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물질전과정평가(MLCA)를 통한 TiN-Zr 수소분리막의 환경성 평가 (Evaluation of TiN-Zr Hydrogen Permeation Membrane by MLCA (Material Life Cycle Assessment))

  • 김민겸;손종태;홍태환
    • 청정기술
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    • 제24권1호
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    • pp.9-14
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    • 2018
  • 본 연구에서는 TiN-Zr 수소분리막의 제조 공정에 대한 환경 영향 특성을 분석하기 위해 물질전과정평가를 수행하였다. Material Life Cycle Assessment (MLCA)의 소프트웨어로는 Gabi를 사용하였다. 이를 통하여 각 공정에서 미치는 영향과 특성화 별 환경영향평가를 수행하였다. 졸겔법에 의해 전구체 TiN을 합성하고 볼밀법을 이용하여 지르코늄을 코팅하였다. 이를 CIP, HPS에 의해 디스크 형으로 제작하였고 주사전자현미경(scanning electron microscopy, SEM), 에너지분산형 분광분석법(energy dispersive X-ray spectroscopy, EDS), X-선 회절분석기(X-ray diffraction, XRD), 열중량분석(thermo gravimetry/differential thermal analysis, TG/DTA), 비표면적분석(Brunauer, Emmett, Teller, BET) 및 가스 크로마토그래프 시스템(gas chromatograph system, GP)을 이용하여 분리막의 야금학적, 물리학적, 열역학적 특성을 분석하였다. 또한, 물질전과정평가를 위해 수행한 특성화와 정규화 결과, 영향범주 별 환경영향은 해양 생태 독성이 94%, 수계 생태 독성 2%, 인간독성 2%의 기여도를 보였다. 아울러, 제조공정 중 전기 사용이 생태계 영향에 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 물질 전 과정 평가는 Eco-Indicator '99 (EI99)와 CML 2001 방법론을 기반으로 분석하였다.

Effect of KNO3 Priming on Various Properties of Kenaf Seed under Non-Saline and Saline Conditions

  • Lee, In-Sok;Kang, Chan-Ho;Lee, Ki-Kwon
    • 한국작물학회지
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    • 제62권4호
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    • pp.373-381
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    • 2017
  • The main objective of this study was to increase the germination percentage of kenaf seeds with less number of times under non-saline and saline conditions. Therefore, the first goal was to assess the response of kenaf seeds to NaCl. The second goal was to evaluate the effects of $KNO_3$ on kenaf seed germination. The germination percentage exhibited a decreasing tendency in germination rate. Plant dry weight was approximately 0.2 g in all treatments at 5 days after germination. As time passed, the electrical conductivity (EC) value of hydro-priming (HP) consistently increased by 8.7 mS/cm at 24 hours of immersion. However, seeds primed with $KNO_3$ showed no difference in EC values even as times passed. Regarding the priming effect, priming in 100 mM $KNO_3$ concentration for 12 hours increased germination up to 85% in $H_20$ solution and in 0 mM $KNO_3$ concentration upto 73.8% under 0.3% NaCl solution, compared to that of Control. Germination synchronization, shoot length, and leaf unfolding of primed seeds were greater than those of the Control. In addition, main root and hair roots appeared more rapidly in the treated seeds and were more abundant compared to that of the Control. The T50 (times to reach 50% of the final germination percentage) of the Control in both $H_20$ and 0.3% NaCl solutions was 18 and 22 hours, respectively. However, when treated $KNO_3$ priming (0 to 100 mM) in $H_20$ and 0.3% NaCl solution, 9 hours was sufficient to reach T50. Primed (hydro-priming and $KNO_3$) seeds had a lower MDG (mean days untill germination; 0.6-0.62) compared to that of the Control (1.13-1.31) in $H_20$ and 0.3% NaCl solutions. Regarding dry weight of plants after priming, an increasing tendency after the priming treatment in the H20 solution was observed. Furthermore, no significant difference in plant dry weight under 0.3% NaCl stress was observed between the Control and primed seeds. Taken together, the results suggest that 50-100 mM $KNO_3$ priming for 24 hours optimize seed germination rate in less number of times of exposure with great vigor. Therefore, it is recommended for kenaf seed invigoration before planting.

