• 제목/요약/키워드: Nitrogen forms

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재증식속도에 의한 상수도 시스템의 세균재증식능 평가 (Assessment of the Bacterial Regrowth Potential in Drinking Water System Using Specific Regrowth Rate)

  • 오정우
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.309-315
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    • 2005
  • 본 연구에서는, 탄소원, 질소원 및 인산염 인의 형태별, 농도별 각각 다른 배양조건에 대하여, 세균의 재증식 특성을 기존지표인 BRP(Bacterial regrowth potential)법과 새로운 지표인 세균 재증식속도를 이용하여 비교평가하였다. 기존지표인 BRP법에 의해 평가된 세균재증식능은 유기탄소원의 경우 Glucose를 주입했을 경우가 Acetate 및 Humic acids를 주입했을 경우보다 상대적으로 크게 나타났다. 또한 질소원에 대해서는 $NH_4^+-N$을 주입한 재증식량이 $NO_2^--N$$NO_3^--N$을 주입한 경우보다 높게 나타났다. 인산염 인의 경우, $10\;{\mu}gP/L $ 이하의 매우 낮은 농도범위에서도 급격한 재증식량의 증가가 나타났다. 새로운 지표로써 세균 재증식속도에 의한 평가에서는 유기탄소원에 대해서, Glucose의 경우($0.005{\sim}0.082\;hr^{-1}$)가 Acetate($0.005{\sim}0.068\;hr^{-1}$) 및 Humic acids($0.005{\sim}0.008\;hr^{-1}$)의 경우보다 높게 나타났으며, 질소원에 대해서도, $NH_4^+-N$의 경우($0.008{\sim}0.072\;hr^{-1}$)가 $NO_2^--N$($0.008{\sim}0.055\;hr^{-1}$) 및 $NO_3^--N$($0.008{\sim}0.059\;hr^{-1}$)보다 높은 재증식속도를 갖는 것으로 나타났다. 새로운 평가지표로써 재증식속도에 의해 평가된 결과는 기존지표에 의한 결과와 동일한 경향을 나타내었으며, 따라서 세균 재증식속도에 의한 재증식능 평가방법은 기존지표의 단점을 개선할 수 있는 대체지표로, 적용성이 높은 것으로 판단되었다.

유류오염지역 정화를 위한 토양경작법 설계 표준화방안 (A Case Study of Landfarming Design Procedures for Remediation of Oil-contaminated Site)

  • 조장환;박정구;박민규;정승우
    • 대한환경공학회지
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    • 제36권9호
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    • pp.659-666
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    • 2014
  • 본 연구는 유류오염토양 정화를 위해 널리 사용되는 토양경작법의 표준 설계방안을 제안하고자 하였다. 표준설계방안은 토양특성 파악 및 오염부피 산정, 영양분 및 미생물 투입량 결정, 분해속도 실증실험을 통한 정화기간 산정 등으로 크게 구분하여 진행할 것을 제안한다. 그리고 그동안 설계자간 다양하게 사용되고 있는 오염토양 부피 산정절차, 오염토양 대표 초기농도결정 방법, C : N : P 영양염류 투입량 결정방법 등에 대한 표준화 방안을 제시하였다. 시범지역에 대한 토양특성 및 오염부피를 산정한 결과 유류오염지역의 토성은 사질 식양토와 사양토로 분류되었으며, 총질소 농도는 57.01 mg/kg, 총인은 83.40 mg/kg, 유류분해미생물은 $1.78{\times}10^4$ (CFU/g dry soil), 정화대상 토량은 $4,092m^3$으로 산정되었다. 시범적용지역의 모든 오염토양을 토양경작장(15 m(가로) ${\times}$ 40 m(세로)에서 1 m 높이로 적치하여 정화할 경우 약 9배치로 처리가 가능한 것으로 평가되었다. 오염토양 1배치의 처리기간은 35일이 소요될 것으로 판단되며, 대상 지역의 모든 오염토양은 토양경작법으로 처리하는 경우 총 315일이 소요될 것으로 예상된다. 오염토양의 정화를 위해 필요한 미생물제제의 양은 4,025 L이며, 요소비료는 총 4,642 kg가 소요될 것으로 판단된다.

