• 한국환경농학회지
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• 제42권1호
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• pp.35-43
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• 2023

본 연구는 저비용 고효율 중금속 흡착제를 개발하기 위해 바이오매스 전소발전소에서 배출된 바이오차를 이용하여 바이오차 비드를 다양한 혼합조건으로 제조하고, 등온흡착과 동적흡착 모델을 활용하여 Pb 처리 효율을 조사하였다. 바이오차 비드의 Pb 흡착 효과를 확인하기 위해 다양한 조건에서 흡착실험을 수행하였다. Freundlich 등온흡착 모델로 흡착특성을 분석해 본 결과 Pb에 대한 바이오차 비드의 흡착패턴은 L형이었다. Langmuir 등온흡착 모델을 통한 바이오차 비드의 최대 흡착량(a)은 2.5% 바이오차 비드(2.5-BB) 처리구에서 28.736 mg/g로 가장 많았다. Pb에 대한 바이오차 비드의 동적흡착 특성을 조사한 결과 반응 8시간에 포화에 도달하였고, 화학적 흡착이 우세하였다. Pb 흡착량은 Pb 용액의 pH가 3일 때 가장 낮았으며, pH 4-5.5에서는 유사한 Pb 흡착량을 보였다. 2.5% 바이오차 비드(2.5-BB) 처리구의 투입량이 26.6 g/L일 때 Pb 제거 효율이 97.9%로 가장 높았다. 이상의 결과를 미루어 볼때, 바이오차 비드는 바이오차의 장점을 살린 저비용 고효율 흡착제로서 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권2호
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• pp.121-128
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• 2008

해조류를 이용한 수생태독성시험법으로 대형 녹조 구멍갈파래(Ulva pertusa)의 포자형성률을 endpoint로 사용하는 독성시험법이 개발되었다. 생태독성시험을 위한 최적 조건은 광조사량 $100\;{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 수소이온농도(pH) $7{\sim}9$, 염분 $25{\sim}35\;psu$ 그리고 수온 $15{\sim}20^{\circ}C$이다. 본 시험법의 민감도는 표준중금속(Cd, Cu, Pb, Zn)을 가지고 확인하였고, 오염 시료에 적용 가능성은 9 지역의 산업폐수 또는 생활하수 오니 용출액(elutriate)을 이용하여 이루어졌다. 네 종의 중금속에 대한 포자형성률 억제 반응의 $EC_{50}$ 값을 산출한 결과, 구리($0.062\;{mg}{\cdot}L^{-1}$) > 카드뮴($0.208\;mg{\cdot}L^{-1}$) >납($0.718\;mg{\cdot}L^{-1}$) > 아연($0.776\;mg{\cdot}L^{-1}$) 순으로 민감하게 나타났는데, 이러한 결과는 US EPA에서 제공하는 ECOTOX DB에 탑재되어 있는 국제적으로 공인된 수생태 독성시험법 결과와 비교해 볼 때, 더 높은 중금속 민감성을 보였다. 현장시료에 대한 포자형성률 억제 반응의 $EC_{50}$ 값을 살펴보면 산업폐수오니($EC_{50}=6.78%$)에서 가장 높고 정수장오니($EC_{50}=15.00%$)에서 가장 낮은 독성 반응을 보이는 것으로 나타났다. 산업폐수 또는 생활하수오니 용출액내에 함유된 독성원 농도와 산출된 $EC_{50}$ 값 사이에 상관성을 밝히기 위해 Spearman rank correlation test를 실시한 결과, 구리, 카드뮴, 납 그리고 아연이 구멍갈파래의 포자형성 저해 반응과 밀접한 상관관계가 있는 것으로 확인되었다. 본 시험법은 독성 민감성이 높고, 사용이 간편하고, 경제적이고, 해석이 용이하며, 대량의 시험재료 확보가 상시 가능하고, 배양이 어렵지 않아 매우 편리한 시스템이라고 할 수 있다. 특히, 파래의 포자형성 과정이 파래 집단의 성쇠와 밀접한 관련이 있으므로 생태적인 의미까지 포함하기에 보다 다양한 독성물질을 대상으로 독성민감성이 확인될 경우, 수서 생태독성을 진단하는데 유용한 프로토콜로 사용될 수 있을 것으로 사료된다. 또한, 파래류는 넓은 지리적 분포와 속 수준에서 포자형성 과정의 유사성 때문에 전 세계적으로 광역적 적용이 가능할 것으로 기대된다.