High-Level Expression of T4 Endonuclease V in Insect Cells as Biologically Active Form

  • Kang, Chang-Soo;Son, Seung-Yeol;Bang, In-Seok
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제16권10호
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    • pp.1583-1590
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    • 2006
  • T4 endonuclease V (T4 endo V) [EC 3. 1. 25. 1], found in bacteriophage T4, is responsible for excision repair of damaged DNA. The enzyme possesses two activities: a cyclobutane pyrimidine dimer DNA glycosylase (CPD glycosylase) and an apyrimidic/apurinic endonuclease (AP lyase). T4 denV (414 bp cDNA) encoding T4 en do V (138 amino acid) was synthesized and expressed using either an expression vector, pTriEx-4, in E. coli or a baculovirus AcNPV vector, pBacPAK8, in insect cells. The recombinant His-Tag/T4 endo V (rHis-Tag/T4 endo V) protein expressed from bacteria was purified using one-step affinity chromatography with a HiTrap Chelating HP column and used to make rabbit anti-His-Tag/T4 endo V polyclonal antibody for detection of recombinant T4 endo V (rT4 endo V) expressed in insect cells. In the meantime, the recombinant baculovirus was obtained by cotransfection of BacPAK6 viral DNA and pBP/T4 endo V in Spodoptera frugiperda (Sf21) insect cells, and used to infect Sf21 cells to overexpress T4 endo V protein. The level of rT4 endo V protein expressed in Sf21 cells was optimized by varying the virus titers and time course of infection. The optimal expression condition was set as follows; infection of the cells at a MOI of 10 and harvest at 96 h post-infection. Under these conditions, we estimated the amount of rT4 endo V produced in the baculovirus expression vector system to be 125 mg/l. The rT4 endo V was purified to homogeneity by a rapid procedure, consisting of ion-exchange, affinity, and reversed phase chromatographies, based on FPLC. The rT4 endo V positively reacted to an antiserum made against rHis-Tag/T4 endo V and showed a residual nicking activity against CPD-containing DNA caused by UV. This is the first report to have T4 endo V expressed in an insect system to exclude the toxic effect of a bacterial expression system, retaining enzymatic activity.

Amberlite에 고정화된 Lipase 제조 및 효소적 Interesterification을 이용한 반응 특성 연구 (Immobilization of Lipases on Amberlite and Their Interesterification Reaction Characteristics)

  • 박소라;이기택
    • 한국식품과학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.315-322
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    • 2014
  • 본 연구는 미생물로부터 유래된 5종(AH, AK, AY, PS와 R)의 lipase들을 Amberlite XAD 7에 흡착법으로 고정화 시킨 후 각 immobilized lipase들의 특성을 알아보았다. 고정화 전과 후의 단백질 함량 및 각 free lipase들과 immobilized lipase들을 이용한 interesterification 반응물의 지방산과 TAG 조성을 분석하였다. 또한, immobilized lipase에 있어 중요한 요인인 reusability를 확인하였다. Free lipase의 단백질 함량은 2.22-11.41%로 AH가 가장 높았던 반면, immobilized lipase에서는 AH, PS와 AK가 mg protein/g support이 높았다. 한편, 반응 특성을 알아보기 위해 카놀라유, PEE와 StEE를 기질로 하여 batch type interesterification을 진행하였을 때, free lipase의 경우 free lipase R을 제외한 다른 free lipase들은 반응시간이 1시간에서 72시간으로 증가함에 따라 총 포화지방산 함량이 증가하였으며 그 중 free lipase AH가 반응성이 가장 높았다. 또한, RP-HPLC를 통해 free lipase AK 반응물을 분석한 결과, 반응시간이 길어질수록 카놀라유(0시간)에서 볼 수 있었던 57.49 area%의 ${\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}$가 6.53 area%로 감소하였다. 이는 각 free lipase들이 PEE와 StEE를 효소적 반응에 이용했기 때문이라고 판단된다. 한편, immobilized lipase AY와 R의 경우 반응시간이 1시간에서 48시간으로 증가하여도 카놀라유(0시간)의 총 포화지방산 함량과 큰 차이가 없었으나 immobilized AK의 경우 48시간에서 38.3 area%의 포화지방산 함량으로 가장 높은 활성을 보였다. 또한, 이를 사용하여 continuous type으로 반응하였을 때 유속이 느릴수록 효소와 기질 사이의 접촉 시간이 길어져 반응물의 총 포화지방산 함량이 증가함을 알 수 있었다. Reusability는 immobilized AK, AH와 PS 모두에서 두 번째 반복 반응을 하였을 때, 첫 번째 반응보다 총 포화지방산이 120-196.5% 증가하였다. 그러나 bounding protein 함량이 가장 높았던 immobilized AK는 support에 흡착되었던 free lipase AK의 탈착이 일어나 2번째 반응 후부터 활성이 감소한 반면, immobilized AH와 PS는 활성이 비교적 유지되었다.

