• 한국지구과학회지
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• 제30권2호
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• pp.247-256
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• 2009

함평만 해역에서 CTD, 조류 및 조석 자료를 이용하여 해수의 물성구조 및 조류 특성을 파악하였다. 이 지역 대기의 계절적 변화에 따라 수온, 염분은 여름철에 고온, 저염의 저밀도 상태를 나타내었으며, 겨울철에 저온, 고염의 고밀도 상태를 보였다. 특히, 여름철 소조기에 중심수로를 따라 조석전선과 유사한 수온 구조가 형성되었으며, 조석전선 위치를 나타내는 $SH(=log_{10}(H/U^3)$, 여기서 H는 수심, U는 $M_2$조류진폭)값은 2.4-3.5로 평가되었다. 또한 성층계수$({\phi})$는 0.985-6.998 Joule/$m^3$으로 내만으로 갈수록 점차적으로 증가하였다. 이러한 전선구조 발생은 함평만 내부의 넓은 갯벌을 포함하는 독특한 지형학적 특성과 조류 세기의 지역적 변화에 의해 발생되는 것으로 여겨진다. 함평만 입구에서 관측된 조류는 수심이 증가할수록 창조시간 보다 낙조시간이 짧았다. 이러한 조류의 비대칭적인 낙조우세현상은 넓은 대조차 조간대가 분포하고 있는 함평만에서 천해조의 발달로 인한 조석 왜곡 현상 결과로 해석되어진다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제13권4호
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• pp.288-295
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• 2010

환경 내 미량금속 오염의 지표생물로 널리 이용되고 있는 갯지렁이의 체내 미량금속 축적 및 생체지표 변화를 연구하기 위하여 구리와 카드뮴에 혼합 노출시킨 Perinereis nuntia의 체내 미량금속의 농도, 금속결합 단백질(metallothioneinlike proteins, MTLPs) 및 항산화효소 중 하나인 글루타치온 S-전이효소(glutathione S-transferase, GST)를 분석하였다. 갯지렁이 체내 미량금속의 농도는 노출 시간과 농도에 따라 증가하였으며, 특히 카드뮴 노출 초기의 축적률과 시간에 따른 증가율이 구리에 비해 높았다. 시간에 따른 미량금속 체내 축적률(net accumulation rate)은 카드뮴의 경우 초기에 높은 값을 보인 후 시간에 따른 증감이 보이지 않았으나, 구리는 노출시간이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 노출시킨 구리의 농도에 따라 두 원소의 축적이 저해되었으며, 이는 원소에 따라 다른 체내 흡수 기작이 있음을 보여주고 있다. 금속결합 단백질은 노출 후 6 시간째 가장 높은 농도를 보였으며 이후 노출시간 증가에 따라 감소하는 경향을 보였으나, 구리의 농도를 $100{\mu}g/L$, $200{\mu}g/L$으로 처리한 실험군의 48 시간째를 제외하고 노출시간과 농도에 따라 유의한 변화를 보이지 않았다. 항산화효소인 글루타치온 S-전이효소의 경우 시간과 농도에 따라 증가하는 경향을 보였으며 갯지렁이 체내 미량금속의 농축 비와 유사하게 높은 구리 농도에서 24 시간 이후 감소하는 경향을 보였다. 본 연구를 통해 구리와 카드뮴이 동시에 영향을 미칠 때 P. nuntia의 체내 미량 금속의 축적과 생체지표의 반응에 대한 정보를 얻을 수 있었으며, 향후 다양한 오염물질에 대한 체내 축적 및 생체지표를 이해하기 위한 연구가 요구된다.

• KSBB Journal
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• 제24권3호
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• pp.321-326
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• 2009

Paracoccus sp.의 astaxanthin 생산성 증가를 위해 반응표면 분석법을 사용하여 최적의 배지조성을 설계하였다. Paracoccus의 성장 배지인 Marine Broth와 modified Blaszczyk 배지를 사용하여 astaxanthin 생산성을 측정한 결과 각각 0.39 mg/L, 0.40 mg/L의 astaxanthin 농도를 보였다. Modified Blaszczyk 배지의 조성을 각각 변수로 두어 가장 많은 영향을 주는 성분을 알아본 결과 $MgSO_4$와 yeast extract로 확인되었다. 중심합성계획법에 따라 $MgSO_4$ ($0.397{\sim}4.621$ g/L), yeast extract ($2.879{\sim}7.121$ g/L)를 달리하였을 때, astaxanthin 생상성에 대한 회귀식의 $R^2$은 0.894로 나타났고, 이에 따른 최대 생산량에 0.925 mg/L로 예상되었으며 이때의 $MgSO_4$와 yeast extract의 농도는 각각 2.83과 7.02 g/L로 나타났다. 이에 대한 확인실험 결과 2.83 $MgSO_4$ g/L, 7.02 yeast extract g/L에서 1.021 mg/L의 astaxanthin이 생산되었으며, 배지의 최적화에 따라 250% 이상의 생산성 증가가 확인되어졌다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제17권1호
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• pp.42-45
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• 2014