Effect of phosphorus application on appearance of algal water bloom and rice yield in rice-barley double cropping system

  • Hwang, Jae-Bok;Bae, Hee-Soo;Park, Tae-Seon;Choi, In-Bae
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.233-233
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    • 2017
  • Algal communities are important to maintain the aquatic ecosystems function. Algae have short life cycles, they respond quickly to environmental change and their diversity and density can indicate and the quality of their habitat. The bloom forms before the rice seedings have emerged, it may present a physical barrier that prevents the seedlings from penetrating the floodwater. Wind may also move the algal bloom, pushing the young plants beneath the surface. Another harmful action develops when the water dries up and the algae form a layer at the bottom of the field. The layer envelops the seedlings, which are not yet deeply rooted, and drag them to the surface when the water is let in again. Soil utilization pattern can be the mail facter affecting soil physico-chemical properties, especially in soil phosphorus (P). Solid content of the algae culture solution increased with the increase in the nitrogen rather the phosphors concentration. Phosphoric acid was treated with conventional treatments (100-0%, before transplanting time-tillering stage), 50-50%, 0-100%, and un-treated. The herbicide was treated on the 7 DAT (day after transplanting). Green algae samples were collected 20 DAT. Total phosphoric acid was the highest at 0.06 in 50-50% treatment in 20 DAT. The amount of green algae was about twice (9.8 mg/20ml) that of un-treated. Total number of green algae was 54 species(Green algae 35 species, Euglena 9 species, Stone wheel 10 species). Among the phosphoric acid treatment methods, the number of occurrences of green algae were the highest with 39 species in 0-100%, followed by 50-50%, 28 species, conventional treatments, 22 species, non-treatment, 18 species, respectively. Rice Yield was not significantly different by phosphoric treatment time, but slightly higher than un-treated. The maximal algal biomass was observed about 2weeks or 1 month after transplanting; the subsequent decrease of the biomass was related to the consumption by grazers and to a deficient light under the rice canopy. Maximal algal growth was observed just before tillering. To estimate the suitable method of phosphorus application in puddled-soil drill seeding of rice, available phosphorus appearance of algal water bloom, and rice yield were investigated in paddy soil of rice-barley double cropping system.

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마늘유(diallyl disulfide)와 비타민 A(retinol acetate)가 카드뮴 투여 랫드에 미치는영향 (Effect of Garlic Oil (diallyl disulfide)/ Vitamin A( retinol acetate on Heat Shock Protein Induction in Cadmium Treated Rats.)

  • 김판기
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.171-187
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    • 1998
  • Garlic occupies a special position among the many foods of vegetable origin because it is the sole food for Koreans during the their lives. And vitamin A has been ingested by forms of food or additives. Cadmium has been described as one of the most dangerous trace elements in the food and environment of man and livestocks. Since the de novo synthesis of stress proteins can be detected early after exposure to some agents, analysis of cadmium-induced changes in gene expression , ie. alterations in patterns of protein synthesis, may be useful to develop as biomarkers of exposure and damage for food hygiene. He acute and chronic combine effects of cadmium (Cd, CdCl2 20mg/kg), garlic oil(Dds: diallyl disulfide 50mg/kg, 3 times a week) and vitamin A(Ra: retinol acetate 50,000 IU/kg, 3 times a week) on Wistar male rats were evaluated concerning cadmium contents, tissues enzyme activity, HSP expression histopathological and electron microscopical examinations. The results of the study are as follows ; 1. Less cadmium was absorbed through the digestive tracts, but the ratio of contents in tissue were not changed by the simultaneous adminstration of diallyl disufide or retinol acetate. 2. ALT(alanine aminotransferase) , AST(aspartate aminotransferase), glucose, BUN (blood urea nitrogen), creatinine, the key indices of the clinical changes in hepatic and renal function were significantly hanged by the cadmium treatment after 1 week in liver, after 4 weeks in kidney. 3. Histopathological changes in cadmium treated rats were appeared at 8 weeks age treatment in kidneys. Homogenous eosinophilic material was accumulated in cortical and collecting tubular lumens at 16 weeks. Degenerated or necrotized tubular cells were observed in cortex and medulla. Degenerated seminiferous tubules and homogeneous eosinophilic material was seen in interstitial tissue of rat treated with cadmium for 16 weeks. Calcium deposits were seen in degenerated seminiferous tubules and the tubules showed severe calcification of rat treated with cadmium for 16 weeks. Electron microscope changes in kidney were observed in rats treated with CdCl2 20 mg/kg. Proximal convoluted tubule cells showed selling of cytoplasm and narrow lumen. Capillary endothelial cells showed cytoplasmic vacuoles and swelling. Degenerated epithelial cells were accumulated in tubular lumen of kidney. 4. Enhanced synthesis of 70 KDa relateve molecular mass proteins were detected in 2 hours after cadmium, exposure, with maximum activity occurring at 8~48 hours. Induction of HSP 70 was evident at proximal tubules and glomeruli in kidney. Testicular cells produced enough HSP to be detected normally. From the above results, it could be concluded that HSP70 induction by the cadmium treatment was a rapid reaction to indicated the exposure of xenobiotics, and retinol acetate reduced the cadmium induced nephrotoxicity.