한국의 생산요소가격 변화가 마크업의 변동에 미치는 영향에 관한 실증분석: 1975-2007 (Factor Prices and Markup in the Korean Manufacturing Industry: An Empirical Analysis 1975-2007)

  • 강주훈;박세훈
    • 국제지역연구
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    • 제15권2호
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    • pp.77-100
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    • 2011
  • 1997년 말에 시작된 외환위기 이후 약 10여 년간에 걸쳐서 생산요소가격이 지속적으로 하락하였다. 생산요소시장에서 요소가격의 전반적인 하락현상은 기업의 수익구조와 기업의 가격설정행위에 지대한 영향을 미친 것으로 추론할 수 있다. 본 논문은 요소가격의 변화로 인해 기업의 이윤율과 시장의 구조를 반영하는 마크업의 크기와 마크업의 경기역행성에 어떠한 변화가 일어났는가를 실증적으로 분석하였다. 이를 위해 해외중간재를 포함하고 규모보수불변과 AR(1) 기술진보를 전제하는 생산함수에 근거하여 소규모 개방경제에서의 마크업방정식을 설정하였다. 분석결과에 의하면 외환위기 이후의 생산요소가격의 하락은 한계비용의 하락을 초래하였고 이에 따라 제조업의 마크업 상승을 가져왔으며 특히 제조업가운데서 내구재보다는 비내구재의 마크업의 상승에 영향을 주었다고 할 수 있다. 또한 HP-filtered GDP와 마크업방정식의 구성요소와의 회귀분석결과는 마크업은 경기역행적으로 실질임금과 노동분배율은 경기순행적임을 입증하였으며 이자율과 해외중간재 수입물가지수는 경기역행적으로 그리고 나머지 요소분배율 모두 경기순행성을 밝히고 있다. 결론적으로 생산요소시장에서의 가격변화가 제조업의 마크업변동의 경직성에 기여해왔다고 할 수 있다.

2018년 경상의료비 및 국민보건계정 (2018 Current Health Expenditures and National Health Accounts in Korea)

  • 정형선;신정우;문성웅;최지숙;김희년
    • 보건행정학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.206-219
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    • 2019
  • This paper aims to demonstrate current health expenditure (CHE) and National Health Accounts of the years 2018 constructed according to the SHA2011, which is a manual for System of Health Accounts (SHA) that was published jointly by the Organization for Economic Cooperation and Development (OECD), Eurostat, and World Health Organization in 2011. Comparison is made with international trends by collecting and analyzing health accounts of OECD member countries. Particularly, scale and trends of the total CHE financing as well as public-private mix are parsed in depth. In the case of private financing, estimation of total expenditures for (revenues by) provider groups (HP) is made from both survey on the benefit coverage rate of National Health Insurance (by National Health Insurance Service) and Economic Census and Service Industry Census (by National Statistical Office); and other pieces of information from Korean Health Panel Study, etc. are supplementarily used to allocate those totals into functional classifications. CHE was 144.4 trillion won in 2018, which accounts for 8.1% of Korea's gross domestic product (GDP). It was a big increase of 12.8 trillion won, or 9.7%, from the previous year. GDP share of Korean CHE has already been close to the average of OECD member countries. Government and compulsory schemes' share (or public share), 59.8% of the CHE in 2018, is much lower than the OECD average of 73.6%. 'Transfers from government domestic revenue' share of total revenue of health financing was 16.9% in Korea, lower than the other social insurance countries. When it comes to 'compulsory contributory health financing schemes,' 'transfers from government domestic revenue' share of 13.5% was again much lower compared to Japan (43.0%) and Belgium (30.1%) with social insurance scheme.

중요 항생제의 분류와 식품안전분야에서 활용 (Classification of Critically Important Antimicrobials and their Use in Food Safety)