폐 FRP의 처리는 매우 급박하나 뚜렷한 생산성 있는 방법이 많지 않다. 본 연구진은 FRP의 층간 구성에 초점을 맞춰 층으로 분리하였으며, 각 층의 구성 성분에 따라 물성이 다름을 확인한 바 있다. 그 중 유리섬유 다발이 바구니 조직으로 틀을 이루고 있는 로빙층에서 유리섬유("F섬유")를 제작하였다. 그 크기를 폭 1 mm와 3 mm로 달리하고 길이는 3 cm로 잘라 부피비로 0.5%, 0.7%, 1.0%, 1.5%를 포함하도록 섬유강화 콘크리트(fiber reinforced concrete, FRC)를 제작하였다. 압축강도, 인장강도, 휨강도를 비교하기 위해 강화재를 포함하지 않은 것과 합성수지(polypropylene, PP)를 0.1% 포함하는 비교 샘플도 제작하였다. 실험결과 인장강도와 휨강도는 PP를 포함하는 것과 유사하거나 버금가는 강도를 보인 반면, 압축강도는 강화재를 넣지 않은 것과 유사하거나(3 mm 폭), 약 20% 정도 감소하였다(1 mm 폭). 이 결과를 바탕으로 폐 FRP 소재를 건축자재로 쓸 경우에는 압축강도가 큰 영향을 주지 않는 부분에 사용할 것을 권한다.

• 생태와환경
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• 제44권3호
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• pp.280-291
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• 2011

생물조절기법(Biomanipulation)을 이용한 수질개선 방법으로서, 인공식물섬을 이용한 부유성 수생식물(I. pseudoacorus)은 그 표면적에 따라서 수층으로의 광량 투과를 제어함으로써 미세조류의 광합성 효율을 저해한다. 또한, 수층에서 영양염을 흡수하여, 미세조류의 성장을 억제함으로서 남조류(M. aeruginosa) 대량발생을 제어할 수 있다는 것을 $^{13}C$, $^{15}N$ 추적자 실험을 통하여 정량적으로 확인하였다. 이와 같이 부유수생식물을 이용하여 저수지내 남조류 번성을 억제함으로서 수질 개선에 중요한 역할을 하지만, 동물플랑크톤의 종 조성 변화를 야기할 수 있다는 것을 고려해야 할 것이다. 본 연구 결과는 향후 인공 식물섬을 사용한 남조류 제어 기법에 중요한 자료로 활용될 것으로 사료된다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제17권3호
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• pp.319-324
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• 2014

An 8 weeks feeding trial was carried out to evaluate the effects of dietary microbial phytase (P) supplementation on nutrient digestibility, and body composition in juvenile olive flounder Paralichthys olivaceus fed soybean meal-based diets. Seven experimental diets were formulated to be isonitrogenous and isocaloric to contain 50.0% crude protein (CP) and 16.7 kJ of available energy/g with or without dietary phytase supplementation. White fish meal (FM) provided 92.4% of the total protein in the basal diet ($S_0$), in the other 6 diets, 30% or 40% FM protein was replaced by soybean meal: 70% FM + 30% soybean meal ($S_{30}$); 70% FM + 30% SM + 1000 U phytase/kg diet ($S_{30}P_{1000}$); 70% FM + 30% SM + 2000 U phytase/kg diet ($S_{30}P_{2000}$); 60% FM + 40% SM ($S_{40}$); 60% FM + 40% SM + 1000 U phytase/kg diet ($S_{40}P_{1000}$); and 60% FM + 40% SM + 2000 U phytase/kg diet ($S_{40}P_{2000}$). After two weeks of the conditioning period, triplicate groups of 25 fish initially averaging $6.15{\pm}0.04g$ ($mean{\pm}S.D.$) were randomly distributed into the aquarium and were fed one of the experimental diets for 8 weeks. After feeding trial, supplementation of phytase significantly improved the apparent digestibility coefficients of phosphorus in flounder diets (P<0.05) containing 30% and 40% soybean meal regardless the levels. However, phytase had no significant influence on growth performance and whole body composition of fish. Based on the experimental results, we conclude that dietary supplementation of phytase could improve the apparent digestibility coefficient of phosphorus in olive flounder.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권3호
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• pp.535-541
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• 2017