• Applied Microscopy
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• 제34권3호
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• pp.171-178
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• 2004

메탈로사이오닌 (metallothionein: MT)은 시스테인(cysteine)이 다수 포함되어 있고, 저분자량인 단백질로서 중금속이온이나 다양한 세포 독성 인자에 의해 유도되며, 최근 발암과정 (carcinogenesis)이나 혹은 세포분화와 연관하여 활발하게 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 흰쥐를 수정시킨 후 발생과정 또는 출생 후 성장과정 단계에서 태아와 신생 흰쥐의 간 조직 및 세포내 MT의 분포 양상을 조사하고자 하였다. 흰쥐 간 조직내 MT의 분포는 면역조직화학적 방법을 적용하여 광학현미경으로 관찰하였고, 세포내 미세구조적 위치 (localization)는 금 입자 표지를 이용한 면역세포화학적 방법을 이용하여 투과전자현미경으로 관찰하였다. MT는 발생 13일이 경과한 흰쥐 태아의 간에서 처음으로 관찰되기 시작하여, 출생 당일의 신생 흰쥐에서 가장 높게 관찰되었다. 면역 조직화학 및 세포화학적 방법으로 관찰한 결과, MT 염색성은 발생 후기에서 출생후 10일째까지 비교적 높게 나타났다. MT에 대한 양성반응은 난형 세포 (oval cell)들과 간 실질세포 (liver parenchymal cell)들에서 뚜렷하게 존재하였다. 발생과정과 신생 흰쥐의 간 조직에서는 핵과 세포질 양쪽에서 공통적으로 양성 반응을 보였으나, 생후 30일 이후부터 성체에 이르는 시기까지는 세포질에 한정되어 있는 양상을 보였다. 금 입자 표지법에 의한 MT의 세포질내 분포를 보면, 발생 중인 흰쥐 간 세포에서는 핵과 세포질내에 고르게 산재되어 있었다. 즉, 핵내 염색질, 인, 조면소포체 및 cytosol에서도 MT에 대한 면역 금 입자들이 관찰되었으나, 미토콘드리아와 지질 소포 등에서는 거의 관찰되지 않았다. 상기의 결과들은 발생중 혹은 성장중인 흰쥐의 간에서 MT가 점차 증가하는 것으로 요약될 수 있는 것으로서, 이는 MT가 세포들의 증식과 분화에 금속 이온의 저장과 방출 혹은 전사인자 (transcription factor)로서 작용할 수 있음을 암시하는 것으로 판단된다.

• 한국지구과학회지
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• 제26권6호
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• pp.573-583
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• 2005

부산지역에서 $PM_{10}$ 과 $PM_{2.5}$중의 금속 성분 농도를 파악하기 위하여 2004년 3월부터 2004년 12월까지 조사하였다. $PM_{10}$의 평균농도는 $58.2{\mu}g/m^3$ 농도범위는 $8.3\~161.1{\mu}g/m^3$이었으며, $PM_{2.5}$의 평균농도는 $29.3{\mu}g/m^3$, 농도범위는 $2.8~\65.3{\mu}g/m^3$였다. $PM_{10}$의 평균 질량농도는 황사시 $121.5{\mu}g/m^3$, 비황사시 $56.0{\mu}g/m^3$로 나타났다. 10 이상의 지각농축계수를 보인 성분은 Cd, Cr, Cu, Ni, Pb 및 Zn로서 인위적기원을 받은 것으로 추정된다. $PM_{10}$과 $PM_{2.5}$ 중 미량금속 성분의 지각농축계수는 황사시보다 비황사시에 높게 나타났으며, 인근의 공단지역으로부터 인위적 오염물질이 수송된 것으로 추정된다. $PM_{10}$과 $PM_{2.5}$의 토양입자의 평균 기여율은 각각 $15.2\%$와$17.5\%$였다. 토양기여율의 황사/비황사비는 $PM_{10}$과 $PM_{2.5}$에서 각각 1.9와 2.1로 나타났다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제13권1호
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• pp.49-59
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• 1971

