• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권3호
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• pp.287-293
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• 2022

The hydroxylation of methane (CH₄) is crucial to the field of environmental microbiology, owing to the heat capacity of methane, which is much higher than that of carbon dioxide (CO₂). Soluble methane monooxygenase (sMMO), a member of the bacterial multicomponent monooxygenase (BMM) superfamily, is essential for the hydroxylation of specific substrates, including hydroxylase (MMOH), regulatory component (MMOB), and reductase (MMOR). The diiron active site positioned in the MMOH α-subunit is reduced through the interaction of MMOR in the catalytic cycle. The electron transfer pathway, however, is not yet fully understood due to the absence of complex structures with reductases. A type II methanotroph, Methylosinus sporium 5, successfully expressed sMMO and hydroxylase, which were purified for the study of the mechanisms. Studies on the MMOH-MMOB interaction have demonstrated that Tyr76 and Trp78 induce hydrophobic interactions through π-π stacking. Structural analysis and sequencing of the ferredoxin domain in MMOR (MMOR-Fd) suggested that Tyr93 and Tyr95 could be key residues for electron transfer. Mutational studies of these residues have shown that the concentrations of flavin adenine dinucleotide (FAD) and iron ions are changed. The measurements of dissociation constants (K_ds) between hydroxylase and mutated reductases confirmed that the binding affinities were not significantly changed, although the specific enzyme activities were significantly reduced by MMOR-Y93A. This result shows that Tyr93 could be a crucial residue for the electron transfer route at the interface between hydroxylase and reductase.

• 대한조선학회논문집
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• 제59권6호
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• pp.439-446
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• 2022

Efforts to reduce carbon dioxide(CO₂) emissions are being carried out due to climate environmental problems. Eco-friendly ships are also being developed, and various energy saving measures have been developed and applied. In ships, researches have been conducted in various fields such as electric propulsion system and energy saving devices. In addition, the development of ships using various renewable energy, such as kite using wind power and wind power generation, has been carried out. This paper proposes a plan to use renewable energy for ships by applying wave generators to small ships. In 2016, 130 small domestic ships drifted by sea due to discharge of starting storage batteries, and discharge cases accounted for the largest portion of the causes of domestic ship accidents. This is due to the excessive use of storage batteries for starting the main engine by departing in a weak storage battery state for small ships. Accordingly, two type wave power generators - opened flow wave power generator and enclosed vibrator type wave power generator - are developed for charging a starting storage battery when the ships are stationary at sea or port. Opened flow wave power generator utilizes the flow of fluid in the ship by using wave induced ship motion. Enclosed vibrator type wave power generator utilizes the pendulum kinetic energy located in a ship due to wave induced ship motion.

• Advances in concrete construction
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• 제13권4호
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• pp.315-325
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• 2022

Reinforced concrete structures are exposed throughout their lifetime to the phenomenon of carbonation, which considerably influences their durability by causing corrosion of the reinforcements. The fight against this phenomenon is usually ensured by anti-carbonation coatings which have the possibility of limiting the permeability to carbon dioxide or with coatings which absorb the CO₂ present in the air. A coating with good crack-bridging (sealing) capacity will prevent water from entering through existing cracks in concrete. Despite the beneficial effect of these coatings, their durability decreases considerably over time with temperature and humidity. In order to use coatings made from local materials, not presenting any danger, available in abundance in our country, very economical and easy to operate is the main objective of this work. This paper aim is to contribute to the formulation of a corrected dune sand-based mortar as an anti-carbonation coating for concrete. The results obtained show that the cement mortar based on dune sand formulated has a very satisfactory compressive strength, a very low water porosity compared to ordinary cement mortar and that this mortar allows an improvement in the protection of the concrete against the carbonation of 60% compared to ordinary cement mortar based on alluvial sand. Moreover, the formulated cement mortars based on dune sand have good adhesion to the concrete support, their adhesion strengths are greater than 1.5MPa recommended by the standards.

