• 제목/요약/키워드: Overcome Factors

검색결과 1,027건 처리시간 0.026초

적정 구성 배양 HCT-8 기반 대장암 스페로이드의 암 줄기세포능 및 항암제 내성 평가의 비교 평가 연구 (Comparative Evaluation of Colon Cancer Stemness and Chemoresistance in Optimally Constituted HCT-8 cell-based Spheroids)

  • 이승준;김형갑;이향범;문유석
    • 생명과학회지
    • /
    • 제26권11호
    • /
    • pp.1313-1319
    • /
    • 2016
  • 암은 비균질적으로 구성된 세포집합체로 간질세포 및 세포 외 기질로 구성된 미세환경과 상호작용에 의해 발병, 전이, 심화되는 복잡한 질병이다. 하지만, 기존의 2차원 배양 세포 기반 플랫폼이 3차원적 생체 환경과 암의 비균질성을 대표하기 힘든 한계를 극복하기 위해 스페로이드 배양 세포를 비롯한 다양한 플랫폼 개발이 활발해지고 있다. 본 연구에서는 특히 감염, 염증 및 식이적 환경성 영향력에 민감한 HCT-8 대장암 세포주를 기반으로 하여 3차원 스페로이드 배양법을 보다 효과적인 방법으로 개선하고, 대장암 스페로이드 세포를 기반으로 암의 비균질적인 특질과 항암내성 연구의 간단하고 개선된 플랫폼을 제시고자 하였다. 3차원 배양법 최적화를 위해 물리적 배양환경 조성과 배양배지 구성에 따른 스페로이드 형태형성을 비교 분석하고 암 줄기세포군의 증가 양상을 확인한 결과, 필수요소로 구성된 제한 배지와 균일한 형태의 비부착성 표면 배양접시에서 배양된 스페로이드가 균일한 형태의 구형을 형성하고 암 줄기세포군이 증가함을 확인하였다. 대장암 스페로이드 세포를 기반으로 대장암 치료제인 5-Fluorouracil (5-FU)에 대한 화학적 감응성 변화를 측정한 결과, 암 줄기세포가 5-FU에 대한 화학적 감수성 저해의 원인이 되며, 최적배양 조건에서 암 줄기세포의 약제 내성의 표현이 증대되었다. 이는 암줄기세포의 항암제 내성에 대한 잠재적 위험성을 내포하는 것으로, 이 방법론은 감염, 염증 및 식이적 요인과 연관된 대장암 스페로이드 세포 기반 항암제 약물반응을 검증하기 위해 효과적이면서 간소한 시험법으로 활용될 수 있을 것이다.

Methyl tert-Butyl Ether(MTBE)의 in-situ Remediation을 위한 Modified Fenton Process에 관한 연구 (Removal of Methyl tert-Butyl Ether (MTBE) by Modified Fenton Process for in-situ Remediation)