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Hydrazonium Diphosphate, $N_2H_6H_4(PO_4)_2$의 結晶構造 (The Crystal Structure of Hydroazonium Diphosphate, $N_2H_6H_4(PO_4)_2$)

  • 구정회;안중태;김성호
    • 대한화학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.128-133
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    • 1965
  • Hydrazonium diphosphate 結晶은 單斜晶係에 屬하여 單位格子는 $a=4.52{\pm}0.02, b=8.06{\pm}0.03, c=10.74{\pm}0.03 {\AA}$${\beta}=100{\pm}0.5^{\circ}$이다. 單位格子속에는 2個의 化學單位가 들어있으며 空間群은 $P2_1/C$이다. 이 物質의 結晶構造를 Flourier 合成法과 Patterson 合成法에 依하여 決定하였다. $PO_4^{+++}$ 이온은 大略 regular 한 正四面體를 이루고 있으며 P-O 距離의 平均値는 $1.55{\AA}$이다. $N_2H_6^{++}$ 이온에서 N-N 距離는 $1.40{\AA}$이며 이값은 $N_2H_6SO_4$結晶에서의 값과 一致한다. 한 分子內에는 對稱의 中心이 있으며 各 N 原子는 2.62, 2.79 및 $2.89{\AA}$의 距離를 갖인 N…O型 水素結合을 이루고 있다. 또 다른 $PO_4^{+++}$이온 間에는 $2.63{\AA}$의 距離를 가진 한個의 O…O 水素結合을 이루고 있다. 이 物質의 構造는 上記한 N…O 및 O…O水素結合으로 三次元的 network를 이루고 있다.

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동충하초속균의 분포 및 Cordyceps militaris와 C. nutans의 이용에 관한 연구 (Studies on Distribution and Utilization of Cordyceps militaris and C. nutans)

  • 성재모;김천환;양근주;이현경;김양섭
    • 한국균학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.94-105
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    • 1993
  • 동충하초속균은 곤충기생균으로 충체내에 균핵을 형성하며 단일 또는 총생의 stroma에 자낭각을 형성하는 균이다. 채집된 동충하초균은 Cordyceps militaris, C. nutans, C. sphecocephala, Isaria japonica와 Torrubiella sp. 등 5종이었다. 채집된 동충하초의 분리를 위하여 동충하초의 자실체를 샤레 뚜껑에 tape로 고정시킨 후 water agar가 들은 샤레에 짝을 맞추어 놓으면 자낭포자가 떨어지며 3시간 후 발아한 포자를 PDA에 이식하여 분리하였다. C. nutans와 C. militaris의 균사생장이 가장 우수한 배지는 Hamada media이며 complete media와 감자한천배지에서도 균사생장이 좋은 것으로 나타났다. 탄소원으로는 Mannose와 C. militaris와 C. nutans가 균사생장이 양호하였고 질소원으로는 glutamic acid에서 C. militaris가 asparagine에서는 C. nutans가 균사생장이 양호하였다. Vitamine은 Thiamine-HCI, Biotine, Nicotinic acid 모두 C. militaris와 C. nutans의 균사생장에 비슷하였다. C. nutans의 분생포자를 접종하였을 때 배추흰나비 유충, 노린재, 멸강나방, 배추좀나방은 살충력이 높았고, 메뚜기는 50%, 잣나무넓적잎벌은 12%의 살충력이 있으나 진딧물과 오리나무잎벌에서는 살충력이 없었다. C. nutans는 노린재에서만 채집되나 다른 곤충에도 살충효과가 인정되었다. 쌀가루 5g, 밀가루 5g에 물을 100ml을 넣고 배양한 것이 균사생장과 자실체 형성은 잘 되었으나 형성된 자실체는 완전한 동충하초가 아니고 분생포자의 덩어리라는 것이 현미경에 의해 관찰되었다.