This experiment was conducted, how making use of "Seracol 100", a kind of nonionic surface active reagent, during cocoon cooking and silk reeling process which is mainly used in Korea and developed by one of the authors since 1965. Main purpose of the experiment is to investigate the influence of the activity of the reelability aid reagent on various degree of hardness component and various salts which are contained in filature water being used by silk factories now. Specifically, it was tried to determine the effects of the reelability aid reagent added to each sample water of artificially differentiated the degree of hardness component upon sericin solubility. Some of the major findings are summarized as follows. 1. "Seracol 100", with below 5$^{\circ}$dH water, increased sericin solubility in each sample water, but above $10^{\circ}$dH the effect of it shows a significant relationship with the different degree of hardness component. Besides the component (MgCO$_3$)$_4$ㆍMg(OH)$_2$, generally, the higher the degree of hardness in the water, the less the amount of desolved sericin in the water showed. There is little or no difference between 1000 times diluted "Seracol 100" water and 2000 times diluted "Seracol 100" water in terms of sericin solubility. 2. The different kind of degree of hardness component shows a significant relationship with sericin solubility, In case use of "Seracol 100", Mg hardness component affected on the sericin solubility more than Ca hardness. But in the control, contrary to this, that is Ca hardness component did more than Mg hardness, 3. The different kind of salts in degree of hardness component show a significant relationship with sericin solubility. In the control water, nitrate is the greatest among salts affecting on sericin solubility, next chloride and sulfate are in order. In case of "Seracol 100" water, chloride is the least among salts, below $10^{\circ}$dH, next sulfate and nitrate are in order, and above 15$^{\circ}$dH, next nitrate and sulfate are in order. 4. In case of "Seracol 100" water, the more contained heavy metal salts (Fe, Al, Cu, Mn) in the water, the less sericin solubility showed. It is found that there is little or no difference among other salts in terms of sericin solubility. But alkaline metal salt remarkably increased sericin solubility. 5. In case of "Seracol 100" water, tinting of the water was affected by Ca salts more than by Mg salts. Among other salts, only Al and Fe affected on the tinting of the water, specifically, in view of the fact that "Seracol 100" water increase the tinting of Fe salt water, but decrease the tinting of raw silk. It is thought that "Seracol 100" deter Fe$^{+2}$ from absorbing to raw silk by deteriorating the activity of Fe$^{+2}$ . 6. "Seracol 100" have the effect on osmosis of the water, After treatment until 2hrs the osmosis of 1000 times diluted "Seracol 100" water is the greatest, next orders are 2000 times diluted "Seracol 100" and control. From 2 hrs to 6 hrs the osmosis of 2000 times diluted water is the greatest, next orders are 1000 times diluted water and control. After 6 hrs the osmosis of the water is the same order as above. 7. In view of tile fact that "Seracol 100" have the effect to control the degree of hardness during the treatment of cocoon layer in the water, it is thought that, in varying degree of hardness in the water, there is a significant relationship between "Seracol 100" and degree of hardness components in cocoon layer.

• 한국패류학회지
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• 제32권4호
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• pp.263-268
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• 2016

Metallothionein (MT) family of metal-binding proteins are involved in maintaining homeostasis and heavy metal poisoning. Recently, MT has been considered as a biomarker that can identify a particular species, very similar to the use of cytochrome oxidase I (COI) gene. Satsuma myomphala species of land snails have been reported from North-East Asia, including South Korea and Japan. In particular, the land snail species have been known from only a limited area of Geoje Island, Gyeongsangnam-do province of South Korea. Genetic studies of S. myomphala has been limited with only 6 nucleotide, 2 protein registered on the NCBI server. For elucidating the genetic information of S. myomphala, we conducted RNA sequencing analysis using Illumina HiSeq 2500 next-generation platform. We screened the MT gene from the RNA-Seq database to confirm the molecular phylogenetic relationship. After sequencing, the de novo analysis and clustering generated 103,774 unigenes. After annotation against PANM database using BLAST program, we obtained MT sequence of 74 amino acid residues containing the coding region of 222 bp. Based on this sequence, we found about 53 sequences using the BLAST program in NCBI nr database. Using ClustalX alignment, Maximum-Likehood Tree of MEGA program, we confirmed the molecular phylogenetic relationships that showed similarity with mollusks such as Helix pomatia and H. aspersa, Megathura crenulata.

