 향후 보존처리시 강화처리와 함께 주변환경 정비를 실시해야 할 것이다.

• 보존과학연구
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• 통권14호
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• pp.94-108
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• 1993

The cultural properties of cloth are of animal orgin (silk), or of vegetable orgin(cotton, hemp, ramie). As clothes are of an orginic material, they were subjected to damage by chemical, phisigical or biological factors, viz, moulds insects, lights, humidity and temperature changes, etc. And these factors promote that clothes generally result from various types of deterioration. In 1992, We were performed the conservation treatments for total 9 pieces of cloth, such as 3 pieces of General PAK SHIN-RYONG(Important Folklore Material No.110) 3 pieces of Madam Jung(Important Folklore Material No.115) and 1 piece of King Se-jo(Important Folklore Material No.219). The procedure of the conservation treatment for clothes describe the following below. 1) The washing and dry-cleaning to remove the contaminated substances from cloth was used 0.2% stearyl potassium soap solution and the mixture solution compound of n-Hexane, C6H14. and n-Decane, C10H22. And after the washing and dry-cleaning, the dry of clothes was carried out in a warm condition. These steps were repeated in 2 times over for each cloth. 2) The repair of clothes was attached the similar textiles to stronger fabric linings by needlework.3) The reprodution was made for cloth of King Se-jo to equalize the type, color, quality and skill of materials. 4) After these above procedures, all clothes fumigated to prevent the biodeterioration by using the mixed gas of methyl bromide and ethylene oxide as insecticide and fungicide. 5) Finally for the purpose to keep in a safety long-term condition, the treated clothes sealed with Biaxially Oriented Polyvinylacohol Film(BO-PVA film) and Helium, purity 99.999%, filled up in sealed BO-PVA film bag.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제10권2호
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• pp.67-75
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• 2006

현대사회에 있어 필수불가결한 사회기반시설인 하수시설은 대부분 주요 재질이 콘크리트이며, 이러한 콘크리트 하수시설은 최근 황산화세균에 기인한 생화학적 부식에 의해 심각하게 열화되고 있는 상황이다. 이에 본 연구에서는 생화학적 부식을 방지하기 위한 기법으로서 황산화세균의 생장을 억제할 수 있는 항균제를 개발한 후 황산화세균에 대한 항균성능을 평가하였으며, 콘크리트에 대한 적용성을 검토하기 위해 항균제를 도포한 콘크리트의 각종 물리적 성능을 실험적으로 검토하였다. 그 결과 항균제의 항균성능은 유효하였으며, 항균제 도포에 의한 압축강도 및 부착강도는 유의할 만한 경향을 보이지 않았고, 마모저항성, 흡수계수 및 투기계수는 현저히 증가하는 것으로 나타났다.

• 보존과학회지
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• 제26권3호
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• pp.259-268
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• 2010

본 연구는 2007년 4월에서 6월까지 국내 8기의 석조문화재를 대상으로 환경요인과 엽록소 a 및 색에 따른 생물오염 등급을 평가하였다. 엽록소 a 의 경우 $16.2{\sim}136.6{\mu}g{\cdot}g^{-1}$의 농도를 나타냈으며, 색은 녹색에서 검정색의 범위로 나타났다. 생물오염등급 평가 결과 물걸리삼층석탑과 수타사삼층석탑은 3등급을 나타냈고, 괘석리사사자석탑 및 5개의 문화재는 4등급 이상을 나타냄으로써 생물오염이 심각한 것으로 나타났다. 기중조류는 총 32분류군이 출현하였으며, 이 중 남조강은 16분류군이고, 녹조강은 13분류군이며 규조강은 3분류군으로 나타났다. 엽록소 a와 생물오염등급 간의 상관 분석 결과, 상관계수는 0.43을 나타냈다. 엽록소 a와 출현종 간의 상관분석에서 Trebouxia sp.와 Chroococcus bituminosus는 상관계수 0.89와 0.65로써 높은 상관성을 나타냈다. 생물오염등급과 출현종의 경우에는 Chroococcus bituminosus, Aphanocapsa grevillei, Xenococcus acervatus, Chlorella vulgaris 및 Synechocystis pevalekii 등이 상관계수 0.54~0.65의 범위로 높은 상관성을 나타냈다.