  • 정영욱;서승원;김민경;이종열;공성호
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.27-36
    • /
    • 2007
  • 기존의 연구를 통해 Fenton's reagent(FR)를 이용하여 MTBE의 제거가 가능하며, 그러나 중성 pH영역에서는 철이온이 수산화물로 침전되어 반응성이 낮아지므로 FR만을 이용한 처리는 높은 수소이온 농도조건(pH $3{\sim}4$)이라는 제약으로 인해 직접적인 토양 및 지하수의 MTBE 오염처리에 있어 여러 가지 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 효과적인 처리를 위하여 NTA, oxalate, acetate 등의 chelating agent가 철이온과 반응하여 생성된 착화합물을 이용하는 modified Fenton reaction을 도입하여 중성 pH영역에서도 철이온이 안정화되어 높은 분해효율을 나타낼 수 있도록 하였다. MTBE의 분해경향은 chelating agent의 종류와 농도, 철이온 농도 그리고 pH 변화에 따라 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 가장 적합한 착화합물을 선택하기 위하여 총 6개의 chelating agent(citrate, oxalate, succinate, acetate, NTA, EDTA)를 실험한 결과, 처리효율과 chelating agent의 생분해도, 독성 등을 고려하여 최종 3가지 종(oxalate, acetate, NTA)이 선정되어 이후의 실험에서는 위의 3종만을 chelating agent로 이용하였다. 동일한 실험조건($H_2O_2$ : 5%, chelating agent : 6 mM, $Fe^{3+}$ : 2 mM, pH 7)하에서의 적용성 평가한 결과, Fe-NTA가 반응시작 30분만에 99.9%의 가장 높은 제거효율을 나타내었다. Oxalate의 경우, NTA보다는 그 분해효율이 낮으나 다른 chelating agent보다 상대적으로 높은 효율(24시간 후 최대효율 : 91.3%)을 보여주며, acetate를 이용한 경우도 본 실험에서 좋은 결과(24시간 후 최대효율 : 75.8%)를 나타내었다. 또한, 적정 철이온의 농도는 oxalate가 chelating agent로 이용되면 철이온 농도가 3 mM일때 가장 큰 분해효율을 보이며, acetate의 경우는 5 mM까지 농도가 증가함에 따라 그 효율도 조금씩 증가하는 것으로 나타났다. 이와같이 MTBE의 in-situ remediation을 위한 modified Fenton 공정은 철이온을 중성 pH영역에서 안정화시켜 실제 토양에 적용하였을 때, 높은 분해효율을 얻을 수 있으며, 경제적인 자체 생분해도가 높은 저분자 유기산을 이용하였으므로 생물학적 처리와 연계를 가능하게 해주는 장점을 나타낸다. 또한 토양 내 존재하는 철광석을 촉매로 이용할 경우, 주입되는 철이온 없이도 $H_2O_2$에서의 hydroxyl radical 생성을 증가 시킬 수 있으므로 보다 경제적이고 친환경적인 처리기법을 도출해 낼 수 있다.

부분방실중격결손증에 대한 외과적 교정의 장기 결과 (Long-term Results of Surgical Correction for Partial Atrioventricular Septal Defects -Seventeen-year Experience -)

