• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제24권10호
• /
• pp.1319-1326
• /
• 2014

Rapamycin, produced by the soil bacterium Streptomyces hygroscopicus, has the ability to suppress the immune system and is used as an antifungal, anti-inflammatory, antitumor, and immunosuppressive agent. In an attempt to increase the productivity of rapamycin, mutagenesis of wild-type Streptomyces hygroscopicus was performed using ultraviolet radiation, and the medium composition was optimized using glycerol (which is one of the cheapest starting substrates) by applying Plackett-Burman design and response surface methodology. Plackett-Burman design was used to analyze 14 medium constituents: M100 (maltodextrin), glycerol, soybean meal, soytone, yeast extract, $(NH_4)_2SO_4$, $\small{L}$-lysine, $KH_2PO_4$, $K_2HPO_4$, NaCl, $FeSO_4{cdot}7H_2O$, $CaCO_3$, 2-(N-morpholino) ethanesulfonic acid, and the initial pH level. Glycerol, soytone, yeast extract, and $CaCO_3$ were analyzed to evaluate their effect on rapamycin production. The individual and interaction effects of the four selected variables were determined by Box-Behnken design, suggesting $CaCO_3$, soytone, and yeast extract have negative effects, but glycerol was a positive factor to determine rapamycin productivity. Medium optimization using statistical design resulted in a 45% ($220.7{\pm}5.7mg/l$) increase in rapamycin production for the Streptomyces hygroscopicus mutant, compared with the unoptimized production medium ($151.9{\pm}22.6mg/l$), and nearly 588% compared with wild-type Streptomyces hygroscopicus ($37.5{\pm}2.8mg/l$). The change in pH showed that $CaCO_3$ is a critical and negative factor for rapamycin production.

• 대한환경공학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.90-96
• /
• 2008

슬러지 직매립 금지와 런던협약에 따른 해양투기의 금지로 인해 하수슬러지의 처리 대안 연구가 다방면으로 진행되고 있으며 본 연구에서도 슬러지를 안정화시켜 액비로 재활용하는 기술에 대한 실험연구가 수행되었다. 슬러지 가용화를 위해 알칼리 전처리를 도입하였고 전처리된 슬러지를 호기성 소화조의 기질로 투입하여 유기물 및 질소화합물의 성상 변화를 관찰하였다. 또한 pot test를 통해 처리된 슬러지의 액비 이용 가능성을 평가하였다. 그 결과 알칼리 전처리된 슬러지를 호기성 소화조의 기질로 투입할 경우 전처리되지 않은 슬러지를 투입할 경우에 비해 SS 분해율은 57%에서 66%로 VSS 분해율은 59%에서 69%로 증가하였으며, 슬러지를 전처리할 경우 소화조의 체류시간 감소가 예측되었다. 알칼리 전처리와 호기성 소화를 통해 TCOD의 94.1%가 감소되었고, 최종 SCOD는 220$\sim$230 mg/L로 낮아 유기물이 안정화됨을 나타내었다. 소화조에서 질산화와 이로 인한 pH 저하 현상이 발견되었으며 전처리하지 않은 경우(445.4 mgN/L)가 전처리한 경우(223.1 mgN/L)보다 높은 질산농도와 낮은 pH값(최저 3.0)을 보였다. 슬러지를 액비로 이용할 경우 오이 묘목 잎의 성장은 소화 처리된 슬러지, 전처리 및 소화된 슬러지, 처리되지 않은 슬러지, 증류수의 순으로 높았으며 질산성 질소의 농도, 슬러지 투입량은 잎의 성장과 정의 상관성을 보였다. 전처리와 소화를 병행할 경우 처리하지 않은 슬러지보다 잎과 줄기의 생육 모두를 향상시켰으나, 소화만을 거친 슬러지는 처리하지 않은 슬러지보다 잎의 성장은 크게 향상시키고 줄기의 성장은 다소 저하시켰다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제4권4호
• /
• pp.3-11
• /
• 2001

