• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권1호
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• pp.20-26
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• 2017

국제적으로 식중독 세균이 오염된 농산물의 신선 섭취에 따른 식중독 사고가 빈번하게 발생되고 있다. 본 연구는 국내 생산단계 수박, 참외, 고추, 당근, 상추, 배추, 양배추, 셀러리, 버섯, 보리, 옥수수, 복숭아, 포도를 대상으로 위생지표세균과 식중독 세균의 오염도를 분석하였다. 2013년부터 2015년까지 각 작물별로 3곳 이상의 주산지에서 총 1,820점의 시료를 수집하여 일반호기성세균, 대장균군, B. cereus, S. aureus의 정량적 분석과 E. coli, E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes의 정성적 분석을 수행하였다. 일반호기성세균은 전체 시험대상 농산물에서 0.01~7.18 log CFU/g 범위의 밀도를 나타냈고, 대장균은 총 651점의(35.8%) 시료에서 나타났다. B. cereus는 0.01~2.48 log CFU/g 범위로 총 169점의(9.3) 시료에서 나타났고, S. aureus는 총 14점의(0.7%) 시료에서 0.01~1.69 log CFU/g 범위로 나타났다. 정성적 분석에서 E. coli는 총 101점의(5.5%) 시료에서 양성인 것으로 나타났고, E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes는 모두 음성인 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 통해 국내 생산단계 농산물의 전반적인 미생물학적 오염도를 파악할 수 있고 농산물 중 미생물 기준 설정 등에 대한 과학적 근거로써 미생물위험평가(Microbiological Risk Assessment)의 기초자료로써 활용이 가능할 것으로 기대한다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권9호
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• pp.961-972
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• 2008

2004년 기준, 온실가스(GHG; Greenhouse Gas) 총 배출량 약 5억9,060만톤(t)$CO_2$로 배출량 세계 10위권인 우리나라는 국제 환경의 변화를 볼 때 향후 반드시 GHG를 감축해야한다. 2004년 국내 에너지 부문 중, 전력 발전 및 산업 부분에서 배출된 이산화탄소(CO$_2$)량은 총 2억9,685만t으로 우리나라 GHG 전체 발생량의 53.3%를 차지하여 이 두 분야에서 CO$_2$ 배출을 감축시키는 것이 가장 시급하고 중요한 문제이다. 또한 이 두 분야는 산업의 특성상 CCS(Carbon Capture and Storage) 기술을 적용하여 효율적으로 CO$_2$를 저감할 수 있는 가장 잠재력이 높은 분야이다. 두 분야에서 효율적으로 적용될 수 있는 CCS 기술로 단기적으로는 amine을 이용한 화합흡수법이, 중, 장기적으로는 ATR(Autothermal reforming), 또는 MSR-H2(Methane steam reformer with hydrogen separation membrane reactor)가 장착된 연소 전 기술과, SOFC+GT(Solid oxide fuel cell-Gas turbine) 같은 순산소 연소 기술이 가장 유리 할 것으로 예상된다. 이와 같은 최신 연소 전 및 순산소 연소 기술을 이용하면 향후 CO$_2$ 포집 비용을 $US 8.5-43.5/tCO$_2$로 줄일 수 있으며 이를 이용하여 전력 발전 및 산업 부분에서 발생하는 CO$_2$의 10%만을 감축하더라도 약 3,000만t의 CO$_2$를 저감할 수 있겠다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제52권4호
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• pp.180-186
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• 2009