• 농업과학연구
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• 제26권2호
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• pp.77-93
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• 1999

This study is aiming at identifying the foreward and backward lingkage effects of the farm land base development project. Korean Government has continuously carried out farmland base development projets including the integrated agricultural development projects. large and medium scale irrigation projects and the comprehensive development of the four big river basin including tidal land reclamation and estuary dam construction for the all weather farming since 1962. the starting year of the five year economic development plans. Consequently the irrigation rate of paddy fields in Korea reached to 75% in 1998 and to escalate the irrigation rate, the Government had procured heavy investment fund from IBRD. IMF and OECF etc. To cope with the agricultural problems like trade liberalization in accordance with WTO policy, the government has tried to solve such problems as new farmland base development policy, preservation of the farmland and expansion of farmland to meet self-sufficiency of foods in the future. Especially, farmland base development projects have been challanged to environmental and ecological problems in evaluating economic benefits and costs where the value of non-market goods have not been included in those. Up to data, in evaluating benefits and costs of the projects, farmland base development projects have been confined to direct incremental value of farm products and it's related costs. Therefore the projects'efficiency as a decision making criteria has shown the low level of economic efficiencies. In estimating economic efficiencies including Leontiefs input-output analysis of the projects could not be founded in Korea at present. Accordingly this study is aimed at achieving and identifying the following objectives. (1) To identify the problems related to the financial supports of the Government in implementing the proposed projects. (2) To estimated backward and foreward linkage effects of the proposed project from the view point of national economy as a whole. To achieve the objectives, Hwangrak benefited area with reservoir which is located in Seosan-haemi Disticts, Chungnam Province were selected as a case study. The main results of the study are summarized as follows : a. The present value of investment and O & M cost were amounted to 3,510million won and the present value of the value added in related industries was estimated at 5.913million won for the period of economic life of 70 years. b. The total discounted value of farm products in the concerned industries derived by the project was estimated at 10,495million won and the foreward and backward linkage effects of the project were amounted to 6,760 and 5,126million won respectively. c. The total number of employment opportunities derived from the related industries for the period of project life were 3,136 man/year. d. Farmland base development projects were showed that the backward linkage effects estimated by index of the sensitivity dispersion were larger than the forward linkage effect estimated by index of the power of dispersion. On the other hand, the forward linkage effect of rice production value during project life was larger than the backward linkage effect e. The rate of creation of new job opportunity by means of implementing civil engineering works were shown high in itself rather than any other fields. and the linkage effects of production of the project investment were mainly derived from the metal and non-metal fields. f. According to the industrial linkage effect analysis, farmland base development projects were identified economically feasible from the view point of national economy as a whole even though the economic efficiencies of the project was outstandingly decreased owing to delaying construction period and increasing project costs.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.965-973
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• 2021

방사선 치료는 고에너지 X선을 최소 20 Gy에서 80 Gy까지 다양하게 조사되기 때문에 종양이 위치하는 국소부위에 고선량을 투여하며 일부 정상조직의 여러 부작용이 예상 된다. 현재 임상에서는 정상조직의 차폐를 위한 노력으로 대표적인 재료인 납을 사용하고 있지만 납은 인체에 유해한 중금속으로 분류되고 있으며 다량의 피부접촉은 중독을 유발할 수 있다. 따라서 본 연구는 FDM(Fused Deposition Modeling)방식의 3차원 프린터의 재료 Tungsten, Brass, Copper을 이용하여 납의 한계점을 보완 할 수 있는 측정시트를 제작하고 투과성능을 알아보고자 한다. 3D 프린터를 이용해 Tungsten 혼합 필라멘트 투과측정 시트 크기는 70 × 70 mm, 두께는 1, 2, 4 mm로 제작하였으며 제작한 측정시트의 투과성능을 확인하기 위해 선형가속기 (TrueBeam STx, S/N: 1187)에서 발생된 6, 15 MV을 Water Phantom과 Ion chamber (FC-65G), elcetrometer (PTW UNIDOSE)을 사용하여 SSD 100 cm, 물 속 5 cm에서 100 MU를 조사하여 측정하고 투과성능을 평가하였다. 각 소재의 측정시트를 1 mm씩 증가시킨 결과 6 MV에서는 Tungsten 시트의 경우 3.8~3.9 cm일때의 시트는 기존 납의 차폐체 두께 6.5 cm 보다 얇으며, 15 MV에서는 Tungsten 시트의 경우 4.5~4.6 cm일 때 시트는 기존 납의 차폐체 두께 7 cm 보다 얇으며 동등한 성능을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 Tungsten 합금 필라멘트을 이용하여 제작한 투과측정 시트는 고에너지 영역에서의 투과 차폐 가능성을 확인하였으며. 대체품으로써의 사용가능성 또한 우수함을 확인하였다, 향후 3D 프린팅 기술로 차폐제 제작을 위한 기초자료로 제공할 수 있을 것으로 사료 된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제34권1호
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• pp.1-12
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• 2019