  • 이정렬;박천수;임홍국;김용진;노준량;배은정;노정일;윤용수
    • Journal of Chest Surgery
    • /
    • 제36권12호
    • /
    • pp.911-920
    • /
    • 2003
  • 본 연구에서 지난 17년간 경험한 부분방실중격결손증의 외과적 교정술의 장기결과를 후향적으로 분석하였다. 대상 및 방법: 1986년 4월부터 2002년 12월까지 부분방실중격결손증으로 외과적 교정술을 시행 받은 93명의 환자를 대상으로 사망률, 생존율 및 그 위험인자를 분석하고, 추적관찰 기간중 재수술과 관련되는 위험인자를 분석하였다. 남자 환자가 32명 여자 환자가 61명이었으며, 수술 당시 연령의 중앙값은 68개월(3∼818개월)이었고 평균추적관찰기간은 108$\pm$59.4개월(1∼200개월)이었다. 결과: 조기사망은 4예로 수술 사망률은 4.3%였다. 사망원인은 발작성 폐동맥고혈압증 1예, 저심박출증 1예, 심부전에 의한 심폐기이탈실패 1예, 심실세동 1예였고, 사망과 관련하여 통계적으로 의미 있는 인자는 없었다. 조기사망한 환자 4명을 제외한 89명의 환자를 추적 관찰하였고, 1예에서 만기사망을 확인하였다. 3년, 5년, 10년, 15년 생존율은 각각 95.7%, 94.3%, 94.3%, 94.3%였다. 수술 직후 63명(67.7%)의 환자에서 좌측 방실판막폐쇄부전이 개선되었고, 14명(15.1%)의 환자에서는 술 전과 같았고, 12명(12.9%)에서는 악화되었다. 추적관찰 기간 중 8명(9.0%)의 환자에서 재수술을 시행하였으며, 완전 교정술 후 평균 38.6개월(3∼136개월) 후 시행되었다. 3년, 5년, 10년, 15년 무재수술 생존율은 각각 94.0%, 91.4%, 91.4%, 88.2%였다. 재수술의 원인으로는 좌측 방실판막페쇄부전이 7예, 좌심실유출로협착이 2예, 잔존심방중격결손 1예, 좌측 방실판막협착 1예, 우심부전 1예였고, 재수술과 관련하여 좌심실 유출로 협착이 통계적으로 의미있는 위험인자였다(p=0.002). 10명의 환자에서 술 후 부정맥이 발생하였는데, 3명의 환자에서 상심실성 부정맥, 7명의 환자에서는 완전 방실전도차단이 발생하였고, 이 중 6명의 환자에서 영구 인공심박조율기의 삽입이 필요하였다. 걸론: 부분방실중격결손증은 낮은 사망률로 수술을 시행할 수 있었다. 재수술의 원인은 좌측 방실판막페쇄부전이 가장 많았다. 방실판막구조물의 기형이 동반된 경우 재수술의 가능성이 높아지는 경향을 보였으나 통계적 의미는 없었다. 또한, 술후 좌심실유출로협착여부가 재수술의 위험인자였으므로 좌측 방실판막 및 좌심실 유출로의 해부학적인 구조에 대한 정확한 이해가 요구된다. 좌심실유출로협착은 발생시 대동맥하부의 조직에 대한 절제술을 시행할 수 있으나 재발 가능성이 크고, 필요시 수정 Konno수술로 만족할만한 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 방실전도차단은 초기시행단계에서 많이 발생하였으며, 심장 전도계에 대한 정확한 해부학적 이해와 경험축적으로 극복할 수 있었다.

온혈허혈시간과 냉동보존온도와 보존액 조성에 따른 기관의 생육성 비교 (The Effects of the Warm Ischemic Time, the Preserving Temperature and the Cryopreservation Solution on the Viability of Tracheas)

  • 사영조;박재길;심성보;진웅;문영규;이선희;조건현
    • Journal of Chest Surgery
    • /
    • 제42권3호
    • /
    • pp.283-291
    • /
    • 2009
  • 기관재건술은 제한된 경우에서만 뚜렷한 효과를 얻을 수 있어 광범위한 기관절제술 후의 기관재건술은 아직 의학적으로 해결되지 못하고 있는 난제들 중의 하나로 남아 있다. 이 어려운 문제를 해결하기 위한 방법으로 냉동 보존된 기관을 이용하여 기관을 재건하려는 노력이 이루어지고 있다. 냉동 보존된 기관을 이용한 재건에서는 수술의 성공 여부에 가장 중요한 결정인자가 바로 기관의 생육성이다. 이에 저자들은 기관의 냉동 보존 시 냉동 보존액의 조성과 온혈허혈시간의 정도에 따른 차이, 그리고 보존온도의 정도에 따른 차이에 따른 기관연골의 생육성의 차이를 비교 검토하여, 보다 나은 냉동 보존방법을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 정해진 온혈허혈시간(0시간, 12시간, 24시간)의 경과 후 쥐의 기관을 채취하여, recombinant insulin growth factor-1 (ICF-1)을 처치하고 3가지의 보존 온도$(4^{\circ}C,\;-80^{\circ}C,\;-196^{\circ}C)$에서 2주간 보존하였다. 보존 후 해동하여 type II collagenase효소를 이용하여 기관의 세포를 채취하였다. 채취한 세포를 7일간 배양한 뒤 MTT reduction assay를 이용하여 각 군의 기관 세포의 생육성을 비교하였다 결과: 기관을 오랜 기간 보존하기 위해서는 냉동 보존은 필요하지만, $-80^{\circ}C$$-196^{\circ}C$에서의 냉동 보존은 대조군과 $4^{\circ}C$ 보존군에 비해 통계적으로 유의할 정도로 기관의 생육성을 감소시키는 것으로 관찰되었고, 12시간과 24시간의 온혈허혈시간도 온혈허혈시간 0시간 군에 비해 기관의 생육성을 감소시키는 것으로 관찰되었다. IGF-1을 첨가한 냉동 보존액은 기존의 냉동 보존 액보다 기관의 생육성을 향상시키는 것을 확인할 수 있었고, IGF-1로인한 생육성 향상은 $4^{\circ}C$ 보존군에서는 모든 온혈허혈시간에서, 온혈허혈시간 0시간 군에서는 모든 보존온도에서 관찰되었다. 결론: 온혈허혈시간을 최대한 줄이며 냉동 보존액에 ICF-1을 첨가하여 보존액의 조성을 조정함으로써, 냉동 보존 시 보다 나은 기관의 생육성을 유지할 수 있을 것으로 판단되었다.

