• Molecular & Cellular Toxicology
• /
• 제4권3호
• /
• pp.183-191
• /
• 2008

Volatile organic compounds (VOCs) are common constituents of cleaning and degreasing agents, paints, pesticides, personal care products, gasoline and solvents. And VOCs are evaporated at room temperature and most of them exhibit acute and chronic toxicity to human. Benzene is the most widely used prototypical VOC and the toxic mechanisms of them are still unclear. The multi-step process of toxic mechanism can be more fully understood by characterizing gene expression changes induced in cells by toxicants. In this study, DNA microarray was used to monitor the expression levels of genes in HepG2 cells and HL-60 cells exposed to the benzene on IC20 and IC50 dose respectively. In the clustering analysis of gene expression profiles, although clusters of HepG2 and HL-60 cells by benzene were divided differently, expression pattern of many genes observed similarly. We identified 916 up-regulated genes and 1,144 down-regulated genes in HepG2 cells and also 1,002 up-regulated genes and 919 down-regulated genes in HL-60 cells. The gene ontology analysis on genes expressed by benzene in HepG2 and HL-60 cells, respectively, was performed. Thus, we found some principal pathways, such as, focal adhesion, gap junction and signaling pathway in HepG2 cells and toll-like receptor signaling pathway, MAPK signaling pathway, p53 signaling pathway and neuroactive ligand-receptor interaction in HL-60 cells. And we also found 16 up-regulated and 14 down-regulated commonly expressed total 30 genes that belong in the same biological process like inflammatory response, cell cycle arrest, cell migration, transmission of nerve impulse and cell motility in two cell lines. In conclusion, we suggest that this study is meaningful because these genes regarded as strong potential biomarkers of benzene independent of cell type.

• 방사성폐기물학회지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.173-182
• /
• 2018

원자력 시설 내 방사능을 포함하는 물질의 제염을 위한 방법 중 거품제염은 2차폐기기물의 양을 저감시킬 수 있는 장점을 지니고 있다. 본 연구에서는 거품안정성을 증가시킬 수 있는 실리카 나노입자를 여러가지 조건을 달리하여 합성하였다. Cetyltrimethylammonium bromide(CTAB)는 거품제염제의 거품안정성에 많은 영향을 나타내었다. 이러한 거품안정성이 향상된 이유는 제염제 내에 공기와 용액간의 계면에서 실리카 나노입자와 계면활성제의 반응으로 생각된다. 또한, CTAB는 실리카나노입자의 분리특성에서도 우수한 성능을 나타냈었다. 실리카 나노입자 분리시, CTAB의 탄화수소기에 의한 소수성과 전하중성화에 의해서 실리카 나노입자의 응집현상을 향상시켰다.

• 상하수도학회지
• /
• 제37권5호
• /
• pp.271-279
• /
• 2023

Fouling is an inevitable problem in membrane water treatment plant. It can be measured by trans-membrane pressure (TMP) in the constant flux operation, and chemical cleaning is carried out when TMP reaches a critical value. An early fouilng alarm is defined as warning the critical TMP value appearance in advance. The alarming method was developed using one of machine learning algorithms, decision tree, and applied to a ceramic microfiltration (MF) pilot plant. First, the decision tree model that classifies the normal/abnormal state of the filtration cycle of the ceramic MF pilot plant was developed and it was then used to make the early fouling alarm method. The accuracy of the classification model was up to 96.2% and the time for the early warning was when abnormal cycles occurred three times in a row. The early fouling alram can expect reaching a limit TMP in advance (e.g., 15-174 hours). By adopting TMP increasing rate and backwash efficiency as machine learning variables, the model accuracy and the reliability of the early fouling alarm method were increased, respectively.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.316-321
• /
• 2006

