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오염 퇴적물 평가 기법으로서의 바지락 (Ruditapes philippinarum) 세포내 에너지 할당 (cellular energy allocation, CEA) 적용성 검토 (Evaluation of cellular energy allocation (CEA) in the Manila clam, Ruditapes philippinarum as a tool for assessment of contaminated sediments)

  • 성찬경;강신길;정지웅;박동호;이종현;이창훈
    • 한국패류학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.45-54
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    • 2016
  • 환경오염 평가를 위한 생물지표로 세포내 에너지할당(CEA) 의 적용성을 검토하기 위해 바지락 (Ruditapes philippinarum) 조직을 대상으로 에너지 함량과 에너지 소비율을 분석하였다. 원유를 인위적으로 오염시킨 퇴적물에 바지락을 1, 2, 4, 7, 10 일간 노출 후 일부 조직 (발, 입출수공, 아가미 그리고 몸통) 내 지질, 글루코오스, 단백질 함량, 그리고 전자전달계 (electron transport system, ETS) 활성을 측정하였다. 바지락의 체내 지질, 글루코오스, 단백질 에너지 함량(energy available, EA)은 오염의 수준과 노출시간이 증가함에 따라 감소하였으나, 이와 대조적으로 ETS 활성은 그 반대의 경향을 보였다. 바지락의 조직별 EA는 발 > 입출수공 > 아가미 > 몸통 순이었다. EA와 EC의 분석에서 통계적으로 유의한 차이는 노출 최고 농도 (58.3 mg TPAHs/kg DW) 에서만 발견되었다. 노출 1 일째 발과 아가미에서, 노출 2, 7 일째 몸통에서 EA가 감소하였고, 노출 4 일째 몸통에서 EC가 증가하였다. CEA는 EA 또는 EC 보다 오염에 더 민감하게 반응하였다. 특히, 노출 1-7 일 기간 동안 몸통에서 CEA는 오염 수준이 낮은 (6.5 mg TPAHs/kg DW) 범위에서도 크게 감소하였다. CEA는 급성독성이 나타나지 않는 낮은 수준의 퇴적물오염 평가에서 EA 또는 EC보다 더 민감하였다. 바지락을 이용한 오염 퇴적물 평가시 노출은 4 일간, 그리고 몸통부위에서 CEA를 측정하는 것이 가장 민감하고 신뢰할 수 있을 것으로 여겨진다.

일광 폐광산 갱내에서 유래된 산성광산배수의 중금속 유출특성 (Discharge Characteristics of Heavy Metals in Acid mine Drainage from the Abandoned Ilgwang Mine)

  • 강동환;권병혁;유훈선;김선옥
    • 지질공학
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    • 제20권1호
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    • pp.79-87
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    • 2010
  • 본 연구지역에서 2009년 3월부터 9월 사이에 5개 지점(배경수(BW), 산성광산배수(AMD0, AMD1, AMD2, AMD3))에서 수온, pH, Eh, EC, DO 성분 등이 현장에서 6회 관측되었으며, 폐광산 갱내 출구부(AMD0) 지점에서는 유량이 측정되었다. 일광 폐광산에서 유출되는 산성광산배수는 pH 3 이하의 강산성수이며, Eh 성분은 400~600 mV의 범위이었다. 산성광산배수의 EC 값은 주변 배경수에 비해 10배 이상 높았으며, DO 성분은 유출지점 하류부로 갈수록 대기와의 접촉을 통해 그 값이 증가되었다. 산성광산배수 내 중금속 이온의 농도는 Fe > Cu > Zn > Mn > As > Cd 순이었으며, Fe 성분의 농도가 81.870~474.30 mg/L 로서 가장 높았다. 중금속 성분별 최대농도 관측시기는 5월(As, Cd), 6월(Fe), 7월(Cu, Zn, Mn) 이었으며, 최소농도는 4월(Cd, Mn)과 9월(Fe, Cu, Zn, As)에 관측되었다. 산성광산배수에 용존된 중금속의 유출질량은 Fe 성분 53.44 kg, Cu 성분 6.25 kg, Zn 성분 5.26 kg, Mn 성분 2.13 kg, As 성분 0.14 kg, Cd 성분 0.04 kg 정도이었다. 폐광산에서 갱내에서 1일 동안 유출되는 6개 중금속의 전체 질량은 67.26 kg 이었으며, Fe 성분이 전체 유출질량의 79% 정도를 차지하고 있었다.