Two Gram-staining-negative, red-pinkish, coccus-shaped, non-motile, and aerobic bacterial strains, designated $Ant21^T$ and Ant22, were isolated from the Antarctic coastal sea water. Strains $Ant21^T$ and Ant22 showed UVC and gamma radiation resistance. Phylogenetic analyses based on 16S rRNA gene sequences determined that these strains belong to the genus Deinococcus. Through the analyses of the 16S rRNA gene sequences, strains $Ant21^T$ and Ant22 were found to have 97.7% and 97.8% similarity to Deinococcus marmoris DSM $12784^T$ and 97.0% and 97.2% similarity to Deinococcus saxicola AA-$1444^T$, respectively. The sequence similarity with the type strains of other Deinococcus species was less than 96.9% for both strains. Strains $Ant21^T$ and Ant22 shared relatively high 16S rRNA gene sequence similarity (99.3%) and had a closely related DNA reassociation value of $84{\pm}0.5%$. Meanwhile, they showed a low level of DNA-DNA hybridization (<30%) with other closely related species of the genus Deinococcus. The two strains also showed typical chemotaxonomic features for the genus Deinococcus, in terms of the major polar lipid (phosphoglycolipid) and the major fatty acids ($C_{16:0}$, $C_{16:1}$ ${\omega}6c/{\omega}7c$, $iso-C_{17:0}$, and $iso-C_{15:0}$). They grew at temperatures between $4^{\circ}C$ and $30^{\circ}C$ and at pH values of 6.0-8.0. Based on the physiological characteristics, the 16S rRNA gene sequence analysis results, and the low DNA-DNA reassociation level with Deionococcus marmoris, strains $Ant21^T$ ($=KEMB\;9004-167^T$ $=JCM\;31436^T$) and Ant22 (KEMB 9004-168 =JCM 31437) represent novel species belonging to the genus Deinococcus, for which the name Deinococcus rubrus is proposed.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제41권3호
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• pp.268-273
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• 2016

Background: This study was a long-term evaluation of $^{137}Cs$ and $^{90}Sr$ activity concentrations in seawater samples from the East Sea, Korea, in order to establish current activity levels. Results and long-term monitoring trends will be useful in the future monitoring of environmental radioactivity. Materials and Methods: Surface seawater samples were collected quarterly from Guryongpo and Jangho in the East Coast between 1998 and 2010 and the quarterly deep seawater samples were collected from three sites in the sea adjacent to Ulleung-do between 2012 and 2015. The activity concentrations of $^{137}Cs$ were measured using a gamma-spectrometer. The activity concentrations of $^{90}Sr$ and $^{90}Y$ in a radioactive equilibrium state were measured using a gas flow proportional counter. Results and Discussion: We found the annual average activity concentrations of $^{137}Cs$ in the surface seawater was $1.66-2.89mBq{\cdot}kg^{-1}$ in Guryongpo and $1.68-2.43mBq{\cdot}kg^{-1}$ in Jangho. The annual average activity concentrations of $^{90}Sr$ in the surface seawater was $0.83-1.98mBq{\cdot}kg^{-1}$ in Guryongpo and $0.82-1.57mBq{\cdot}kg^{-1}$ in Jangho. The annual average activity concentrations of $^{137}Cs$ in the deep seawater sites were $1.51-1.73mBq{\cdot}kg^{-1}$, $1.19-1.60mBq{\cdot}kg^{-1}$ and $0.87-1.15mBq{\cdot}kg^{-1}$ in TH, JD, and HP. The annual average activity concentrations of $^{90}Sr$ in the same deep seawater sites were $1.00-1.94mBq{\cdot}kg^{-1}$, $0.82-1.26mBq{\cdot}kg^{-1}$, and $0.79-1.32mBq{\cdot}kg^{-1}$. The effective half-life was calculated by analyzing change over time in the activity concentration in the surface seawater. The effective half-life of $^{137}Cs$ was $15.3{\pm}0.1years$ in Guryongpo and $102{\pm}3years$ in Jangho. The effective half-life of $^{90}Sr$ was $28.3{\pm}4.3years$ in Guryongpo and $16.6{\pm}0.1years$ in Jangho. The ratio of the average activity concentration ($^{137}Cs/^{90}Sr$) was 1.72 in the surface seawater, which is similar to the reported ratio of the global radioactive fallout. The ratio in the deep seawater was 1.24, which is somewhat low compared to the global ratio (1.6, 1.8). Conclusion: Activity concentrations of $^{137}Cs$ and $^{90}Sr$ in the seawaters of the East Sea were similar to the previously reported activity levels in the East Sea and northwestern Pacific as a result of global radioactive fallout following atmospheric nuclear weapon tests.