  • 곽효선;함준혁;김이슬;채은화;정상희;김해영
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.193-201
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    • 2023
  • WHO에서는 항생제 사용으로 인한 위해를 줄이고 사람의 건강을 지키기 위한 목적으로, 더욱 신중하게 사용해야 하는 항생제를 '중요 항생제'로 분류하였다. 중요 항생제 선정은 2가지 기준으로 분류하였는데, 기준 1은 사람에서 심각한 세균 감염을 치료하기 위하여 유일한 또는 치료제가 제한적인 항생제 계열, 기준 2는 세균이 비인체 유래로부터 사람으로 감염된 경우 또는 세균이 비인체로부터 내성유전자를 획득할 가능성이 있는 경우이다. 그 결과 '매우 중요한 항생제(Critically important antimicrobials, CIA)', '중요도 높은 항생제(Highly important antimicrobials, HIA)', '중요항생제(Important antimicrobials, IA)' 등 3개 그룹으로 분류되었다. 특히, 매우 중요한 항생제 중에서도 관리의 우선순위가 높은 항생제를 '최우선 중요 항생제(Highest priority critically important antimicrobials, HPCIA)'로 재분류하였는데, 여기에는 3세대 이상 Cephalosporins, Macrolides, Quinolones, Glycopeptides 및 Polymyxins가 속하였다. 중요 항생제 목록은 많은 국가에서 항생제의 올바른 사용과 내성 감소를 위한 위해평가 및 위해관리 정책 등 다양한 분야에 과학적 근거를 제공하며, McDonalds, KFC 등 식품산업 분야에서도 식품안전을 위하여 중요 항생제 목록이 활용되고 있다. 중요 항생제 목록(CIA list)는 앞으로도 새로운 연구 결과를 반영하여 지속적으로 보완될 것이다. 국내에서도 우리의 항생제 내성에 대한 조사결과 등을 신중하고 면밀하게 검토하여 우리 실정에 적합한 목록을 개발함으로써 식품안전성을 확보해 나가는 것이 필요할 것으로 생각된다.

넙치 미성어 건조 배합사료 및 습사료의 장기사육 평가 (Long-tenn Evaluation of Extruded Pellet Diets Compared to Raw Fish Moist Pellet Diet for Growing Flounder, Paralichthys olivaceus)

  • 김장웅;강용진;김경민;이해영;김경덕;배승철
    • 한국양식학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.225-230
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    • 2005
  • 이 연구는 배합사료(상품사료)및 생사료의 영양학적 효과를 비교${\cdot}$평가를 통해 경제적이고 환경친화적인 넙치용 실용 배합사료를 개발하고자 장기사육시험을 수행하였다. 실험어는 평균 192 g인 넙치 미성어를 사용하였으며, 어체중의 $1{\~}2.5\%$ (건물기준)로 1일 2회(오전 9시, 오후 4시)급이 하였으며, 주 사육실험기간은 12개월간 실시하였다. 실험사료는 충 6가지 사료구로 자체 제작한 실험배합사료 2종(FEP1과 2), 상업용 배합사료 3종(CEP1, 2와 3) 및 습사료(MP)로 공급하였으며, 자체 제작한 넙치 미성어 배합사료(FEP1과 2)는 단백질 함량 $50{\~}51\%$, 지질 $10{\~}12\%$로 설계되었다. 증체율은 FEP1 및 CEP3 사료구가 다른 사료구들과 비교하여 유의적으로 높은 증체율을 보였으며, FEP2, CEP1, CEP2, MP 사료구에서 유의적으로 낮은 증체율을 보였다(P<0.05). 사료효율 및 일간성장률에 있어서는 FEP1 및 CEP3 사료구가 다른 사료구들과 비교하여 유의적으로 높게 나타났다. 단백질 전환효율은 MP 사료구가 FEPl 및 CEP3 사료구가 다른 사료구들과 비교하여 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05). 생존율에 있어서 배합사료구가 MP사료구보다 유의적으로 높게 나타났다(P>0.05). 혈청 성분분석 결과는 GOT, GPT 및 Total cholesterol에 있어서는 전체적으로 배합사료구보다 HP 사료구에서 높게 나타났다. 전어체 성분분석에 있어서 조단백질함량은 FEP1 및 CEP3에서 다른사료구보다 높은 경향을 보였다. 따라서, 넙치 미성어의 FEP1은 상업사료 및 습사료보다 충분히 가능성이 있으며, 양식장 현장실험을 거쳐서 산업화 보급을 할 수 있을 것으로 생각된다.

Simultaneous Analysis of 13 Pesticides in Groundwater and Evaluation of its Persistent Characteristics