Inhibition of lipid and protein oxidation in raw ground pork by Terminalia arjuna fruit extract during refrigerated storage

  • Chauhan, Pranav;Pradhan, Soubhagya Ranjan;Das, Annada;Nanda, Pramod Kumar;Bandyopadhyay, Samiran;Das, Arun K.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제32권2호
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    • pp.265-273
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    • 2019
  • Objective: Terminalia arjuna plant, specially its leaves, bark, and roots, are widely used in traditional herbal medicine due to presence of bioactive components and being a rich source of natural antioxidants. But its fruit has not been used for any such purposes despite its potential to retard oxidation. Hence, the antioxidant potential of Arjuna fruit extract (AFE) in retarding lipid and protein oxidation of raw ground pork was evaluated during refrigerated storage for 9 days. Methods: The AFEs were prepared using different solvents viz. ethanol (EH), water, ethanol: water (60:40) and methanol:hot water (60:40). The AFEs were analysed for total phenolic content (TPC), 2, 2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging activity and reducing power. Water extract (WE) and ethanol-water extract (EH-WE) were selected and incorporated at 1.0% into freshly minced pork meat and compared with a synthetic antioxidant, in retarding lipid and protein oxidation during storage. Results: The TPC in AFEs using different solvents ranged from 11.04 to 16.53 mg gallic acid equivalents/g and extracts exhibited appreciable scavenging activity ranging from 50.02% to 58.62%. Arjuna extracts significantly (p<0.05) improved the colour score of meat samples by reducing the formation of metmyoglobin during storage. Both the AFEs (WE and EH-WE) significantly (p<0.05) lowered the thiobarbituric acid reactive substances value, peroxide formation and formation of protein carbonyls in raw pork than control sample during storage. Upon sensory evaluation of all samples, it was found that AFE treatment could prolong the storage period of meat samples, without influencing the colour and odour score, up to 6 days. Conclusion: AFEs used at 1% improved the oxidative stability, colour and odour score and prolonged the refrigerated shelf life of ground pork up 6 days. Therefore, AFE could be explored as an alternative natural antioxidant in retarding lipid and protein oxidation in meat products.

스피루리나 효소가수분해물의 생리활성 탐색 (Investigation of Biological Activities of Enzymatic Hydrolysate of Spirulina)

  • 손민희;박근형;최아름;유귀재;인만진;김동호;채희정
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.136-141
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    • 2009
  • 스피루리나를 세포벽 가수분해효소와 단백질 가수분해효소로 처리하여 조제한 스피루리나 가수분해물(enzymatic hydrolysate of spirulina, EHS)의 생리활성을 조사하였다. 효소처리 가수분해물의 유산균 증식효과, 항산화능, 암세포 증식저해 활성, 항혈전 활성을 분석한 결과 EHS는 유산균 증식활성과 항산화능에 큰 영향을 미치지 않았으며, 자궁경부암세포(HeLa)에 대해 1.42 mg/L의 농도에서 15% 미만의 증식저해효과를 나타내었다. 반면 항혈전 활성을 공통 경로(common pathway), 내인성 경로(intrinsic pathway), 외인성 경로(extrinsic pathway)로 구분하여 측정한 결과, 공통경로, 내인성 경로와 유사한 항혈전 활성이 있음을 확인하였다. 공통 경로를 thrombin time assay로 측정한 결과 EHS의 농도가 100 mg/L일 때 155.6초를 나타내었다. 내인성 경로는 activated partial thromboplastin time assay로 측정하였고, EHS의 농도가 1000 mg/L일 때 95.8초를 나타내었다. 외인성 경로를 prothrombin time assay로 측정한 결과 EHS의 농도가 1000 mg/L일 때 10.6초를 나타내었다. 결과적으로 스피루리나 효소가수분해물(EHS)이 항혈전경로 중 공통경로와 내인성 경로에 활성이 있음을 알 수 있었으며, 이를 토대로 신규의 항혈전 기능성 원료로 개발될 수 있을 것으로기대된다.

계면 활성제 첨가한 암모니아수의 소수성 실리콘 웨이퍼와의 반응 세정 효과 (The Effect of Surfactants in $\textrm{NH}_4\textrm{OH}$ on Silicon Surfaces and Particle Removal)

