• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제8권3호
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• pp.135-142
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• 2021

친환경 제방 건설 소재로 연구되고 있는 바이오폴리머는 토양의 강도 증진 효과가 알려져 있으나, 아직 식생에 미치는 영향에 대한 연구는 부족하다. 본 연구에서는 토양의 aluminum (Al) 스트레스 조건에서 잔탄검 (xanthan gum) 혼합에 따른 Camelina sativa L. (Camelina)의 뿌리 생장을 분석하였다. Al 스트레스 조건과 더불어 xanthan gum 0.05% 혼합구에서 생육한 Camelina가 비혼합구보다 뿌리 생장이 증가하였다. 같은 조건에서 aluminum activated malate transporter 1 (ALMT1) 유전자 발현이 xanthan gum 혼합구 및 비혼합구에서 모두 유도되었지만, xanthan gum 혼합구가 비혼합구보다 낮은 수준의 발현을 보여주었다. 추가적으로 용액에서 xanthan gum과 Al 이온의 결합을 확인하였으며, morin 염색과 ICP-OES 분석을 통해 Camelina 뿌리의 Al 함량을 측정한 결과 xanthan gum 혼합구에서 비혼합구 보다 뿌리의 Al 함량이 낮았다. 이러한 결과들은 xanthan gum과 Al 결합으로 인해 뿌리의 피해를 감소시키고 궁극적으로 식물의 생존 및 생육에 긍정적 효과를 미치는 것으로 보인다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제54권1호
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• pp.18-31
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• 2021

리놀륨은 실용적이고 위생적이며 친환경적인 바닥재이다. 영국의 월튼(Frederik Walton)에 의해 1863년에 개발된 이것은 코르크와 아마인유, 삼베를 주 재료로 한 유연한 방수 재질로서 20세기 초반 전 세계에서 유행했다. 화학제품인 장판과 달리 뒷면의 삼베 바탕을 한 리놀륨은 병원, 사무실과 같은 상업 공간뿐만 아니라 부엌, 욕실, 심지어 거실과 같은 주거 공간에도 널리 사용되었다. 글로벌한 소재의 하나로서 리놀륨은 20세기 초 국내에도 수입·유통된 정황이 파악되고 우리나라의 덕수궁과 창덕궁 내의 여러 건물에서도 쓰였다. 덕수궁의 경우 1915년에 작성된 『덕수궁원안(德壽宮原案)』에 의하면 함녕전, 덕홍전, 정관헌과 같은 주요 전각을 비롯한 여러 곳에 리놀륨이 사용되었음이 확인된다. 이는 주로 청색과 갈색 무지로서 영국의 제품으로 추정된다. 20세기 초 수출입 자료에 따르면 리놀륨은 영국과 미국을 중심으로 국내에 수입되었다. 창덕궁의 경우 이왕직청사의 건물 평면도에는 곳곳에 리놀륨이 표기되어 있으며 대조전과 희정당 일곽에는 그 원형이 남아 있는 곳도 있다. 대조전과 희정당은 1920년에 개수될 당시 서양식 실내 장식과 근대적 설비를 갖추면서 화장실, 이발소, 서행각과 같은 일부 공간에 리놀륨을 사용했다. 여기에 사용된 것은 검정색 무지, 검정 패턴, 그리고 다색 꽃무늬 타일 패턴으로서 아메리칸 리놀륨 매뉴팩처링 컴퍼니(American Linoleum Manufacturing Company)나 암스트롱 코르크 컴퍼니(Armstrong Cork and Tile Company of Lancaster)와 같은 미국 제품들과 유사성이 크다. 본 연구를 통해 리놀륨의 특성과 사용에 대한 이해를 넓히고 이를 기초로 향후 창덕궁의 복원·재현뿐만 아니라 리놀륨이 사용된 근대 실내 복원의 기초자료로 활용될 수 있기를 바란다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제11권1호
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• pp.11-22
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• 2024

어도는 하천에 어류의 이동이 곤란할 경우 이를 해소할 수 있도록 인위적으로 만들어진 수로 또는 장치이다. 기존 어도의 경우 대부분 콘크리트 제품으로 독성물질을 용출하여 하천환경에 부정적 영향을 미치고 있다. 이에 친환경적이고 이동효율을 높일 수 있는 어도 조성 기술 개발이 필요하다. 본 연구에서 제시된 기술은 골재와 골재사이를 무독성 소재인 피마자유에서 추출한 바이오폴리머 소재와 결합한 일체형 다공성 구조물로써 표면에 식생을 활착시킬 수 있는 친환경 소재를 활용한 어도 조성 기술이다. 이에 바이오폴리머와 골재를 혼합한 친환경어도의 어류이동효율에 대하여 실규모로 조성하여 실험, 분석하였다. 실험 결과 Tag를 삽입하고 방류된 어류는 총 14종 201개체였으며, 방류된 개체의 감지율은 평균 82.6%로 높은 것으로 나타났다. 어도를 통과하여 상류로 소상한 어류는 총 6종 40개체로 평균 통과율은 21.7%로 확인되었다. 일주기 이동패턴을 확인한 결과 모든 어류가 주간에 주로 이동하는 것으로 나타났다. 바이오폴리머를 활용한 어도와 콘크리트 어도의 기능적 차이가 크지 않은 것으로 판단되며, 바이오폴리머를 활용한 어도는 기존 콘크리트 어도를 대체해 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제24권4호
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• pp.325-335
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• 2008