본 연구에서는 염생식물의 한 종인 순비기나무의 추출 분획물 및 화합을 이용하여 항발암성 및 생체방어 물질로서의 유용성을 검토하고자 4종의 인체 암세포(HT1080, AGS, MCF-7 및 HT-29)에 대한 증식억제 효과를 검토하였다. 추출물에 대한 암세포 증식억제능 측정 결과, 10, 50 및 $100\;{\mu}g/mL$의 시료 처리 농도에서 농도 의존적으로 암세포의 생존율이 감소하는 경향을 확인하였으며, 모든 세포주에 대하여 methanol 추출물 보다 methylene chloride 추출물이 뛰어난 효과를 나타냄을 알 수 있었다. 따라서, 물질의 극성도에 따른 암세포 증식억제능을 확인하고자 추출물을 순차적으로 용매 분획하여 $H_2O$, n-BuOH, 85% aq. MeOH 및 n-hexane의 네 가지 분획층을 얻었으며, 추출물과 동일한 조건하에서 암세포 증식억제 효과를 재검토하였다. 그 결과, 비교적 극성이 덜한 85% aq. MeOH 분획층에서 우수한 암세포 증식억제능이 확인되었다. $100\;{\mu}g/mL$의 농도에서 85% aq. MeOH 분획층의 시료를 처리한 결과 HT1080, AGS, MCF-7 및 HT-29 세포는 각각 93.8, 91.6, 90.9% 그리고 82.7%의 강력한 억제 효과를 나타내었으며, 낮은 농도의 시료($10\;{\mu}g/mL$)를 처리한 결과에서도 HT1080과 AGS 세포에서 주목할 만한 억제효과를 보여 주었다. 생리활성 결과를 바탕으로 85% aq. MeOH 분획층의 분리를 통해 1종의 화합물을 분리할 수 있었으며, artemetin으로 알려진 화합물로 확인되었다. 분리된 화합물의 암세포 증식억제 효과를 확인해 본 결과 HT1080 세포에 선택적으로 효과를 보임을 확인하였으며, 그 효과는 항암제인 doxorubicin에 상응하는 결과였다. 따라서 본 연구를 통해 염생식물 순비기나무의 각종 인체 암세포에 대한 높은 증식억제 효과와 함께 암예방을 위한 기능성 소재로서의 개발 가능성이 확인되었다. 추후 순비기나무의 85% aq. MeOH 분획층 및 분리된 화합물에 대한 집중적인 연구를 통해 새로운 생리활성물질의 개발이 기대되어진다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제49권2호
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• pp.269-278
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• 2007

본 연구는 계육의 가슴과 다리부위로 식염첨가의 유무에 따라 64부터 74℃까지 2℃ 간격으로 가열하는 동안 pH와 일반성분, 가열감량, 단백질 용해성, 색도 그리고 단백질 밴드의 변화를 비교 분석하였다. 총괄적인 결과에서 pH는 2%의 식염을 첨가 한 것과 가열 온도별로는 차이가 없었지만 부위별로 차이를 보여 다리부위가 가슴부위 보다 높았다. 일반성분 중 수분과 지방 함량은 식염 첨가량에 따른 차이는 없었지만 수분과 지방 함량 모두 다리부위가 높게 나타났으며 반면 단백질 함량과 용해성은 가슴부위가 더 높게 나타났다. 소금첨가에 따른 결과에서 근육부위별 다리와 가슴부위의 가열감량은 유의적 차이를 보이지 않았다. 반면 2 % 식염을 첨가한 처리구는 가열감량이 전혀 나타나지 않았다. 적색도는 대조구의 경우 다리가 가슴보다 높았고 황색도와 함께 가열함에 따라 증가하였다. 단백질의 용해성은 식염 함량에 따른 차이는 없었으나 총괄적인 결과와는 달리 식염을 첨가하지 않은 대조구에서는 단백질 용해성에서 부위별 차이를 나타내지 않았다. pH, 명도와 단백질의 용해성은 식염첨가에 따른 근육부위와 가열온도 상관관계의 유의차를 보임으로써 서로 다른 양상을 보여 주었다. 대조구의 경우 pH는 다리부위가 높았고, 명도는 가열함에 따라 증가하였으며 가열시에 부위별 차이를 보였다. 반면 2%의 식염을 첨가한 처리구는 부위에 상관없이 용해성이 감소하였고 명도는 가슴육에서만 증가하여 부위별 차이를 보였다. 식염을 첨가하지 않은 다리부위에서 가열하지 않은 원료육은 약 7개의 단백질 밴드를 보였는데 내부중심온도를 64℃로 가열했을 시 90, 53, 30.5 kDa의 분자량을 갖는 단백질 밴드가 가열 온도의 영향을 받았으며 가슴부위에서는 원료육의 경우 약 9개의 단백질 밴드가 보였지만 88, 64, 30.5, 30 kDa의 분자량을 갖는 단백질 밴드가 가열에 의해 영향을 받았다. 결과적으로 가열온도와 식염처리에 영향을 받은 단백질 밴드는 다리부위에서 66과 54 kDa 이었으며 가슴부위에서는 66과 54 및 33 kDa의 분자량을 가진 단백질 밴드였다. 또한 54 와 33 kDa의 분자량을 갖는 단백질 밴드는 68℃까지 희미하게 보이다 사라졌으며 그 중 33 kDa의 분자량을 가진 단백질 밴드는 2%의 식염 첨가 시 저해작용을 받아 66℃ 까지만 보이다 사라졌다. 이러한 단백질 밴드는 계육의 최종가열 온도 측정을 위한 지시제로서 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권11호
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• pp.1007-1018
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• 2009