  • 박진우;박진구;김기섭;송형수
    • 한국재료학회지
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    • 제9권9호
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    • pp.872-877
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    • 1999
  • 본 연구에서는 NH(sub)4OH에 계면 활성제를 첨가한 세정액의 특성 및 세정 효과를 H(sub)2O(sub)2가 첨가된 NH(sub)4OH 세정액과 비교 연구하였다. NH(sub)4OH에 계면 활성제를 첨가한 경우 용액의 pH 및 산화 환원전위(Eh) 는 NH(sub)4OH의 값과 거의 유사하고 H(sub)2O(sub)2를 첨가한 경우에 pH는 감소하고 Eh는 증가하는 경향을 보였다. 표면장력은 계면 활성제를 첨가한 경우 약 72 dynes/cm에서 약 38dynes/cm로 감소하였으나 H(sub)2O(sub)2를 첨가한 경우에는 NH\ulcornerOH 용액과 비교 거의 변화가 없었다. 실리콘 웨이퍼의 식각 속도를 측정한 결과 H(sub)2O(sub)2나 계면 활성제를 첨가하지 않은 초순수와 1 : 5(NH(sub)4OH : H(sub)2O(sub)2)의 부피비의 NH(sub)4OH용액이 첨가한 용액에 비해 최소 50배 이상의 높은 식각 속도를 보였다. 파티클 제거 실험에서 H(sub)2O(sub)2가 첨가된 NH(sub)4OH 세정액은 실험에 사용한 실리콘 표면위의 직경 0.67$\mu\textrm{m}$의 PSL파티클을 세정액의 온도와 무관하게 잘 제거하였으나 계면 활성제를 첨가한 NH\ulcornerOH경우에 상온에서는 파티클을 제거할 수 없었으나 온도를 5$0^{\circ}C$와 8$0^{\circ}C$로 증가시킨 경우 H(sub)2O(sub)2가 첨가된 NH(sub)4OH와 유사한 세정 효과를 나타내었다.

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김제시 간척지역 천부 지하수내 철 환원작용 특성에 대한 고찰 (Characteristics of Fe Reduction Process of Shallow Groundwater in a Reclaimed Area, Kim-je)

  • 김지훈;정태진;류종식;김락현
    • 자원환경지질
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    • 제46권1호
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    • pp.39-50
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    • 2013
  • 간척지를 포함하고 있는 연구지역에서 육지에서 해안지역으로 근접할수록 측정된 지하수의 산화환원 전위 (Eh)와 용존 산소량 (DO)은 낮게 관찰되었다 (Eh: 0.57 V ${\rightarrow}$ 0.13 V, DO; 9.7 mg/l ${\rightarrow}$ 1.3 mg/l). 이는 연구지역 지하수의 산화환경이 육지에서 해안가로 근접할수록 호기성 환경에서 아혐기성/혐기성 환경으로 변화한다는 것을 의미한다. 또한 지하수 수질 분석 결과에 의하면 철이온 (Fe)이 지하수에 많이 포함되어 있으며 (> 20 mg/l), 대부분의 2가 철로 존재한다. 이러한 연구지역 해안가 지하수들의 특징들은 지하수들이 철의 환원작용 (Fe reduction)이 일어날 수 있는 혐기성 환경에 위치하고 있음을 지시해준다. 철 환원작용이 일어나기 위해서는 3가 철의 공급원이 필요한데, 관측정 퇴적물의 철이온 추출실험에 의하면 연구지역의 퇴적물은 철 환원작용에 필요한 3가 철이온에 대한 충분한 공급원 역할을 할 수 있다. 따라서 분석한 지하수 및 퇴적물의 결과들을 종합해석하면, 연구지역에서 일어나는 철 환원작용은 갯벌의 간척활동과 많은 관련을 가지고 있는 것으로 추정된다.

미생물을 이용한 신예미 자철광으로부터 철 침출에 관한 연구 (Microbial Leaching of Iron from Shinyemi Magnetite Ore)

  • 노열;오종민;서용재;장희동
    • 한국광물학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.357-366
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    • 2007
  • 갯벌 퇴적물에서 분리한 미생물(Haejae-1)을 이용하여 혐기성 및 호기성 조건 하에서 신예미 자철광으로부터 철 침출 및 침출된 철의 생광화작용에 따른 2차 광물의 형성을 연구하였다. 침출에 사용한 미생물은 Haejae-1 (Shewanella sp.)을 이용하였으며 자철광(자철광 : 미생물 성장 배지 = 100 : 1)과 글루코스(10 mM)를 주입한 후 호기성과 혐기성 조건하에서 1개월간 상온에서 실험을 실시하였다. 미생물의 성장 동안 자철광으로부터 침출된 철과 망간의 농도를 ICP-AES를 이용하여 분석하였다. 미생물의 성장과 철의 침출기간 동안 미생물 성장 배지의 열역학적 조건 변화를 알아보기 위하여 미생물 성장 배지의 Eh와 pH를 혐기성 조건하에서 측정하였다. 자철광으로부터 미생물의 성장과 철의 침출, 그리고 자철광의 광물조성 변화 및 2차 광물의 형성을 알아보기 위하여 핀-선 회절분석(XRD), 그리고 SEM-EDX 분석을 실시하였다. XRD 분석결과에 따르면 신예미 자철광의 주 구성광물은 자철석으로 이루어져 있었다. 자철석이 주 구성광물인 신예미 자철광을 이용하여 1개월 동안 미생물에 의한 금속이온의 침출 실험을 실시한 후 호기성에서 15 mg/L의 철(total Fe)과 3.41 mg/L의 망간이 침출 되었으며, 혐기성에서는 32.8 mg/L의 철(total Fe)과 5.23 mg/L의 망간이 침출되었다. 이는 철 환원 미생물이 활동하였기 때문으로 사료된다. 호기성과 혐기성에서의 미생물의 활동에 따른 pH와 Eh의 변화를 측정한 결과, 호기성 조건 하에서는 Eh는 +144.9 mV에서 -331.7 mV로 변화되었으며 pH는 8.3 에서 7.2로 감소하였다. 혐기성 조건하에서 Eh는 -2.3 mV에서 -494.6 mV로 변화되었으며 pH는 8.2에서 7.0으로 감소하였다. Eh의 변화는 미생물에 위한 글루코스의 산화에 따른 전자의 방출에 따른 결과로 사료되며, pH의 감소는 글루코스의 산화에 따른 유기산의 생성에 기인한 것으로 사료된다.