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안구의 기능이상에 대한 산화스트레스의 중요성 (Importance of Oxidative Stress in Ocular Dysfunction)

  • 이지영
    • 한국안광학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.103-109
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    • 2008
  • 목적: 본 논문에서는 활성산소(reactive oxygen species, ROS)와 활성질소(reactive oxygen species, RNS)생성의 결과 초래되는 산화스트레스(oxidative stress)와 안질환과의 관계, 특히, 백내장발생과의 관련성 연구에 대한 고찰과, 안구의 기능이상에 있어 산화스트레스의 매개체(mediator)로서 과산화지질(lipid peroxide)의 역할에 대해 논의하고자 한다. 방법: 산화스트레스는 단백질 산화, DNA 파괴, 세포사(apoptosis), 지질과산화(lipid peroxidation) 등의 다양한 세포손상을 나타낸다. 이러한 손상은 많은 질병의 발생과 관련되어 있다. 백내장 발생의 주요한 원인중의 하나가 안구조직이 일정하고 지속적으로 산화스트레스의 환경에 노출되는 것으로 알려져 있다. 따라서 산화스트레스의 안구기능이상에 대한 역할을 조사하였다. 결과: 수정체는 자외선에의 만성적인 노출과 세포대사과정에서 필수불가결하게 생성되는 활성산소에 의해 끊임없이 공격을 받는다. 과도하게 생성된 활성산소에 의한 수정체 단백질의 분해(degradation), 산화(oxidation), 가교형성(crosslinking), 응집(aggregation) 등은 백내장발생에 있어 중요한 요인으로 사료된다. 결론: 산화스트레스와 체내의 산화/항산화 불균형이 과도한 활성산소를 생성하게 되고 결국, 안구의 기능이상을 일으킨다고 할 수 있다. 이러한 결과들에도 불구하고, 산화스트레스와 안구이상과의 관계를 더욱 정확하게 설명할 수 있는 분자기전에 대한 정보는 아직 부족한 상태이며, 더욱 많은 연구가 필요하다.

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물개구리밥(Azolla imbricata)을 이용한 주요 활성성분의 분리 및 화장품 소재 개발 연구 (A Study on the Azolla imbricata using as a Cosmetic Active Ingredient)

  • 송민현;배준태;이근수;장영학;표형배
    • 대한화장품학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.71-77
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    • 2010
  • Azolla는 Azollaceae 속에 속하는 수생 양치류이며 물속에서 질소고정 박테리아인 Anabaena azollae와 공생관계의 식물로써, 현재까지는 질소 함량이 다량 함유되어 쌀 생산량에 크게 기여하는 식물인 것으로 알려져 있다. 이러한 이유로 인해서 중국이나 베트남 북부에서는 수생 식물의 유기 비료 뿐만 아니라 물속 정화기능까지 갖고 있는 것으로 인식되어 농업 및 수산 분야에서 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이다. 그러나 이전 연구에서는 Azolla 속의 페놀성 화합물에 대한 연구가 미비하다. 이번 연구에서는 수생식물인 Azolla imbricata의 추출 및 분획을 통하여 Azolla imbricata fraction (AIF) 물질을 얻어 내었으며, DPPH 법을 통한 항산화능력 측정과 lipoxigenase 저해 활성 능력 측정을 통해서 Azolla imbricata의 새로운 능력을 부여하고자 하였다. 이 물질의 항산화 능력과 lipoxygenase 저해 활성능을 나타내는 물질을 분석하였으며, MMP-1 시험에서는 피부 탄력과 보호기능을 위한 콜라겐의 활성 저해율이 75 % 이상인 것으로 나타났다. LC-MASS와 FT-IR, 원소분석 (Element analysis) 을 통하여 구조 분석을 하여 Azolla imbricata가 함유하고 있는 페놀성 화합물의 구조를 알아내었다. 이러한 분석을 통해서 화장품 원료로 잘 사용되지 않았던 수생식물의 사용성을 증대시키고, 천연 화장료 개발로의 응용이 가능할 것으로 기대된다.