신선한 농산물 섭취와 관련된 많은 장점들이 전세계적으로 발표되고 있으며, 지속적인 섭취를 장려하고 있다. 일반적으로 과일과 채소는 최소한으로 가공되기 때문에 천연의 성분들이 건강을 증진시키는 역할을 하기도 하지만 그만큼 질병을 일으킬 수 있는 매개체가 존재할 수 있는 가능성이 매우 높다. 세계 보건기구 (WHO)의 보고서에 따르면 10명 중 1명이 식품에 의해 발생하는 질병으로 고통 받고 있으며, 전 세계적으로 매년 42만 명이 식중독으로 사망하는 것으로 밝혀졌다. 이러한 신선 식품은 농장에서 수확할 때부터 소비자의 식탁에 오르기까지 다양한 경로에서 쉽게 오염 될 수 있다. 본 리뷰논문에서는 신선식품에 의해 발생할 수 있는 질병을 이해하기 위해 화학적, 생물학적, 그리고 물리학적 위험요소로부터 식중독을 일으키는 원인과, 증상, 그리고 검출 방법에 대해서 기술 하였다. 화학적 위험요소의 대표적인 예로는 농약(살충제, 살균제, 및 제초제), 천연 독소 (곰팡이 독소 및 식물 독소), 그리고 중금속 (수은 및 카드뮴) 등이 있으며 이는 크로마토그래피 및 나노 기술 등을 이용하여 검출 할 수 있다. 하지만, 여러 실험에도 불구하고 화학적 위험 요소는 그 구조가 다양하기 때문에 위험 요소를 검출하는 하나의 표준 방법을 수립하기 힘들다. 신선한 과일과 채소는 영양분과 수분이 풍부하기 때문에 박테리아성 병원균 (Salmonella, E. coli O157: H7, Shigella, Listeria monocytogenes, Bacillus cereus), 바이러스 또는 기생충에 의해 쉽게 오염이 되며, 이를 검출하기 위해 주로 다양한 분자 생물학적 기술이 사용되고 있다. 마지막으로 물리적 위험요소인 유리, 금속, 자갈 등과 같은 매개체는 가공 공정 중에 식품에 유입되어 소비자에게 신체적 상해를 줄 수 있다. 이러한 위험요소를 줄이기 위해서 X-선 검사와 같은 투시 시스템을 이용하여 위해물질을 탐지하거나, 생산에 관여하는 직원 교육을 통해 2차 감염을 줄일수 가 있다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.441-447
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• 2023

현재 의료방사선 분야에서 차폐를 목적으로 주로 사용되고 있는 납(Pb)소재는 방사선 차폐 기능은 뛰어 나지만 납 자체가 가지고 있는 인체 유해성과 무거운 무게에 의한 불편함 때문에 지속적으로 직, 간접적으로 방사선 피폭 위험을 차단함과 동시에 납 소재를 대체할 수 있는 인체 친화적인이며 가벼우면서 사용편의성을 가진 차폐소재의 연구는 지속적으로 진행되어지고 있다. 본 연구에서는 일반적으로 사용되는 PET(polyethylene terephthalate) 필름과 실제 방사선 방호복 사용되는 원단소재를 기재로 하여 방사선을 차폐할 수 있는 금속물질인 비스무트, 텅스텐, 주석을 스퍼터링 진공증착 방식을 통한 다층박막을 구현하여 차페필름을 제작하여 방사선 차폐소재로의 적용가능성을 평가하였다. 차폐필름을 제작하기 위한 인가전압, 롤 구동속력, 가스공급량을 제어하면서 차폐물질별 최적화된 조건을 확립하여 방사선 차폐필름 제작하였다. 모재와 차폐금속박막간 밀착력 확인은 Cross-cut 100/100으로 확인하였고 시간에 따른 박막의 변화를 측정하기 위해 내열탕 테스트 1시간을 통하여 박막의 안정성을 확인하였다. 최종적으로 구현된 차폐필름의 차폐성능은 한국방사선진흥협회를 통한 실제 방사선 차폐성능을 측정한 결과 시험조건(역넓은 빔, 관전압 50 kV, 반가층 1.828 mmAl)을 설정하여 감쇠비 16.4 (초기값 0.300 mGy/s, 측정값 0.018 mGy/s)와 감쇠비 4.31(초기값 0.300 mGy/s, 측정값 0.069 mGy/s)의 결과를 얻었다. 추후 제품화를 위한 공정효율성을 확보하여 가벼우면서 차폐성능을 보유한 필름 및 원단을 활용하여 방사선 방호복이나 차폐기능을 가진 건축자재로의 필름적용을 위한 초석을 마련하였다.