조간대와 같은 연안지역에서 해수의 토양 이동이 가지는 의미는 육상으로부터 유입되는 오염물질의 토양 이동 및 생물농축, 저서생물들의 생존에 필수적인 플랑크톤, 박테리아, 유기쇄설물, 산소, 영양염, 유기물의 생물공급, 수질 정화량 산정의 중요한 단서가 된다는 점이다. 따라서, 본 연구에서는 폐쇄성 수역과 같이 파도에너지가 비교적 작은 조간대에서 파도에 의한 해수의 침투거동을 해석하고, 파도에너지와 사면 구배의 변화에 따른 해수의 침투량 변화를 파악하고, 그 결과를 바탕으로 실제 조간대에서의 해수 침투량을 개략적으로 산정하는 것을 목적으로 하여, 모의 조간대 실험장치를 이용하여 실험을 수행한 결과, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 폐쇄성 수역과 같은 파도에너지가 작은 조간대에서는 파도에 의해서 해수가 반원형의 형태로 토양중으로 침투하는 semi-circular mechanism은 지금까지 알려지지 않았던 새로운 침투 거동임을 알 수 있었다. 구배 또는 쇄파파고가 높아짐에 따라서 해수의 침투량이 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한, 해수는 쇄파파고 보다는 구배의 영향을 크게 받아서 토양중으로 침투한다는 사실을 알 수 있었다. 현장토양을 이용하여 해수의 침투량을 정량화 할 수 있었으며, 본 연구의 결과를 바탕으로 현장 조간대에서의 해수 침투량을 개략적으로 산정 할 수 있었다. 따라서, 본 연구 결과를 바탕으로 오염물질의 토양 이동 및 생물농축, 저서생물들의 먹이공급, 수질 정화량 산정에 관한 연구가 활발히 진행되기를 요망한다.

• 농약과학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.166-176
• /
• 2011

제주도의 녹차 밭에 서식하는 딱정벌레목인 청동풍뎅이 (Anomala albopilosa)의 사체와 녹차 밭 토양에서 분리한 Bacillus thuringiensis CAB530 균주의 생물효과를 검토하였다. 이 균주는 몇 종류의 해충에 대한 살충활성에서 난방제 농업해충 가운데 하나인 파밤나방에 높은 효과를 나타냈다. 파밤나방 2령 유충에 대한 살충활성 검정에서 CAB530 균주는 $LC_{50}$값이 $1.49{\times}10^4$(cfu/$m{\ell}$)으로 고활성을 보였다. 이 균주가 생산하는 살충성 독소단백질의 SDS-PAGE에서는 파밤나방에 살충활성이 있는 기존의 B. thuringiensis subsp. kurstaki와 비슷한 130kDa의 밴드를 나타내었다. 또한 파밤나방 중장액으로 반응을 시킨 후에 약 65kDa의 활성 독성단백질을 확인할 수 있었다 PCR수행에서 CAB530 균주는 cry1Aa, cry1Ab, cry1C, cry1D, cry1F 그리고 cry1I등 6 개의 유전자가 존재하는 것으로 밝혀졌으며, B. thuringiensis subsp. kurstala기준 균주와 차이가 있었다. 딱정벌레목에서 분리 선발한 B. thuringiensis CAB530균주는 crystal의 형태와 SDS-PAGE의 결과는 B. thuringiensis subsp. kurstaki와 유사하게 나타났지만, 살충활성 검정과 PCR product 전기영동 결과는 B thuringiensis subsp. aizawai와 유사하게 나타났다.