계절별로 조사한 조석에 따른 아산만의 수질 변동 (Semidiurnal Tidal Variation in Water Quality in Asan Bay during four Seasons)

  • 김세희;신용식
    • 한국해양생명과학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.25-33
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    • 2020
  • 아산만은 방조제 갑문을 통한 담수 유입과 외해인 서해로부터 해수가 유입되는 하구의 특성을 나타내는 곳으로, 반일주조형 조석을 가진 조수간만의 차가 크게 발생하는 해역이다. 하구에서 조석은 단기적인 물리·화학적 수질 특성 변화 및 생물학적 반응에 영향을 미칠 수 있어 조석에 따른 수질 변화를 파악하는 것은 중요하다. 본 연구는 아산만의 고정 정점에서 계절별로 2시간 간격으로 24시간 동안 조사하여 조석에 따른 수질 변동을 파악하고자 하였다. 연구 결과, 조위에 따른 수온과 염분의 변동이 확인되었고, 염분은 특히 조위와 유의한 양의 상관성을 보였다. 총부유물질의 경우 표층보다 저층의 농도가 높고, 조석에 따라 농도의 차이가 특히 저층에서 크게 나타났으며, 간조 시 높아지는 경향을 보였다. 영양염류인 아질산+질산성 질소도 조위 양상과 반대의 분포로 나타났으며, 상관성 분석 결과에서도 유의한 음의 상관성을 보였다. 나머지 영양염류들도 다소 약하지만 유사한 형태의 변동을 보였고, 담수 유입의 영향을 받은 7월에는 반대 경향이 더욱 명확하게 나타났다. 유기물 및 총질소, 총인의 경우 조석 주기 동안의 시간 변동이 다소 크게 나타났고, 대체적으로 조위와 반대의 분포를 보여 주었다. 입자 유기물을 제외하고 대부분 염분과 유의한 음의 상관성을 보여 무기질 영양염류와 유사하게 담수 유입이 공급원임을 암시하고 있다. 결국 아산만에서는 용존산소, pH 등 일부를 제외한 수질인자와 영양염류 및 유기물의 시간적 변동에 조석이 관여하여 단기적 영향을 미치고 있는 것으로 판단된다.

항진균 활성, 식물 생장촉진 활성, 미네랄 가용화능을 가진 생물학적 제제로서 잠재적 식물 생장촉진 근권세균의 특성조사 (Characterization of Potential Plant Growth-promoting Rhizobacteria as Biological Agents with Antifungal Activity, Plant Growth-promoting Activity, and Mineral Solubilizing Activity)

  • 이송민;김지윤;김희숙;오가윤;이광희;이상현;장정수
    • 생명과학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.641-653
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    • 2021
  • 본 연구에서는 근권토양으로부터 18종의 세균을 순수분리하고, 이들의 식물 병원성 진균 생육억제 활성, 식물생장촉진 활성 및 미네랄 가용화능을 평가하였다. Bacillus 속과 Pseudomonas 속 분리균주의 항진균 활성을 통해 생물학적 방제제로서의 가능성을 확인할 수 있었으며, 이는 식물 병원성 진균의 세포벽에 작용하는 여러 가수분해효소 활성과 siderophore 생성능 등에 기인된 것으로 판단된다. 또한 대부분의 분리균주가 aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase 생성능, indole-3-acetic acid 생성능 및 질소 고정능을 갖고 있는 것으로 나타났으며, 이러한 특성은 식물이 흔히 노출될 수 있는 환경 스트레스 조건 하에서 스트레스 에틸렌의 농도를 감소시킴으로써 뿌리 발달 및 성장, 그리고 작물의 생산성에 긍정적인 영향을 줄 것으로 판단된다. 그리고 분리균주의 인산, 규소, 탄산칼슘, 아연 가용화능 등을 확인한 결과, 일부 분리균주들의 미네랄 가용화능을 확인하였으며, 이들 분리균주를 식물 생장 시에 접종한다면 식물 생장에 필요한 영양분을 식물이 흡수할 수 있는 이용가능한 형태로 변환시켜 식물의 생장에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다. 이러한 항진균 활성, 식물생장촉진 활성 및 미네랄 가용화능의 결과를 통해 분리균주 18종의 biocontrol agent로서의 이용가능성을 제시하고자 한다.