Hydrocyclone은 높은 수면적부하율 운전이 가능하고, 구동부분이 없고, 운전 및 유지관리비가 적게 소요되어 미세입자물질제거에 효과적인 장치로 다양한 산업 분야에서 활용되고 있다. Hydrocyclone에 나선형 유입부를 통해 직각으로 유입되어 중력이 아닌 원심력에 의해 입자물질이 하부배출구로 분리되고 처리수는 vortex finder를 통해 배출된다. 입자분리에 hydrocyclone은 많은 장점을 가지고 있음에도 불구하고 도시지역 강우유출수 처리사례는 드문 실정이다. 본 연구에서는 변형된 hydrocyclone과 perlite 여재를 조합한 hydrocyclone filter (HCF)을 이용하여 강우유출수내 미세입자의 제거능을 분석하였다. 입자물질들은 인공입자들을 이용하여 강우유출수내 입자농도를 모의 실험하였다. 인공입자들을 물에 분산시켜 강우유출수를 재현하였는데 사용한 입자들은 이온교환 수지, 도로측구 퇴적물질, 상업지역 맨홀퇴적물질, 그리고 실리카겔 등이다. 하부배출부와 vortex finder 구조를 달리하여 HCFopen system과 HCF-closed system으로 구분하여 처리능을 분석하였다. HCF장치는 아크릴 수지를 이용하였는데 hydrocyclone의 직경은 120 mm이고 여과조의 직경은 250 mm이고 전체적인 높이는 800 mm로 제작하였다. 운전조건별 유입수 농도와 입경을 다양하게 적용하였고 SS와 COD농도를 분석하여 처리효율을 산정하였다. HCF-open system의 경우 운전 가능한 최대 수면적부하율은 700 $m^3/m^2$/day이었고 HCF-closed system의 경우 수면적부하율 1,200 $m^3/m^2$/day까지이다. HCF-open system 운전결과 HCFclosed system에 비교하여 평균 수면적부하율은 2배 이상 높게 운전이 가능하며 처리효율도 8~20% 이상 향상되는 것으로 분석되었다. 또한 유입수 SS농도가 높을수록 처리효율이 증가하며, 입경이 클수록 수면적부하율의 변화에 대한 처리효율의 영향이 적은 것으로 분석되었다. HCF-closed system의 실험을 통한 수면적부하율 변화에 대한 실리카겔입자의 제거 효율과 CFD입자추적기법을 이용한 예측 처리효율을 비교한 결과 CFD에 예측효율이 실제실험결과와 비교하여 다소 높게 나타나지만 처리효율의 경향은 매우 유사하게 나타나 CFD추적기법을 이용한 HDS유형 처리장치 설계 시 유용한 도구로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권7호
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• pp.514-520
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• 2014