노인 운동행위 변화단계별 중재프로그램의 개발 및 평가 - 범이론적 모형의 적용 - (Development and Evaluation of a Stage Matched Exercise Intervention Program for Elders - Application of the Tran Theoretical Model -)

  • 권윤정
    • 지역사회간호학회지
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.205-215
    • /
    • 2002
  • Objectives: This study was designed to develop and evaluate a stage matched exercise intervention program to effectively increase exercise behaviors in urban elders. Methods: The study included three phases: preliminary descriptive data collection, program development, and program evaluation. The data for the preliminary descriptive phase were collected between May and June 2001. The study participants were 89 urban elders who responded a questionnaire that included general characteristics, exercise related experiences, stage, and process of change in exercise behaviors. Data were analyzed using descriptive statistics, $x^2$-test, and content analysis. Development of the program was based on the preliminary data. and a literature review, and was guided by the tran theoretical model. It consisted of strategies to facilitate the process of changes used in each stage. Evaluation of the program was achieved from October to December 2001, using a case study method, in which eight urban female elders participated. Interviews were conducted on a weekly basis in the form of either an individual interview, or group discussion. Each elder subject received education in accordance with the program strategies and education materials. In the case that a subject's stage of change moved into another one, the scores for the process of change were re-measured. The data were analyzed using the content analysis technique. Results: The results were as follows: 1. Elders who participated in the preliminary data collection phase were over 75 years of age, and the majority of them were women. They had a higher educational level, and fewer number of illnesses than the subjects in other studies. Their stage of change was divided into pre-contemplation and maintenance. The social liberation scores were the highest across all stages of change. There was no difference between men and women on scores for processes of change in each stage. 2. The stage matched exercise intervention program that was developed in this study consisted of one counseling type program and three distinguished educational booklet materials. 3. The results of the case studies are as follows: 1) The study participants were 8 women between 75 and 87 years of age. At the first interviews, all of them were in the pre-contemplation stage. All of them reached the action stage before the 7th week. The scores for processes of change that were the focus in each stage increased more than the scores for other processes of change. During the early stages of change, experimental processes increased more than behavioral processes. However. this pattern was reversed during later stages of change. 2) Characteristics of the subjects in each stage were identical as presented at the tran theoretical model. The intervention strategies were effective in the transition occurred in any stage. 3) Barriers for exercise included unwillingness to exercise, fatigue, shortness of breath, and pain. Ways to overcome these barriers were 'learning an alternative exercise method that can be done at home', 'self-promising/ exercise-promising', and 'use of cues to exercise'. 4) The factors that affected the application of the program were consideration of age and personal preference in selecting an exercise pattern, individualized intervention, and use of education materials appropriate to elders. Women over 80 years of age preferred muscle strengthening and stretching exercise, because they can be easily done at home. They also preferred individualized interventions, materials that were easy to read, and education contents appropriate for elders. Conclusion: In conclusion, the stage matched exercise intervention program that considered the characteristics of the elders was effective to facilitate exercise behaviors of the elders.