• KSBB Journal
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• 제29권4호
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• pp.285-296
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• 2014

Although the problems of the algal blooms have been world-widely observed in freshwater, estuary, and marine throughout the year, it is not yet certain what are the basic causes of such blooms. Consequently, it is very difficult to predict when and where algal blooms occur. The constituents of the Asian dust are in a good agreement with the elements required for the algal growth, which suggests some possible relationship between the algal blooms and the Asian dust. There have been frequently algal blooms in drinking water from rivers or lakes. However, there is no any algal blooms in upwelling waters where the Asian dust cannot penetrate into the soil due to its relatively weak settling velocity (size of particles, $4.5{\pm}1.5{\mu}m$), which implies the possible close relationship of the Asian dust with algal blooms. The present initiative study is thus intended firstly in Korea to illustrate such a relationship by reviewing typical previous studies along with 12 years of weekly iron profiles (2001~2012) and two slant culture experiments with the dissolved Asian dust. The result showed bacterial suspected colonies in the slant culture experiment that are qualitatively in a good agreement with the recent Japanese studies. Since the diatoms require cheap energy (8%) compared to other phytoplankton (100%) to synthesize their cell walls by silicate, the present results can be used to predict algal blooms by diatoms if the concentrations of iron and silicate are available during spring and fall. It can be postulated that the algal blooms occur only if the environmental factors such as light, nutrients, calm water surface layer, temperature, and pH are simultaneously satisfied with the requirements of the micronutrients of mineral ions supplied by the Asian dust as enzymatic cofactors for the rapid bio-synthesis of the macromolecules during algal blooms. Simple eco-friendly methods to regulate the algal blooms are suggested for the initial stage of blooming with limited area: 1) to cover up the water surface with black curtain and inhibit photosynthesis during the day time, 2) to blow air (20.9%) or pure oxygen into the bottom of the water and inhibit rubisco for carbon uptake and nitrate reductase for nitrogen uptake activities in algal growth during the night, 3) to eliminate the resting spores or cysts by suction of bottom sediments as deep as 5 cm to prevent the next year germinations.

• 청정기술
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• 제19권2호
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• pp.148-155
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• 2013

본 연구에서는 거대 갈조류 대표종인 다시마(Saccharina japonica)로부터 물리화학적 전처리 방법, 미생물 접종비율, 다시마 추출물의 농도 및 pH 조건에 따른 휘발성 유기산(volatile fatty acids, VFAs) 생산 가능성 확인과 생산 효율을 평가하고자 하였다. 물리화학적 전처리 방법에 따른 휘발성 유기산의 최대 농도는 황산, 아임계수, 지질 추출 후 아임계수 전처리 순으로 나타났다. 황산 전처리 방법에서 미생물 접종비율(유효용적(WV)/미생물 부피(M) = 10~30), pH (6.0~7.0) 및 다시마 추출물의 농도(18.0~72.0 g/L)의 혐기성 발효 조건에 따른 휘발성 유기산 생성 농도에 미치는 영향을 확인한 결과, 발효 온도 $35^{\circ}C$, 미생물 접종비율 15, pH 7.0, 발효시간 372시간에서 다시마 추출물의 농도가 18.0, 36.0, 54.0, 72.0 g/L일 때, 휘발성 유기산의 최대 농도가 각각 9.8, 13.9, 18.6, 22.3 g/L로 확인되었다. 생산된 휘발성 유기산의 조성은 pH가 높을수록 아세트산과 프로피온산의 생산 비율이 높았으며, pH가 낮을수록 부티르산의 비율이 높게 확인되었다. 생산된 저농도의 휘발성 유기산은 농축 및 분리공정과 연계하여 향후 기초화학 원료와 바이오연료 등으로 사용될 수 있으므로, 기존 화석연료의 대체에너지 생산에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.