본 연구에서는 상용 응집제와 동일한 응집 성능을 확보할 수 있는 대체 응집제(황산알루미늄 용액)의 제조 가능성을 평가하였다. 사용된 대체 응집제 원료는 폴리머 제조 공정에서 발생하는 폐촉매 부산물(Waste activated alumina)이며, 대체 응집제는 1) 강열 및 분쇄, 2) 황산과의 화학적 중합 및 치환 반응, 3) 용해 및 희석, 4) 침전 및 분리과정을 거쳐 제조되었다. 실험실 규모의 autoclave 및 용해조에서의 최적 운전 조건을 도출하기 위해 황산 순도, 반응 온도, 황산 주입비 및 용해조에서의 물 주입비의 변화 등에 따른 대체 응집제 내 $Al_2O_3$ 함량이 분석되었다. 연구 결과, 황산 순도 50%, 반응 온도 $120^{\circ}C$, 황산 주입비 5배 및 용해조 물 주입비 2.5배의 조건하에서, 7~8% 범위의 $Al_2O_3$ 함량을 가지는 대체 응집제가 제조된다는 것이 확인되었다. 대체 응집제의 응집 성능을 평가하기 위해 호기조 유출수를 대상으로 Jar-test를 수행한 결과, Al/P의 몰비를 1.5 및 2.0으로 주입한 두 가지 경우 모두에서 기존 응집제의 인 제거 성능과 유사하거나 더 높은 제거 성능이 확인되었다. 추가적으로 경제성 평가를 통해 상용 응집제와 비교했을 때 50% 이상의 생산 단가 절감이 가능하였고, 생태독성 평가를 통해 환경적 문제없이 대체 응집제가 실제 하수처리장 또는 폐수처리장에 적용될 수 있는 것이 확인되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권6호
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• pp.590-598
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• 2005

본 연구에서는 HPLC와 DRC ICP-MS를 연결하여 수중의 Cr(III)와 Cr(VI) 측정을 위한 최적의 분석조건을 설정하고, 서울시 6개 취수장 원수에서의 Cr(III)와 Cr(VI)의 분포 특성을 조사하였다. 크롬 종(species) 분리를 위한 HPLC 이동상으로는 tetrabutylammonium phosphate monobasic(1.0 mM TBAP), ethylenediaminetetraacetic acid(0.6 mM EDTA) 그리고 2% v/v 메탄올을 사용하였으며, flushing solvent로는 5% v/v 메탄올을 사용하였다. 또한 크롬 종 분리 시 방해물질인 $ArC^+$의 제거를 위한 반응가스로 암모니아($NH_3$) 가스를 사용하였으며, Cr(III)와 Cr(VI)의 최적의 분리를 위해 이동상의 solvent ratio, pH 유속 및 시료 주입량의 변화에 따른 시험을 실시하였다. 외국의 경우 Cr(III)가 Cr(VI)보다 분석 감도가 우수한 것으로 보고되고 있으나 본 연구 결과 반응가스($NH_3$)를 사용할 경우, Cr(III)에 비해 Cr(VI)의 분석 감도가 더 우수한 것으로 나타났으며, 검출한계는 Cr(III)와 Cr(VI)에 대해 각각 $0.061\;{\mu}g/L$, $0.052\;{\mu}g/L$로 분석시간은 3분 이내로 나타났다. 서울시 6개 취수장 원수에서의 Cr(III)는 $0.048{\sim}0.064\;{\mu}g/L$(평균 $0.054\;{\mu}g/L$), Cr(VI)는 $0.014{\sim}0.023\;{\mu}g/L$(평균 $0.019\;{\mu}g/L$)의 농도 범위로 검출되었다. 회수율은 $90.1{\sim}94.1%$ 범위로 우수하게 나타났으며, Cr(III)가 Cr(VI)에 비해 $2{\sim}3$배 정도 높은 농도로 나타났다.