  • PDF

산업인력양성 체제로서 국내 직업교육의 변천 과정 고찰 (A Study on the Transition Process of Vocational Education as National Human Resource Development in Korea)

  • 김충환;문인영;박신희;김지현
    • 대한공업교육학회지
    • /
    • 제45권2호
    • /
    • pp.21-45
    • /
    • 2020
  • 본 연구에서는 국가인적자원개발 체제로서 산업인력양성을 위한 직업교육이 국가 경제 및 산업, 사회문화적 맥락과 어떤 관련성을 갖고 변천 과정을 거쳤는지를 파악하였다. 첫째, 우리나라의 경제 환경, 산업발달, 사회 변화에 따라 산업인력양성 체제로서의 직업교육이 어떻게 변해왔는지, 둘째, 직업교육의 역할과 비중에 영향을 준 주요 요인들은 무엇인지, 셋째, 산업인력양성 체제로서의 직업교육과 이공계 인력양성은 국가인적자원개발 모형 관점에서 어떻게 다르게 변화했는지를 분석하였다. 이를 위해 국내·외 학술지 논문, 연구보고서, 학위논문 등의 문헌을 조사하여 시대별로 구분하고 시대 별 경제, 산업, 사회적 이슈, 정책과 연관하여 직업교육의 주요 변화를 분석하였다. 연구결과 첫째, 산업이 고도화되면서 직업교육의 수준은 높아지고 범위는 확장되는 양상을 보였다. 둘째, 직업교육은 제조업 산업 기반 이후 점점 축소되는 경향을 보였고 특히 중등직업교육은 경공업 중심의 국가 산업 이후 쇠퇴하는 경향을 보였다. 셋째, 1970년대 이후 산업의 고도화에 따른 국가인적자원개발의 다양화 및 직업의 다양화로 학력 수준에 따른 임금 격차가 생겼고 이는 대학교육에 대한 선호를 높여 중등직업교육을 기피하는 현상이 발생하게 되었다. 또한, 이공계 인력양성에 초점을 맞춘 국가인적자원개발 모형을 제안하여 직업교육 전반에 초점을 맞춘 기존 국가인적자원개발 모형을 비교하였고, 국가인적자원개발을 다양한 분야나 수준별로 세분화하여 모형을 도출하고 변화를 살펴볼 필요가 있음을 밝혔다. 연구 결과로부터 우리나라 직업교육, 특히 중등단계 직업교육은 경제 성장과 교육열, 외환위기와 같은 외부 충격에 의해 사회문화적 인식에 큰 영향을 받아 쇠퇴해 왔으며, 직업교육의 위기를 극복하기 위해서는 이러한 인식을 바꾸려는 장기적 노력이 필요함을 시사점으로 제시하였다.

IFSA 알고리즘을 이용한 유전자 상호 관계 분석 (Analysis of Interactions in Multiple Genes using IFSA(Independent Feature Subspace Analysis))