연성 이장재를 의치에 적용했을 때, 의치 변연부에서 나타나는 공극에 의한 문제점을 많이 경험하게 된다. 그래서 변연 공극을 최대한 줄일 수 있는 방법을 연구하여야 하고 특히 최종 과정인 마무리와 연마시의 변연 공극의 양상에 대한 평가가 이루어져야 한다. 본 연구에서는 실리콘 계열의 연성 이장재인 $Molloplast-B^{(R)}$를 적용하였을 때, 의치와 연성 의치 이장재의 접합부에서 나타나는 공극의 양을 측정하고 연마 방법, 연마 방향이 변연 공극에 미치는 영향에 대하여 알아보고자 하였다. 마무리 방법과 연마 방법, 방향에 따라 군 분류를 하였고, 시편의 일관성과 정확성을 위해 금속 틀을 방전 가공하여 제작하였고, 제조사의 지시에 따라 총 50개의 시편을 제작하였다. 공극의 양은 120배 확대의 입체 광학 현미경상에서 가장 큰 값을 가지는 부위를 측정하였고, 모든 측정치는 통계적 분석, 평가 하였다. 실험 결과, 각 분류에 따른 공극을 비교 했을 때, $Molloplast^{(R)}$-Cutter로 마무리 한 후 pumice와 tin oxide를 순행하여 연마를 한 경우가 가장 크게 나타났고, FSQ-cross cut bur를 이용하여 마무리만 한 것이 가장 적게 나타났다. 또한 연마를 할수록 공극의 양이 증가되는 양상을 나타내었다. 방향에 따라서는 통계적 유의성은 나타나지 않았으나 레진에서 연성 이장재 방향으로 시행하였을 때가 더 적은 값을 나타내는 경향을 보였다. 이상의 결과로 보아 삭제력이 우수한 버일수록 레진과 연성 이장재의 접합부에서 나타나는 공극이 커짐을 알 수 있었고, 또한 연마를 시행 할수록 공극의 양이 유의성 있는 차이를 나타내었다. 접합부에서의 공극을 줄일 수 있는 마무리와 연마 방법에 대한 더 많은 연구가 이루어져야 하고 부가적으로 최종 연마가 끝나고 공극을 막아 줄 수 있는 재료에 대한 연구가 필요한 것으로 사료된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제7권4호
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• pp.262-273
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• 2020

본 연구에서 사용한 바이오폴리머 (biopolymer)는 친환경 제방 건설 소재로 연구 되고 있다. 이러한 바이오폴리머를 토양에 혼합할 경우 이온결합 및 수소결합을 통해 토양의 강도 증진 효과가 잘 알려져 있지만 바이오폴리머와 혼합된 토양이 식물에 미치는 영향은 자세히 알려져 있지 않다. 본 연구는 Zn 과잉 스트레스 조건에서 바이오폴리머의 토양 혼합이 Camelina sativa L. (Camelina)에 미치는 영향을 분석 하였다. Camelina의 생장실험을 기반으로, Zn 과잉 스트레스에 대한 최적의 바이오폴리머 혼합 비율은 0.5%로 결정하여 연구를 진행하였다. Zn 과잉 스트레스 하에서, BG 또는 XG 혼합구의 Camelina는 바이오폴리머 비혼합구에 비해 높은 생장을 보였으며, Zn 과잉 스트레스 피해 지표인 Malondialdehyde (MDA) 함량과 전해질유출도의 감소를 나타냈다. 바이오폴리머의 Zn 결합능을 DTZ (1,5-diphenylthiocarbazone)을 이용하여 분석한 결과, BG 또는 XG 모두 명확한 Zn 흡착 반응을 보였다. DTZ 염색 및 ICP-OES 분석에서, Zn 과잉 스트레스에 의한 Camelina의 Zn 흡수량이 BG 또는 XG 혼합에 의해 현저히 감소함을 확인하였다. 그리고, BG 또는 XG의 혼합은 Camelina의 중금속 수송체 Heavy metal ATPase (HMA)의 발현을 유도하지 않았으며, 야생형 (wildtype, WT)보다 CsHMA3가 과발현 된 Camelina에서 BG 또는 XG 혼합구와 유사한 수준의 Zn 과잉 스트레스 저감 효과를 확인하였다. 결론적으로, 바이오폴리머의 토양 혼합은 바이오폴리머와 Zn 사이의 결합에 의해 Camelina에 과도한 Zn 이온이 흡수되는 것을 방지하여 Zn 독성 피해를 감소시키는 것으로 확인되었다. 더 나아가 바이오폴리머의 토양혼합은 제방강화뿐만 아니라 중금속으로 오염된 토양에서 식물 생존에 긍정적으로 작용할 것이라 판단된다.