전해 방식에 따라 제조된 전기분해수로 세정처리한 딸기의 살균효과 및 저장중 품질변화를 살펴본 결과, 전기분해수에 의한 딸기의 미생물학적 살균효과는 침지수량은 중량 대비 10배수, 침지시간은 20분 처리시 초기균수에 대하여 2 log cycle 정도 감소하며 저장중 균증식 속도도 다소 느리게 나타났다. 폐기율은 $5^{\circ}C$ 저장시 EW-2 처리구에서 저장 5일째까지 10%수준을 보여 무처리 및 염소수 처리에 비해 낮은 폐기율을 보여주었고, 조직감도 $5^{\circ}C$ 저장 전기분해수 처리구에서는 저장 3일까지는 조직감 변화가 거의 없다가 그 이후 오히려 증가하는 경향을 나타내었다. 딸기의 표면색도 변화는 저장기간이 경과할 수록 무처리구와 CW 처리구는 전반적으로 L값이 증가하는 경향을 보인 반면에 전기분해수 처리구는 감소하는 경향을 보여 주었고, 저장기간별 색차(${\Delta}E$)값은 저장 3일까지는 무처리구가 가장 적은 변화를 나타내었다. 전기분해수 처리에 의한 초기 잔류염소량은 $0.04{\sim}0.06ppm$수준이며 저장 1-3일 경과 후에는 모든 처리구에서 $0.02{\sim}0.03ppm$ 수준으로 잔류염소량이 거의 동일하게 나타났다. 저장중 관능적 특성은 전기분해수 처리구(EW-1 및 EW-2)가 무처리 및 CW 처리구에 비해 높게 나타났다.

• 한국습지학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.45-52
• /
• 2011

만과 외해와의 해수유통은 저서환경에 영양염과 산소 공급, 오염물질 정화 등 생태계를 건강하게 만드는 중요한 요인이며, 만 내 저서환경의 건강성은 해수 교환 특성과 밀접한 관련을 갖는다. 이 연구에서는 서해안 근소만 저서환경의 해수 분포 및 유동 특성을 파악하기 위한 hydro-hypsographic 분석을 통해 수리적 교환시간을 계산함으로써 근소만의 해수유통 특성을 정량적으로 분석하였다. 위성영상 자료를 이용한 수륙경계선 추출방법과 음향측심기에 의해 획득한 조하대 수심자료를 이용하여, 연구지역의 지형고도모델을 작성하였으며, 지리정보시스템의 공간분석 기능을 이용하여 hydro-hypsographic 분석을 실시하였다. 분석결과, 근소만 전체 면적의 95%가 갯벌인 것으로 나타났으며, 수리적 교환시간은 1.03 tidal cycle로서 만의 해수 유통 특성이 우수한 것으로 나타났다. 국내외 타 지역과 비교하였을 때도, 근소만이 상대적으로 저서환경이 차지하는 면적이 넓고 조차도 국외 지역에 비해 커서 해수의 교환이 상대적으로 잘 이루어지고 있는 것으로 분석되었다. 이 연구의 결과는 국내 만들의 해수유통 특성 분석에 의해 각 만들의 건강성을 정량화 할 수 있는 체계 마련 및 만의 저서환경, 생태 등 관리를 위한 기초자료로 활용 가능할 것이다.

• 치위생과학회지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.76-84
• /
• 2018

구강위생을 위한 간편성과 편리성 때문에 영유아에서 건강취약자 및 일반인에 이르기까지 구강청결티슈 사용이 증가되고 있다. 또한 기본 성분인 정제수 외에도 구강위생에 도움이 될 목적으로 다양한 기능 성분이 첨가된 구강청결티슈들이 시판되고 있다. 하지만 함유 성분에 대한 제공정보가 부족하고 함유량 기준이 마련되지 못하고 있어 구강 환경이 예민한 영유아 등에게 적용하기 위해서는 이들 제품에 대한 연구자료가 필요할 것으로 보인다. 본 연구에서는 구매도가 높은 시판 구강청결티슈 5종에 대한 구강세포 안전성을 확인함으로써 제품사용 시 유의해야 할 정보를 제공하고자 하였다. 시험 결과 피셔프라이스와 닥터케네디 제품 성분은 구강미생물 S. mutans 및 A. actinomycetemcomitans에 대한 항균작용을 나타냈지만 구강상피세포 및 구강섬유세포에도 독성을 나타냈다. 항균작용이 제한적인 궁중비책, 마이비, 아이수 제품 성분은 구강상피세포 및 구강섬유세포에 대한 독성도 낮았다. 피셔프라이스와 닥터케네디 제품 성분에 의한 구강세포 독성은 G2/M phase에서 세포주기 진행 억제와 세포자멸 유도에 의한 것으로 분석되었다. 따라서 구강 환경이 예민한 영유아 등을 대상으로 한 반복적이고 빈번한 사용은 구강세포 독성의 가능성을 높일 수 있다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제8권4호
• /
• pp.411-419
• /
• 2003