  • 김혜진;최승진;방승양
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
    • /
    • 제33권3호
    • /
    • pp.157-165
    • /
    • 2006
  • 세포는 환경 변화 및 자극으로부터 자신을 보호하기 위해 유전자가 발현하여 생명을 유지 시스템을 갖고 있다. 유전자의 발현은 비정상적인 상태의 세포를 환경을 조절, 변화시켜 정상으로 바꾸기 위한 기능, 발달단계에 필요한 기능 등 생명현상에 필요한 특수 역할을 수행한다. 따라서 각 유전자의 기능을 아는 것은 생물학적으로 상당히 의미 있는 일이다. 본 논문에서는 유전자 기능을 알아보기 위해 발현 패턴을 통해 같을 때, 유사한 형태 혹은 시차를 갖고 동일한 형태로 발현하는 유전자들은 같은 기능을 한다는 가정을 하였다. 이 가정에 기반하여 각 유전자들을 기능에 따라 분류하였다. (1) IFSA선형 모델을 적용하여 데이타를 잘 나타내 줄 수 있는 특징 패턴을 찾았으며 (2) 이 특징 패턴으로부터 본 논문에서 제안한 Membership Scoring Function을 이용하여 유전자를 필터링(filtering) 하였다. 이 유전자들은 기존의 ICA(Independent Component Analysis) 방법에서 보다 IFSA 방법이 더 효과적으로 각 기능에 따른 유전자 그룹을 찾아내줌을 GO(Gene Ontology)에서 확인할 수 있었다. 이는 시차 혹은 위상 변화에 상관없이 데이타를 잘 나타낼 수 있는 IFSA의 특성이, ICA보다. 생물학적인 변수를 더 고려해 줄 수 있기 때문이라고 생각된다[1]. 이 논문의 또 다른 주요 작업은 유전자의 상호작용 관계로부터 유전자 네트웍을 얻어내는 것이다. 유전자 네트웍은 같은 그룹 내에서 유전자간의 상관 계수를 구하고 가장 높은 상관도를 보이는 유전자쌍을 연결시켜 얻게되었다. 이 네트웍 역시 GO 해석에서 그 유효성을 확인하였다.를 평균 66.02에서 58.98로 줄이면서 계산시간은 평균 71ms에서 44ms 으로 빠르게 됨을 알 수 있었다.적외선 분광법을 이용한 사일리지의 화학적 조성분 함량 측정은 적은 오차 범위 내에서 신속하고 정확한 분석법이 될 수 있음을 확인 할 수 있었다. 비록 원물 생시료(IF)에 대한 직접적인 측정은 다소 예측 정확성이 떨어지지만 현장 적용성과 편리성을 높이기 위해서는 생시료의 측정시 오차를 줄일 수 있는 스펙트럼의 수처리 방법이나 산란보정 방법과 같은 데이터 처리기법에 대한 더 많은 연구가 앞으로 진행되어야 한다고 생각되어진다.상자의 50% 이상이 매일 생선 콩 및 콩제품과 채소류를 먹고 있었고, 인스턴트나 패스트푸드는 정상 체중군이 저체중군이나 과체중보다 매일 섭취하는 빈도가 낮았다(p<0.0177). 7. 가장 낮은 영양 섭취 상태를 보여준 영양소(% RDA< 75%)는 철분과 칼슘으로 조사 대상자의 3/4에 해당하는 조사 대상자가 영양 부족 상태였다. 칼슘 섭취의 경우 정상 체중군이 과체중군과 저체중군보다 섭취율이 낮았으나(p<0.0257) 철분은 군간 유의차는 없었다. 8. 칼슘의 경우 과체중군이 저체중군이나 정상 체중군에 비해 영양소 적정비율(NAR) 값이 높았으며(p<0.0257) 철분, 단백질, 비타민 $B_1$$B_2$, 나이아신의 경우도 통계적으로 유의하지는 않으나 과체중군이 저체중군 또는 정상 체중군의 NAR 값이 높은 경향을 보여주었다. 9가지 영양소의 NAR을 평균한 MAR 값은 군간 유의적이지는 않으나 과체중군(0.76)이 정상체중(0.73) 또는 저체중군(0.73)에 비해 높은 값은 보여주었다. 9.