• 대한화장품학회지
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• 제33권4호
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• pp.263-267
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• 2007

미생물의 오염을 통해 화장품이 변질되거나 분해되는 것을 방지하여 소비자를 보호하기 위해 화장품에 보존제가 사용된다. 파라벤류는 제형화하기 쉽고, 활성 범위가 넓으며, pH에 화학적으로 안정하면서 저렴하여 거의 모든 종류의 화장품에 널리 사용된다. 페녹시에탄올과 클로페네신 역시 화장품에 일반적으로 사용되는 보존제로 보통 파라벤과 함께 사용된다. 파라벤의 독성은 일반적으로 낮지만, 손상된 피부에는 자극을 유발할 수 있으며, estrogenic 잠재성, 마취 효과 및 생식 독성의 가능성에 대한 논란이 있어 왔다. 따라서 파라벤은 배합한도 원료로 지정 관리되고 있으며, 페녹시에탄올과 클로페네신도 마찬가지로 최대 허용량이 지정되어 있다. 그러므로 제품 중 보존제의 함량을 관리하는 것은 중요하다. 그러나 일반적으로 사용되는 역상 액체크로마토그래프법으로는 이성질체를 포함한 6종의 파라벤과 페녹시에탄올 및 클로페네신을 동시에 분리 분석하기 어려웠다. 용출 시간이 길어져, 피크 모양이 나쁘고 분리능이 좋지 않아 정확한 정량이 불가능하였다. 본 연구에서는 ultra performance liquid $chromatography^{TM}\;(UPLC^{TM}$)를 이용하여 8종의 보존제를 10 min 이내에 동시분석을 시도하였다. 또한, International conference on harmonisation (ICH) 가이드라인의 밸리데이션 방법에 근거하여 본 시험법의 적합성을 검증하고, 로션, 팩트, 파운데이션 및 립글로스 등 다양한 제형에 적용이 가능함을 보였다. 본 시험법은 파라벤류를 포함한 다양한 보존제를 함유한 화장품 중 보존제의 함량을 단시간에 간편하고 정확하게 정량하는데 활용될 수 있을 것이다.360 nm)에서 3개의 피이크로 분리되었다. 분리된 3가지 성분은 luteolin, quercetin 및 kaempferol이었으며, 그들의 성분비는 각각 18.24 %, 58.79 %, 22.97 %로 quercetin의 함량이 가장 큰 것으로 나타났다. 루이보스 추출물의 ethylacetate 분획의 TLC 크로마토그램은 7개의 띠로 분리되었고, HPLE 크로마토그램은 9개의 피이크를 보여주었다. TLC와 HPLC의 띠와 피이크를 확인한 결과, HPLC의 9개의 피이크는 용리순서로 peak 1 (조성비 14.71 %)은 isoorientin, peak 2 (28.84 %)는 orientin peak 3 (5.63 %)은 vitexin, peak 4 (12.73 %)는 rutin과 isovitexin, peak 5 (9.24 %)는 hyperoside, peak 6 (5.40%)은 isoquercitrin, peak 7 (1.48 %)은 luteolin, peak 8 (17.61 %)은 quercetin 및 peak 9 (4.59 %)는 kaempferol로 확인되었다. Aglycone 분획은 elastase 저해활성($IC_{50}$)이 $9.08\;{\mu}g/mL$로 매우 큰 활성을 나타내었다. 이상의 결과들은 루이보스 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 루이보스 성분에 대한 분석과 ethylacetate 분획의 당 제거 실험 후 얻어진 aglycone 분획의 큰 elastase 저해활성으로부터

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권7호
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• pp.958-965
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• 2016