• Advances in concrete construction
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• 제16권1호
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• pp.35-57
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• 2023

Majority of the plastic produced each year is being disposed in land after single-use, which becomes waste and takes up a lot of storage space. Therefore, there is an urgent need to find alternative solutions instead of disposal. Recycling and reusing the PET plastic waste as aggregate replacement and fiber in concrete production can be one of the eco- friendly methods as there is a great demand for concrete around the world, especially in developing countries by raising human awareness of the environment, the economy, and Carbon dioxide (CO2) emissions. Self-compacting concrete (SCC) is a key development in concrete technology that offers a number of attractive features over traditional concrete applications. Recently, in order to improve its durability and prevent such plastics from directly contacting the environment, various kinds of plastics have been added. This review article summarizes the latest evident on the performance of SCC containing recycled PET as eco-friendly aggregates and fiber. Moreover, it highlights the influence of substitution content, shape, length, and size on the fresh and properties of SCC incorporating PET plastic. Based on the findings of the articles that were reviewed for this study, it is observed that SCC made of PET plastic (PETSCC) can be employed in construction era owing to its acceptable mechanical and fresh properties. On the other hand, it is concluded that owing to the lightweight nature of plastic aggregate, Reusing PET waste in the construction application is an effective approach to reduces the earthquake risk of a building.

• Journal of Dental Anesthesia and Pain Medicine
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• 제24권1호
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• pp.67-73
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• 2024

Background: Nitrous oxide has been an integral part of surgical anesthesia for many years in the developed world and is still used in developing countries such as India. The other main concerns in low-resource countries are the lack of an advanced anesthesia gas-scavenging system and modular surgical theatres. As a greenhouse gas that has been present in the atmosphere for more than 100 years and damages the ozone layer, nitrous oxide is three times worse than sevoflurane. Here, we conducted an observational study to quantify the annual nitrous oxide consumption and its environmental impact in terms of carbon dioxide equivalence in one of busiest tertiary health care and research centers in Northern India. Methods: Data related to nitrous oxide expenditure' from the operation theatre and manifold complex of our tertiary care hospital and research center from 2018 to 2021 were collected monthly and analyzed. The outcomes were extracted from our observational study, which was approved by our institutional ethics board (INT/IEC/2017/1372 Dated 25.11.2017) and registered prospectively under the Central Registry (CTRI/2018/07/014745 Dated 05.07.2018). Results: The annual nitrous oxide consumption in our tertiary care hospital was 22,081.00, 22,904.00, 17,456.00, and 18,392.00 m³ (cubic meters) in 2018, 2019, 2020, and 2021, respectively. This indicates that the environmental impact of nitrous oxide (in terms of CO₂ equivalents) from our hospital in 2018, 2019, 2020, and 2021 was 13,016.64, 13,287.82, 10,289.94, and 10,841.24 tons, respectively. Conclusion: This huge amount of nitrous oxide splurge is no longer a matter of laughter, and serious efforts should be made at every central and peripheral health center level to reduce it.

• 환경위생공학
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• 제18권1호
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• pp.51-57
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• 2003