산업현장친화형 대학교원 인사제도의 방향 (Human Resource Management Policy for University Faculty enhancing University-Industry Cooperation)

  • 장승권;최종인;홍길표
    • 벤처창업연구
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.95-109
    • /
    • 2013
  • 대학에 산학협력 제도가 정착되었지만, 대부분의 한국 대학이 연구중심 인사관리 체계를 유지하며, 교육과 연구의 현장 적합성이 부족하다. 대학의 학술중심 문화와 인사제도 때문에 정부정책과 지원에도 불구하고 산업현장친화형 교수는 자리 잡기 어렵다. 본 연구의 목적은 산업현장친화형 교수인력을 채용하고 평가할 수 있는 인사제도를 연구하여, 한국 대학의 문화에 산학협력 풍토가 자리 잡을 수 있도록 변화시키는 제도적 기반을 마련하는 것이다. 연구방법으로 내용분석, 연구문헌조사, 사례분석, 면접 등을 사용하였다. 연구결과는 한국 대학의 교원 인사제도는 법제도에 근거하여 운영되기 때문에 대부분 유사하며, 산학협력을 잘 하지 못하는 이유는 대학과 산업체가 다른 요구와 문화를 갖고 있다는 '죽음의 계곡' 개념으로 설명할 수 있다. 이를 극복하려면 대학교원 인사제도를 혁신해야 한다. 다양한 산학협력프로그램 운영은 산학협력성과, 연구성과와 교육성과 향상에 영향을 준다. 산학협력 인사제도와 지원제도의 도입은 산학협력 성과, 교육성과와 연구성과 향상을 촉진한다. 교육성과를 높이기 위해서 다양한 산학협력 프로그램 운영, 산업체 경력 전임교원 확보 등 산업친화형 대학풍토조성이 중요하다. 정책제안으로 산업현장 친화형 대학교원 인사제도 도입 및 확산을 위해서 간접 지원정책과 제도 환경 조성을 제시한다. 산업현장친화형 교원인사 자율목표 채택 대학에 인센티브 제공, 산학협력 지원프로그램과 산업현장 친화형 교원인사 연계, 산업현장 친화형 대학교육을 강화하는 정보공개 등이 중장기적으로 성과를 낼 수 있다. 기대성과와 활용방안은 산업현장 친화형 대학교원 인사제도 개선방안을 제시, 대학 특성화 유형별 인사제도 제시, 산업현장 전문가의 교수채용 활성화를 통한 대학의 산학협력 인식 제고, 산학현장 친화형 교원 인사제도 강화를 통한 자발적인 산학협력 활성화, 대학유형별 산학협력 특성화 대학의 육성 정책수립 방향 제시, 산학연 협력 선진화 지원정책의 근거 조사자료를 제공했다.

  • PDF

형광 광도계 설계인자 도출을 위한 기름의 형광 스펙트럼 분석 (Oil Fluorescence Spectrum Analysis for the Design of Fluorimeter)