  • Song, Dahee;Park, Sunhwa;Jeon, Sang-Ho;Kim, Ki-In;Hwang, Jong Yeon;Kim, Moonsu;Jo, Hun-Je;Kim, Deok-hyun;Lee, Gyeong-Mi;Kim, Hye-Jin;Kim, Tae-Seung;Chung, Hyen Mi;Kim, Hyun-Koo
    • 한국토양비료학회지
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    • 제50권5호
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    • pp.434-451
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    • 2017
  • For this study, groundwater samples for 3 years from 2011 through 2013 were collected at 106 groundwater monitoring site in Korea. These groundwater samples were analyzed for 13 pesticides such as cabofuran, pentachlorobenzene, hexachlorobenzene, simazine, atrazine, lindane (gamma-HCH), alachlor, heptachlor, chlordane (total), endosulfan (1, 2), dieldrin, endrin, 4,4-DDT. The objectives of this study were to determine the detection frequency and their concentrations of 13 pesticides and evaluate the health risk level considering ingestion, inhalation, and skin contact using concentrations of 13 pesticides in groundwater samples. An analysis was used for the simultaneous determination for 13 pesticides using GC-MS. GC-MS was performed on HP-5ms, using helium ($1ml\;min^{-1}$) as carrier gas. The average recoveries of the pesticides were from 92.8% to 120.8%. The limits of detection (LODs) were between $0.004{\mu}g\;L^{-1}$ and $0.118{\mu}g\;L^{-1}$ and the limits of quantification (LOQs) were between $0.012{\mu}g\;L^{-1}$ and $0.354{\mu}g\;L^{-1}$. 106 groundwater wells were selected. 54 wells were from well to monitor background groundwater quality and 52 wells were from well to monitor groundwater quality in industrial or contamination source area. Eight pesticides including pentachlorobenzene, lindane (Gamma-HCH), heptachlor, chlordane (total), Endosulfan (1, 2), dieldrin, endrin, and 4,4-DDT were not detected in groundwater samples. The detection frequency for hexachlorobenzene, alachlor, carbofuran and simazine was 23.4%, 11.4%, 7.3%, and 1.0%, respectively. Atrazine was detected once in 2011. The average concentrations were $0.00423{\mu}g\;L^{-1}$ for carbofuran, $0.000243{\mu}g\;L^{-1}$ for alachlor, $0.00015{\mu}g\;L^{-1}$ for simazine, and $0.00001{\mu}g\;L^{-1}$ for hexachlorobenzene. The detection frequency of hexachlorobenzene was high, but the average concentration was low. In the contaminated groundwater, the detection frequency for hexachlorobenzene, alachlor, carbofuran, simazine and atrazine was 26.1%, 21.3%, 7.1%, 1.9% and 0.3%, respectively. In the uncontaminated groundwater, detection frequency for hexachlorobenzene, carbofuran and alachlor were 20.2%, 7.5%, and 1.9% respectively. Simazine and atrazine were not detected at uncontaminated groundwater wells. According to the purpose of groundwater use, atrazine was detected for agricultural groundwater use. Hexachlorobenzene showed high detection frequency at agricultural groundwater use area where the animal feeding area and golf course area were located. Alachlor showed more than 50% detection frequency at cropping area, pollution concern river area, and golf course area. Atrazine was detected in agricultural water use area. By land use, the maximum detection frequency of alachlor was found near an orchard. For human risk assessment, the cancer risk for the 5 pesticides was between $10^{-7}$ and $10^{-10}$, while the non-cancer risk (HQ value) was between $10^{-4}$ and $10^{-6}$. For conclusion, these monitoring study needs to continue because of the possibility of groundwater contamination based on various purpose of groundwater use.

해수 염기 침투방지를 위한 성능개선 형 물배출 앵커 및 트랩볼트 개발에 관한 연구 (Developing an improved water discharge anchor & trap bolt to prevent basic salt penetration to harbor structures)

  • 옥종호;문상덕;이화선;신경수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.674-682
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    • 2018
  • 노후된 철근콘크리트 항만 구조물을 보수보강하기 위한 기존의 공법 대부분은 염기침투와 균열발생을 막기 위한 목적으로 개발되었으며 슬래브나 보 하부를 섬유복합체나 섬유복합체 패널로 벽지 바르듯 빈틈없이 접착시키는 공정으로 이루어져 있다. 하지만 이런 공법들은 섬유제품의 밀폐성 때문에 항만구조물 상부에서 유입되는 빗물 등의 수분을 외부로 배출시키지 못한다. 배출되지 않은 물은 보수보강 부위를 물통역할을 하게 되어 슬래브나 보의 피복콘크리트 전체를 탈락시키는 문제를 발생케 한다. 이에 본 연구진은 선행연구에서 콘크리트 구조물 내부로 유입된 수분을 배출하는 물배출 앵커 및 트랩볼트를 개발하였다. 하지만 앵커볼트의 매입부분의 수분은 배출되지 않아 잔류수분 문제가 발생하였다. 본 연구에서는 이런 잔류수분 문제를 해결하기 위해 기 개발된 물배출 앵커 및 트랩볼트 측면에 홀을 추가로 천공하는 여러 대안을 제시하였다. 또한 보수보강 현장에서 물배출 앵커를 적용할 경우 앵커의 설계하중 적용을 위해 인장강도시험, 인발강도시험을 수행하였고, 배수성능시험을 통해 최적의 성능개선 형 물배출 앵커 및 트랩볼트를 개발하였다.