• 농약과학회지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.133-147
• /
• 2009

토양 중 농약잔류량을 신속하고 저렴하게 분석할 수 있는 다성분 동시분석법을 개발하기 위하여 작물체 중 잔류농약분석법 및 개별성분 분석법을 조사하고 확인하여 기기분석 조건을 확립하였고 분배과정의 용매별 효율성을 조사한 결과는 다음과 같았다. 국내사용농약 중 GC로 분석 가능한 성분 180 성분에 대하여 검출기별 감응성 검토결과 ECD의 경우 84 성분 및 NPD의 경우 113 성분이 예상검출한계 $0.01\;mg\;kg^{-1}$ 이하이었으며 ECD와 NPD를 종합하면 148 성분이었다. 검출한계 $0.05\;mg\;kg^{-1}$ 이하인 농약성분은 ECD 137 성분 및 NPD 170 성분이었고, 두 검출기의 결과를 종합하면 179 성분이 예상 검출한계 $0.05\;mg\;kg^{-1}$ 이하이었다. 농약성분 peak의 분리도와 분석소요시간을 고려하여 선정한 기기분석 조건에서의 머무름 시간 분포를 살펴보면 대부분의 성분이 시료주입 후 10 분에서 40 분 사이에 검출되어 적절하게 분포되었으나, 20 분과 30 분사이의 머무름 시간대에는 90 여 성분이 분포하여 많은 성분이 충분히 분리가 되지 않을 것으로 판단되었다. 분배과정의 회수율은 dichlorornethane이 가장 우수하였으며, 그 다음은 ethyl acetate/hexane 혼합용매, ethyl acetate 순으로 각각 시험대상 성분의 90%, 85% 및 81%가 70-120% 범위의 회수율을 나타내었다. 따라서 dichlorornethane을 두 분배용매체계로 대체하는 것이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권11호
• /
• pp.26-41
• /
• 2016

본 연구에서는 물리적 매개변수 기반의 물순환모형 CAT(Catchment hydrologic cycle Assessment Tool)을 매개변수 자동보정 기법인 PEST(Model-independent Parameter ESTimation)와 연계하여 단기 유출 특성을 분석하였다. CAT모형의 유출 모의 시 CAT모형에서 지원하는 3가지 침투 해석 방법((Rainfall excess, Green&Ampt and Horton)을 적용하였으며, 대표적인 단기 유출모형인 HEC-HMS를 비교 모델로 설정하여 모의 결과를 비교 분석하였다. 대상유역은 탄천의 지류인 운중천과 금토천이 포함된 판교 시험유역으로 유역면적은 $22.9km^2$이며, 유로연장은 9.2km이다. 2006, 2007년 중 누적 강우량 40mm이상에 해당하는 6개의 강우사상을 대상으로 모의를 실시하였다. 주요 매개변수를 대상으로 첨두유량, 첨두시간, 유출용적에 대한 민감도 분석 수행 후, PEST를 적용하여 유출 특성에 민감하게 반응하는 토양 관련 매개변수들에 대해 최적화를 수행하였다. 모의 결과 HEC-HMS의 경우 6개 강우사상에 대해 NSE가 0.63~0.91이었으며, CAT-PEST는 NSE 0.42~0.93의 모형 효율을 보였다. 선행토양함수조건에 따라 유출특성이 민감하게 반응하는 강우사상에 대해서는 HEC-HMS의 모의 정확도가 높았으나 강우 특성에 따라 유출특성이 민감하게 반응하는 경우에는 한계가 있는 것으로 보인다. 물리적 매개변수가 입력자료로 사용되는 CAT-PEST의 경우 다양한 유출특성을 가진 강우 사상에 대해 정밀한 유출 분석이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.571-577
• /
• 2018

본 선회다짐기는 도로 현장에서 가장 많이 사용하는 다짐 롤러의 다짐 특성을 반영하기 위해 개발된 실내 다짐장비이다. 기존의 충격을 이용한 프록터 다짐과는 달리 압축력과 회전을 통한 전단력을 이용한 현장 롤러의 다짐특성을 모사하였다. 본 연구의 목적은 기존의 프록터 다짐과정에서 얻기 힘든 전단응력 및 다짐중의 밀도변화 특성 등을 선회다짐기를 이용하여 평가하고, 이를 도로설계에 반영할 수 있는 기초자료로 활용하는 것이다. 이러한 선회다짐기를 이용하여 도로 현장 및 지하매설물 시공 시 가장 많이 사용되는 모래 및 노상토의 다짐 특성을 분석 및 평가하였다. 선회다짐기를 이용한 다짐 특성은 기본적으로 선회다짐 횟수와 시편의 높이, 다짐밀도, 간극비, 포화도 및 전단응력이다. 선회다짐 횟수가 증가할수록 시편의 높이는 작아지고, 간극비는 작아지고, 다짐 밀도는 증가하고, 포화도는 증가하며, 전단응력은 커지는 경향을 보였다. 전단응력은 다짐 초기에 200kPa 수준에서 시작하여 선회다짐 횟수 50회 정도가 되면 대략 330-350 kPa 수준으로 증가하였다. 동일한 시편의 경우 함수비가 커짐에 따라 다짐 밀도, 포화도 및 전단응력이 증가하는 경향을 보였다. 선회다짐기를 이용한 다짐은 밀도 및 전단응력 등 도로 설계 시 필요한 물성을 측정할 수 있는 장점을 가지고 있어 이를 도로설계시 반영한다면 더 공학적인 도로설계를 할 수 있을 것이다.