최근 산업장 뿐만아니라 주택에서의 실내환경오염은 대단히 중요한 관심사이다. 특히 미국 EPA에서는 성인이 하루에 약 80 % 이상을 실내 공간에서 생활하고 있는 것으로 보고하고 있으며, 이러한 생환 방식의 변화에 인한 최근 도시화 지역에서의 실내 공기질(indoor air quality)의 문제가 새로운 환경 이슈로 부각되고 있고, 일본을 비롯한 구미 각 국에서도 21세기 환경문제 중 실내환경(indoor environment) 문제를 최우선으로 다루고 있다. 그러므로 본 연구에서는 주택에서의 실내공기질을 평가하기 위하여 설문지를 통하여 인식도를 조사하고 그를 토대로 6개의 다른 주거환경을 가진 주택을 대상으로 실내공기오염도를 측정하였다. 본 연구에서 평가한 측정항목은 온도, 습도, CO, $CO_2$, 호흡성분진, 포름알데히드, 총부유세균(TBC)이었으며, 주택의 지역 및 계절별로 나누어 측정하였는데, 측정결과 호흡성분진은 주택 5,6 에서 국내의 기준을 초과하였으며, 총부유세균은 흥콩과 싱가폴의 실내기준 권고치인 $500{\;}CFU/m^3$을 초과였고, HCHO는 모든 대상 주택에서 초과하였다. 또한 통계적으로 분석한 결과 주택의 건축년도와 CO, TBC가 0.01 수준에서 유의성 관계를 나타냈으며, 습도는0.05 수준에서 유의성을 나타냈다. 또한 주택의 거주자 500인을 대상으로 조사한 설문지 결과에서는 대부분 응답자가 실내공기오염에 대하여 인식하고있으며, 실내오염으로 인해 피로>두통>눈 아픔>기침 등을 호소하고 있으며, 실내공기정화장치가 필요하다고 응답하였다. 결론적으로 본 연구의 목적은 주택에서의 실내공기질을 평가하여 실내공기질의 중요성을 인식시키고, 그에 대한 구체적인 대책방안을 제시하여 관련 기준을 준비하는데 기초적인 자료를 마련하고 주민들이 쾌적한 삶을 유지하는데 기여하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.386-391
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• 2021

터터보 과급은 디젤엔진과 가솔린엔진 모두에서 핵심기술이다. 특히 가솔린엔진에서 엔진 다운사이징 등 다른 제어 기술과 결합하여 이산화탄소(CO2) 배출을 감소시키는 데 효과적이다. 본 연구에서는 승용차용 가솔린엔진에 장착되는 트윈 스크롤 터빈 터보과급기에서 맥동유동의 터빈 효율을 측정하였다. 맥동 생성장치가 있는 저온 테스트 벤치를 제작하여 맥동 유동이 있는 비정상상태의 압력과 온도를 측정하고 터빈 효율을 산출하였다. 테스트 벤치는 공기 압축기, 트윈 스크롤 터빈, 온도 및 압력 측정 장치 등으로 구성되었다. 실제 승용차용 엔진에서 주로 사용되는 중저속 엔진 작동 영역에 해당하는 맥동 주파수 25.0 Hz와 33.3 Hz를 공급하면서 터보과급기 회전속도를 60,000 rpm에서 100,000 rpm까지 변화시키며 측정을 수행하였다. 이때 압축비를 1.088에서 1.600 사이의 값으로 조정하였다. 이 측정 조건에서 터빈 효율은 0.517~0.544 값을 보였다. 맥동 주파수 33.3 Hz의 경우, 터빈 회전수 60,000 rpm에서 터빈 효율의 변동은 7.7%이나 터빈 회전수 100,000 rpm에서 변동은 2.6%로 터빈 회전수가 증가함에 따라 맥동의 영향은 감소하였다. 맥동 유동에서의 터빈 효율은 정상 유동 터빈 효율에 비해 터빈 회전수 60,000 rpm 인 경우 7.0%, 회전수 100,000 rpm 인 경우 3.0% 낮은 값을 보이고 있어 맥동 유동이 터빈 효율을 악화시키는 결과를 보였으며 이러한 영향은 터빈 회전수가 증가함에 따라 감소하였다.

• 한국유기농업학회지
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• 제29권3호
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• pp.415-427
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• 2021

본 연구는 육계에서 동물복지농장의 스트레스 저감효과를 과학적인 지표를 통해 확인하고자 시행되었다. 농장 내 gas 농도를 비교한 결과 일반농장에서 육계에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 CO₂와 NH₃의 농도가 높았다. PCO₂는 일반농장에서, PO₂는 동물복지농장에서 유의하게 높았다. 일반농장의 육계에서 혈중 CREA, GLU, AST, CK가 유의적으로 높았으며, TP, GLOB는 유의하게 낮았다. 또한 혈중 corticosterone과 norepinephrine이 일반농장에서 유의하게 높은 값을 나타내었다. 이러한 결과를 통해 동물복지농장에 비해 일반농장 육계의 스트레스 수치가 더 높은 것으로 판단되며, 동물복지농장이 스트레스가 감소된 사양 환경을 제공하고 있다는 것을 의미한다.