경계의 방향성에 근거를 둔 가변블록형상 적응 예측영상부호화 (Adaptive Predictive Image Coding of Variable Block Shapes Based on Edge Contents of Blocks)

  • 도재수;김주영;장익현
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제7권7호
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    • pp.2254-2263
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    • 2000
  • This paper proposes an efficient predictive image-compression technique based on vector quantization of blocks of pels. In the proposed method edge contents of blocks control the selection of predictors and block shapes as well. The maximum number of bits assigned to quantizers has been in creased to 3bits/pel from 1/5bits/pel, the setting employed by forerunners in predictive vector quantization of images. This increase prevents the saturation in SNR observed in their results in high bit rates. The variable block shape is instrumental in eh reconstruction of edges. The adaptive procedure is controlled by means of he standard deviation ofp rediction errors generated by a default predictor; the standard deviation address a decision table which can be set up beforehand. eh proposed method is characterized by overall improvements in image quality over A-VQ-PE and A-DCT VQ, both of which are known for their efficient use of vector quantizers.

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수소유기 균열된 APi-X80 강재의 파면 분석 (Analysis of Fracture Surface of API-X-80 Steel Failed by Hydrogen Induced Cracking)

  • 김마로;구다영;최용
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2015년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.124-124
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    • 2015
  • Acoustic microscopy and scanning electron microscopy were applied to non-destructively evaluate the hydrogen-induced cracking of API X-80 steels and to find the initiation time of the crack. The API X-80 steel had the average grain size of about $4-10{\mu}m$. The hardness was reduced from 240 to 202 [Hv] after exposing in HIC environment for 2-days. Friction coefficient and wear loss were 0.745 and 0.392 mm, respectively. Empirical equation of corrosion potential and corrosion rate of the steel with HIC time in $5%NaCl-0.5%CH_3COOH$ at $25^{\circ}C$ were $Eh\;(up)=0.06^*t[day]+0.2951$, $Eh(down)=0.376^*t[day]+0.5938$, respectively. HIC grew with micro-size after 1-day exposure. The HIC tended to propagate on the surface with Al, Si, Ti, and Mn.

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Ferrite-Bainite dual phase 강의 피로균열진전 특성 평가 (A Study of Fatigue Crack Growth Behaviour for Ferrite-Bainite Dual Phase Steel)

  • 김덕근;조동필;오동진;김명현
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제34권1호
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    • pp.41-46
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    • 2016
  • With the recent increase in size of ships and offshore structures, there are more demand for thicker plates. As the thickness increases, it is known that fatigue life of the structures decrease. To improve the fatigue life, post weld treatments techniques, such as toe grinding, TIG dressing and hammer peening, are typically employed. However, these techniques require additional construction time and production cost. Therefore, it is of crucial interest steels with longer fatigue crack growth life compared to conventional steels. This study investigates fatigue crack growth rate (FCGR) behaviours of conventional EH36 steel and Ferrite-Bainite dual phase EH36 steel (F-B steel). F-B steel is known to have improved fatigue performance associated with the existence of two different phases. Ferrite-Bainite dual phase microstructures are obtained by special thermo mechanical control process (TMCP). FCGR behaviours are investigated by a series of constant stress-controlled FCGR tests. Considering all test conditions (ambient, low temperature, high stress ratio), it is shown that FCGR of F-B steel is slower than that of conventional EH36 steel. From the tensile tests and impact tests, F-B steel exhibits higher values of strength and impact energy leading to slower FCGR.