본 연구는 산업 부산물의 이용성 증진을 위하여 폐자원인 녹차씨껍질 추출물의 항산화 활성 및 신경세포 보호 효과에 관하여 평가하였다. 녹차씨껍질로부터 유용성 성분을 얻기 위하여 에탄올 추출을 한 결과 약 1.44%의 추출물의 수율을 얻을 수 있었고, 항산화 활성에 관하여 평가하기 위하여 라디칼 소거능 및 xanthine oxidase 저해능, 환원력을 평가한 결과, 녹차씨껍질 추출물의 농도가 증가할수록 항산화 활성이 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 이러한 녹차씨껍질 추출물의 뇌신경세포 보호 효과에 관하여 알아보기 위하여 생쥐의 해마 유래 뇌신경세포에 녹차씨껍질 추출물을 처리한 후 $H_2O_2$로 산화적인 스트레스를 유도하여 세포독성에 관하여 알아본 결과, 녹차씨껍질 추출물의 처리는 농도 의존적으로 뇌신경 세포의 생존율을 증가시켰으며, 이에 따라 항산화 효소인 SOD 활성이 증가하고 지질과산화 생성물인 MDA level이 감소한 것을 알 수 있었다. 이상의 결과들로 녹차씨껍질 추출물의 항산화 활성 및 뇌신경세포 보호 효과에 관하여 확인할 수 있었으며, 추후 어떤 메커니즘으로 신경세포를 보호하는지 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각한다. 또한, 이러한 결과를 활용하여 녹차씨껍질을 기능성 소재로 활용한다면 폐자원인 녹차씨껍질을 재활용하는 차원에서 그 경제적 가치가 매우 클 것으로 생각한다.

• 대한치과보철학회지
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• 제47권1호
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• pp.39-45
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• 2009

연구목적: 최근 치과용 임플란트의 임상 경향이 전체 치료기간을 줄일 수 있는 방법에 관심이 집중됨에 따라 불활성의 티타늄 임플란트 표면에 활성을 부여하기 위한 다양한 표면처리 방법이 검토되고 있다. 본 연구에서는 높은 강도가 요구되는 부위의 임플란트 재료로서 사용되고 있지만 표면 특성이 순 티타늄에 비해 떨어지는 Ti-6Al-4V 합금의 골전도성을 개선할 목적으로 시행되었다. 연구 재료 및 방법: $20{\times}10{\times}2\;mm$의 Ti-6Al-4V 합금판을 준비한 다음 $TiO_2$ 나노튜브를 형성하기 위해 DC 정전원 장치의 양극과 음극에 각각 시편과 백금판을 결선하고 0.5 M $Na_2SO_4$와 1.0 wt% NaF를 함유하는 전해액을 사용하여 전압 20 V와 전류밀도 $30\;㎃/cm^2$ 조건에서 2시간 동안 양극산화 처리하였다. $TiO_2$ 나노튜브 형성 후 산화 피막층의 결정화를 유도하기 위해 $600^{\circ}C$에서 2시간 동안 열처리하였고, 표면활성도를 개선하기 위해 0.5 M $Na_2HPO_4$ 수용액 24시간 침적과 $Ca(OH)_2$ 포화 수용액에 5시간 침적을 시행하였다. 준비한 시편의 표면 반응성을 조사하기 위해 pH와 무기이온의 농도를 사람의 혈장과 유사하게 조절한 Hanks 용액 (H2387, Sigma Chemical Co., USA)에 2주간 침적하였다. 결과: 20 V에서의 양극산화처리로 직경 48.0 - 65.0 ㎚ 범위의 무정형의 $TiO_2$ 나노튜브가 전체 표면에 걸쳐서 균일하게 생성되는 양상을 보였다. $TiO_2$ 나노튜브는 $600^{\circ}C$에서 2시간 열처리 후 상대적으로 강한 anatase 피크와 함께 rutile 피크가 관찰되었다. $TiO_2$ 나노튜브의 표면활성도는 0.5 M $Na_2HPO_4$ 수용액 24시간 침적과 $Ca(OH)_2$ 포화수용액에 5시간 침적으로 개선되었다. 열처리와 전석회화 처리 후 SBF에 침적한 결과, $TiO_2$ rutile 피크의 상대적 강도는 크게 증가되었지만 HA의 석출은 저하되는 경향을 보였다. 결론: 이상의 결과로 미루어 볼 때, 양극산화 처리한 $TiO_2$ 나노튜브는 $600^{\circ}C$에서의 열처리에 의해 피막층이 안정화되고, 0.5 M $Na_2HPO_4$ 수용액 24시간 침적과 $Ca(OH)_2$ 포화수용액에 5시간 침적으로 표면에 인산칼슘층을 형성하는 것이 표면활성도를 개선하는데 유효함을 알 수 있었다.