• 한국포장학회지
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• 제30권2호
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• pp.161-167
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• 2024

본 연구에서는 봄배추를 순간 건식 열처리와 차압 예냉처리를 이용하여 전처리한 후에 MA 포장하였다. 포장 후 45일간 저장하면서 배추의 품질변화를 평가하였다. 배추의 호흡률은 차압 예냉처리구가 가장 낮게 측정되었으나, 순간 건식 열처리와 유의차가 보이지 않았다. 에틸렌 발생률은 순간 건식 열처리구와 차압 예냉처리구 모두 대조구에 비해 낮은 발생률을 보여주고 있다. O₂ 및 CO₂ 기체 조성은 저장기간에 따라 O₂는 감소하고, CO₂는 증가하며, 처리구별 유의차가 나타나지 않았다. 정선 손실률과 중량 감소율은 저장기간이 길어짐에 따라 증가하는 경향을 보였으며, 순간 건식 열처리구와 차압 예냉 처리구별 유의차는 나타나지 않았으나, 대조구에 비해서는 유의적으로 낮은 손실률과 감소율을 보여주고 있다. 전기전도도와 조직 특성, 경도 역시 처리구별 유의차는 없었으나, 순간 건식 열처리구와 차압 예냉처리구는 대조구에 비해 우수하게 나타났다. 결과적으로, 배추의 저장 특성 평가에서 순간 건식 열처리구가 차압 예냉처리구와 유의적인 차이를 나타내지 않았고, 빠른 전처리에 따른 경제적 효과도 있음으로써, 향후 순간 건식 열처리가 배추의 장기저장 및 선도 유지를 위한 전처리 방법으로 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제21권3호
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• pp.135-145
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• 2019

장기간 관측된 자료를 기반으로 그 시계열의 장주기나 경향을 분석할 때 선행되어야 할 조건은 과거에 관측된 자료와 현재에 관측된 자료가 비교 가능해야 한다는 점이다. 이러한 자료의 연속성을 확보하기 위해서는 장기 관측에 사용된 기기들 간에 호환성이 보장되어야 한다. 우리나라에서 가장 긴 에디 공분산 플럭스 관측 역사를 가지고 있는 광릉 활엽수림에서 다양한 기체분석기가 플럭스 관측에 사용된 가운데, 2015년 7월 과거 10년 이상 사용되었던 개회로 기체 분석기(Model LI-7500, LI-COR, Inc.)에서 봉폐회로 기체분석기(Model EC155, Campbell Scientific, Inc.)로 교체되었다. 기체분석기가 완전히 교체되기 전 두 기체분석기로 동시에 관측되었던 2015년 8월부터 12월까지 5개월의 기간 동안 모은 이산화탄소와 수증기(잠열) 플럭스를 서로 비교해보았다. 이산화탄소 플럭스는 일평균기온이 영상이었던 시기에 기체분석기 간의 큰 차이는 없었으나, 영하로 떨어지면서 개회로 기체분석기의 경우 기기에서 발생하는 열 때문에 이산화탄소 플럭스가 양의 값(이산화탄소 발원)에서 0 또는 음의 값(이산화탄소 중립 또는 흡원)으로 편향됨이 확인되었다. 잠열 플럭스는 봉폐회로 기체분석기에서 관측된 값이 주파수 반응 보정을 통해 수증기의 튜브 감쇄 효과를 보정하였음에도 불구하고, 개회로 기체분석기에서 관측된 값보다 평균적으로 9% 정도 작았으며, 5개월 동안 적산 시 20% 이상 차이(봉폐회로: 166 mm, 개회로 211 mm)났다. 본 연구결과는 광릉 활엽수림에서 관측된 장기 플럭스 자료 분석 시, 개회로 기체분석기의 겨울철 가열 효과에 대한 추가적인 공기밀도 보정의 필요성과 함께 봉폐회로 기체분석기에서 나타나는 잠열 플럭스의 과소평가 경향에 대한 이해가 수반되어야 함을 시사한다.