마산만에 연한 가포지역은 1990년에서 1994년 사이에 이루어진 마산만 준설공사 시 오염퇴적물이 투기된 지역으로서, 인공갯벌 조성에 따른 자연정화능력과 저서생태계의 반응을 살필 수 있는 이상적인 연구 장소이다. 이곳의 유기물과 영양염의 유동량을 추정하기 위하여, 2001년 말부터 2002년 초까지 4차례에 걸쳐서 1-조석 주기 동안 l시간 간격으로 해수를 채취하였다. 3차원 해저지형도에서 시각별 해수 유동량을 추정하고 각 물질의 농도를 측정하여, 각 시간동안 물질의 유입과 유출을 구하였다. 1-조석주기 동안 총유입량과 총유출량을 비교하여, 순유입, 유출을 추정하였다. 유기물의 양을 대표하는 화학적산소요구량은 2001년 10월과 12월 그리고 2002년 4월에 2.2∼3.9 g m$^{-2}$ h$^{-1}$로 순 유출 되었고 2002년 3월에만 1.4 g m$^{-2}$ h$^{-1}$의 순유입이 있었다. 암모니움 이온은 모든 계절에서 0.1∼118 mg m$^{-2}$ h$^{-1}$의 순유출을 나타냈다. 본 조사 기간 중 가포지역의 인공갯벌은 유기물이 분해 되기보다는 생성되는 곳이었다. 그러나 유동량은 조사 시기별로 큰 차이를 보여, 가포지역이 유기물 분해에 기여하는 정도를 알기 위해서는 장기간의 조사가 필요하다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.112-118
• /
• 2017

본 연구의 목적은 자연공원과 도시공원을 대상으로 soundscape 특성을 밝히는 것이다. 연구대상지는 강원도 원주시 자연공원(치악산국립공원)과 도시공원(장미공원)이었다. Soundscape 녹음은 Digital Recorder를 이용하였으며, 녹음기간은 2015년 4월부터 2016년 1월까지이었다. 분석기간은 계절별로 8일씩, 총 64일(2개소)이었다. 분석항목은 Soundscape의 일주기 변화, Soundscape 유형, 계절별 차이이었다. Soundscape의 일주기 변화 분석 결과, 자연공원은 태양의 주기에 맞추어 생물 소리가 우점하고 있었으며 주간에 비행기소리가 유입되고 있었다. 도시공원은 인위적 소리가 24시간 높은 빈도로 발생하고 있었다. Soundscape의 세부유형 분석 결과, 자연공원의 생물 소리는 야생조류, 포유류, 곤충류, 양서류로 분류되었고, 무생물 소리는 비 소리, 바람 소리로 분류되었다. 인위적 소리는 대부분 비행기 소리이었다. 도시공원의 생물 소리는 야생조류가 우점하였고, 무생물 소리는 비와 바람 소리가 주로 나타났다. 도시공원의 인위적 소리는 자동차, 사람, 음악, 공사, 청소, 비행기 소리 순으로 나타났다. Soundscape의 계절적 차이 분석 결과 생물소리는 자연공원이 도시공원보다 봄, 여름, 가을이 높은 것으로 통계적 유의성이 인정되었다. 인위적 소리는 도시공원이 자연공원보다 4계절 모두 높은 것으로 나타났다. 본 연구의 한국에서 서로 다른 경관에 속해 있는 자연공원과 도시공원을 대상으로 Soundscape 특성을 규명한 첫 번째 연구라는 측면에서 의미가 있다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제73권1호
• /
• pp.14-20
• /
• 1986