• 보존과학회지
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• 제27권2호
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• pp.145-154
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• 2011

본 연구는 2008년 6월에서 11월까지 국내 9기의 석조문화재를 대상으로 색에 따른 오염등급의 평가와 생물오염피복도를 조사하였다. 생물오염피복도는 홍천물걸리삼층석탑, 수타사삼층석탑 및 수타사홍우당부도에서 90% 정도로 나타났으며, 선태류의 생물오염피복도가 15~23%의 범위로 생물오염이 가장 심한 것으로 나타났다. 색에 따른 생물오염등급은 괘석리사사자삼층석탑, 수타사삼층석탑, 수타사홍우당부도가 등급 5로 오염등급이 가장 높았으며, 여주창리삼층석탑이 등급 2로 양호하게 나타났다. 상관분석 결과 생물오염등급과 지의류의 생물오염피복도는 높은 상관성(r=0.91)을 나타냈지만, 기중조류와 선태류의 생물피복도와는 상관성은 낮게 나타나 이에 대한 보완이 필요할 것으로 판단된다. 각 출현종과 생물오염피복도(선태류, 지의류, 기중조류)의 상관분석결과 선태류의 생물피복도와 Cosmarium decedens, Chlorella ellipsoidea, Anabaena fertilissima, Botryococcus braunii, Chroococcus turgidus, Navicula cryptocephala 및 Xenococcus acervatus가 상관계수 0.56~085의 범위로 높은 상관성을 나타냈다. 지의류의 생물피복도는 Trebouxia sp. 및 Chroococcus varius와 상관계수 0.50 및 0.43으로 나타났으며, 기중조류의 생물오염피복도는 Achnanthes laterostrata 및 Ulothrix zonata와 상관계수 0.76 및 0.57의 상관성을 나타냈다. 생물오염피복도와 상관성이 높은 기중조류는 출현 경향성이 대체로 뚜렷하게 나타나, 지표종으로 유용하게 사용될 수 있을 것이라 판단된다.

• 보존과학연구
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• 통권32호
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• pp.137-153
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• 2011

박물관 및 도서관 등에 소장되어 있는 지류 유물은 균류, 곤충, 설치류 등과 같은 다양한 생물학적 열화요인들에 의해 비가역적인 손상을 입을 수 있다. 특히 습도가 높은 조건에서는 균에 의한 열화가 발생되기 쉬우며, 균류는 종이의 주성분인 셀룰로오스 및 사이징제, 전분, 아교 등의 탄수화물과 단백질 성분을 영양원으로 하므로 종이의 노화를 야기하게 된다. 현재까지 박물관과 도서관 등에서 지류 유물에 생물학적 열화를 발생시킬 수 있는 미생물종으로 약 300여 종이 동정되었으며, 그 중에서도 Aspergilli (30%)와 Penicilli (30%)가 셀룰로오스의 주요 열화 균으로 알려져 있다. 균류에 의한 생물학적 손상을 방지하기 위한 가장 좋은 방법으로서 습도, 온도, 산소 등 미생물의 생육 조건을 조절, 억제 또는 차단하는 방법을 들 수 있다. 따라서 본 연구에서는 산소흡수제를 이용하여 미생물의 생육조건 중 산소를 조절하여 Aspergillus versicolor 과 Penicillium polonicum 균에 의한 생물열화 방지 효과를 분석하였다. 연구 결과 산소흡수제 처리가 2종의 균에 의한 생물학적 열화 억제 효과가 있음을 확인하였다.