  • 오상우;서동민;안기영;김재우;이문진;전태병;서성규
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.304-309
    • /
    • 2015
  • 해양에서 기름 유출 사고로 인한 오염도를 정량적으로 평가하기 위해서, 사고 현장에서 기름을 직접 탐지할 수 있는 센서의 적용이 필요하다. 여러 형태의 기름 탐지 센서 중에서, 기름 성분에 의한 형광 현상(fluorescence)을 탐지 원리로 하는 센서는 해수 중에 존재하는 기름의 농도를 측정할 수 있으므로 효용성이 높은 장점을 갖고 있다. 그러나 이런 종류의 센서는 기름의 형광 현상을 야기시키기 위해서, 수은 램프(mercury lamp)와 같은 자외선 광원(ultraviolet light source)이 필요하고 다양한 종류의 광학 필터와 광전증배관(photomultiplier tube, PMT)과 같은 광학 센서가 주로 사용된다. 이러한 이유로 형광 측정을 기반으로 하고 있는 센서는 측정 플랫폼의 크기가 크기 때문에 현장에서 원활히 사용하기에 한계가 있으며, 고가의 부품들이 집적되어 있어, 센서의 가격이 높은 단점을 갖고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해서, 본 논문에서는 소형의 크기와 가격 경쟁력을 갖고 있는 형광 광도계 기반의 기름 탐지 센서를 설계하는 방법에 대해서 제시하였다. 형광 광도계의 설계 인자를 파악하기 위한 방법으로, 본 연구에서는 5종의 원유 샘플과 3종의 정제유를 이용하여, 기름의 여기 스펙트럼(excitation spectrum)과 발광 스펙트럼(emission spectrum)을 측정하였다. 여기 스펙트럼과 발광 스펙트럼의 측정을 위해서는 형광 분광기(fluorescence spectrometer)를 이용하였고, 측정된 스펙트럼 자료를 분석하여 형광 광도계(fluorimeter) 설계에 필요한 유종에 따른 공통 스펙트럼 파장 대역을 도출하였다. 본 실험을 통해서 모든 종류의 기름 샘플의 경우, 여기 스펙트럼과 발광 스펙트럼의 최고 값을 갖는 파장의 차이는 약 50 nm인 것으로 파악되었다. 실험 중에서, 여기광의 파장을 365 nm와 405 nm로 고정하였을 경우, 280 nm와 325 nm로 고정하였을 경우에 비해서 최대 발광(emission)의 세기가 작아지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 형광 광도계의 광원 파장을 365 nm 또는 405 nm로 사용할 경우, 광학 센서의 민감도(sensitivity)가 발광되는 빛의 세기를 측정할 수 있도록 설계에 반영해야 할 것으로 판단된다. 본 연구의 실험에서 도출된 결과를 통해서, 기름 탐지를 위한 형광 광도계의 광원, 광학 센서 그리고 광학 필터의 유효 파장 대역을 선택하는데 필요한 설계 인자를 파악할 수 있었다.

도시 낙엽성 조경수종의 탄소저장 및 흡수 (Carbon Storage and Uptake by Deciduous Tree Species for Urban Landscape)

  • 조현길;안태원
    • 한국조경학회지
    • /
    • 제40권5호
    • /
    • pp.160-168
    • /
    • 2012
  • 본 연구는 직접수확법을 통해 도시 낙엽성 조경수의 탄소저장 및 흡수를 용이하게 추정하는 회귀모델을 제시하고 도시녹지의 탄소저감 계량화에 필요한 기반정보를 구축하였다. 연구대상 수종은 도시조경수로 흔히 식재되는 단풍나무, 느티나무, 왕벚나무 및 은행나무이었다. 수종별로 유목에서 성목에 이르는 일정 간격의 흉고직경 크기를 고려한 수목을 구입하여, 근굴취를 포함하는 직접수확법에 의해 개체당 부위별 및 전체 생체량을 산정하고 탄소저장량을 산출하였다. 또한, 흉고 부위의 수간 원판을 채취하여 직경생장을 분석하고 탄소흡수량을 산정하였다. 흉고직경을 독립변수로 4개 수종별 생장에 따른 단목의 탄소저장 및 흡수를 계량화하는 활용 용이한 회귀모델을 유도하였다. 이들 회귀식의 $r^2$는 0.94~0.99로서 적합도가 상당히 높았다. 단목의 탄소저장량과 탄소흡수량은 모두 직경생장과 더불어 증가하였고, 직경급간 그 차이도 대개 직경이 커질수록 증가하는 경향이었다. 동일 직경에서는 느티나무가 가장 높은 경향이었고, 다음으로 왕벚나무, 은행나무 등의 순이었다. 유도한 회귀식을 적용하면, 흉고직경 15cm인 느티나무 단목은 약 54kg의 탄소를 저장하고 있으며, 연간 7kg의 탄소를 흡수하는 것으로 나타났다. 본 연구는 도시 조경수목의 직접 벌목과 근굴취의 난이성에 기인하여 생체량 확장계수, 지하부/지상부 비율, 직경생장 등 산림수목의 계수를 대용한 기존 연구의 한계성을 극복할 새로운 초석을 마련하였다. 연구결과는 정부나 지자체의 도시녹지 사업과 관련하여 조경수목의 탄소저감을 평가하는 공공기반기술로서 유용하게 활용될 수 있다.