일본잎갈나무 일차간벌림(一次間伐林)에서 간벌장재(間伐長材)의 매목별(每木別) 벌목(伐木)-소운반(小運搬)까지 공정(功程)을 알기 위하여 1인(人) 단독(單獨)으로 기계톱벌목(伐木)-도끼가지치기-인력소운반작업(人力小運搬作業) 조직(組織)을 투입(投入)하였다. 작업장소(作業場所)는 임업기계훈련원(林業機械訓練院) 27 임반(林班)에서 영림기능인(營林技能人) 2급자격자(級資格者)에 의거 작업(作業)을 시키고 69 본(本)을 조사(調査)하였다. 동연구(同硏究)의 또 하나의 주요목적(主要目的)은 지역별(地域別) 공정표제작방법(功程表製作方法)을 도입(導入) 보급(普及)시키는데 있었다. 시간(時間)은 25/100분(分) 간격으로 관측을 하였으며 매 싸이클별 작업자(作業者)者의 능률(能率)을 사정하였다. 총 작업시간은 8.11시간(時間)이며 이 중 간벌작업(間伐作業)이 90%, 제벌작업(除伐作業)이 10%을 점하고 있다. 시간유형별(時間類型別)로는 순작업시간(純作業時間)이 82.7%, 일반작업시간(一般作業時間)이 12.3%이고 측정불필요시간(測定不必要時間)이 4.9% 이었다. 간벌(間伐)을 위한 순작업시간(純作業時間)은 5.9시간(時間)이며 이 중 간벌목(間伐木)으로 이동시간(移動時間)이 20.9 %, 벌목(伐木)이 7.1%, 가지치기가 40.5%이고 집재로(集材路)까지의 운반(運搬)이 11.5%이었다. 기계톱의 순작업시간(純作業時間)은 0.94시간(時間)(이 중 제벌작업(除伐作業)이 0.2시간(時間))이며 가동시간(可動時間)이 66%, 공전시간이 34%를 점하고 있었다. 직경급별(直徑級別) 공정(功程)을 얻기 위하여 회귀식(回歸式)을 구하고, 작업원(作業員)의 능률(能率)은 130%로 사정하여 기본시간(基本時間)과 일반시간(一般時間)을 구하였던 바 표(表) 1과 같은 결과를 얻었다. 표(表) 1은 활용시(活用時) 복잡할 것으로 예상하여 공정표(功程表)를 표(表) 2와 같이 제안(提案)하여 실용화(實用化) 되도록 하였다. 작업관리(作業管理)를 합리화(合理化)시키기 위해서는 상기(上記)와 같은 공정표제작방법(功程表製作方法)의 도입(導入)은 바람직한 결과를 주게 될 것이다.

• 청정기술
• /
• 제29권1호
• /
• pp.31-38
• /
• 2023

수자원 오염 그리고 기후변화로 인한 극한의 기상현상으로 물 부족 현상 심화로 공공하수처리 시설의 폐수 배출시 총유기탄 소량(TOC) 기준이 시행되고, 대체 수자원 확보를 위해 하수처리수 재이용에 연구와 관심이 증가하고 있다. 현장에서는 하폐수고도처리로 MBR(membrane bio-reactor)공법을 보편적으로 사용하며, 유기 및 무기 이온 제거 그리고 화학물질의 사용 및 배출이 없다는 친환경적인 장점이 있다. 하지만, 분리막을 사용한 MBR공정은 고농도 활성슬러지 부유물질(mixed liquor suspended solid, MLSS)로 인한 분리막의 막오염(파울링) 현상으로 잦은 막세정 비용 발생의 문제가 있다. 본 연구에서는 분리막 운영시 최대 단점이었던 분리막의 차압 상승, 통수량 저하, 파울링 현상을 개선하고자 i) 공정 개선과 ii) 마이크로버블의 세정 효율을 평가하였다. 기존 MBR공법에 원수가 유입되는 호기조와 MBR조 사이에 침전조를 설치하여 침전조를 거친 상등수가 유입된 분리막조 내부로 마이크로버블을 주입하였다. 마이크로버블은 5개월간 15일 간격으로 마이크로버블 발생장치를 작동(ON), 미작동(OFF)하여 방류수 시료(4L)를 채취 후 TOC를 측정하였다. 침전조를 거친 상등수가 분리막조로 유입하여 원수 MLSS의 95%이상이 제거되어 생물막 등의 오염으로부터 막의 파울링 현상을 1차 방지할 수 있었다. 침전조를 거친 상등수에 마이크로버블의 적용으로 분리막의 차압은 1.6 ~ 2.3배 감소 및 통수량은 최대 1.4배 증가하였다. 마이크로버블의 적용(ON)으로 TOC 제거율은 58% 이상 증가했다. 호기조와 분리막조를 분리 운영함에 따라 침지식 분리막의 파울링 현상을 저감할 수 있고, 추가로 마이크로버블을 적용하여 분리막의 차압, 통수량과 막오염(파울링)이 개선으로 효율적인 고도처리공법을 제시했다.