• 지구물리
• /
• 제6권3호
• /
• pp.189-207
• /
• 2003

경북 청도군 소재 운문댐의 안전진단을 목적으로 지반조사 및 계측자료의 분석이 수행되었다 특히 운문댐은 1998년에 차례에 걸쳐 댐의 정상부에 함몰현상이 발생되었으며 이러한 함몰현상이 대해 많은 조사가 이루어졌으며 이에 따라 CGS보강공법을 2000년에 시행하였다 댐의 함몰현상의 메카니즘에 대해 많은 의견이 있으나 누수에 의한 내부침식이 가장 유력하다 필댐에 있어서의 과대누수는 댐의 안정성의 평가하는데 가장 중요한 변수로 작용 하므로 토질시험 계측자료 및 시추자료를 통한 댐체의 누수 및 거동분석을 수행하였다 자료들을 종합해 본 결과 부실시공 댐의 응력전이 수압할렬의 가능성 누수 취약대 등과 같은 댐의 거동에 대한 여러 가지 정보를 얻을 수 있었다 또한 토질시험에서 코아재료의 적합성에 문제가 있었음을 발견하였다 댐 제체에서도 연약대가 발견되었 으며 여수로 근접한 부분에서 누수의 가능성이 높은 것으로 나타났다 거동분석에서는 댐 코아의 수압할렬이나 응력전이에 의한 손상이나 유로의 가능성도 배제할 수 없었다

• 지구물리
• /
• 제6권3호
• /
• pp.165-177
• /
• 2003

필댐의 안정성 해석에 있어서 누수와 내부침식은 매우 중요한 평가의 한 부분이다 연구대상 지역의 필댐은 내부침식으로 추정되는 댐 상부의 공동발생 및 과대 누수량으로 문제가 발생하여, CGS(compaction grouting system)으로 보강공사를 수행하였으며, 본 보강방법은 주입재료 및 주입압력이 중요한 변수로 작용을 한다. 본 연구에서는 CGS 보강이 필댐의 안정성에 미치는 영향을 CGS보강 전후에 지구물리탐사를 수행하여 해석하였다. 본 조사에 적용된 방법에는 전기비저항탐사, 탄성파 굴절법탐사, GPR탐사, HFMT탐사 등이 적용되었다. 조사결과 CGS 보강으로 댐의 전제척인 거동에 많은 영향을 준 것으로 나타났으며, 주입압력이 과대하여 댐 중심코아에 많은 변위가 발생된 것을 확인할 수 있었다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume II
• /
• pp.551-554
• /
• 2006

House management is very important in water resource protection in order to provide sustainable drinking water for about four millions population in northern Taiwan. House management can be a simple job that can be done without any ingredient of remote sensing or geographic information systems. Remote sensing and GIS integration for house management can provide more efficient management prescription when land use enforcement, soil and water conservation, sewage management, garbage collection, and reforestation have to be managed simultaneously. The objective of this paper was to integrate remote sensing and GIS to manage houses in a water resource protection district. More than four thousand houses have been surveyed and created as a house data base. Site map of every single house and very detail information consisting of address, ownership, date of creation, building materials, acreages floor by floor, parcel information, and types of house condition. Some houses have their photos in different directions. One house has its own card consists these information and these attributes were created into a house data base. Site maps of all houses were created with the same coordinates system as parcel maps, topographic maps, sewage maps, and city planning maps. Visual Basic.NET, Visual C#.NET have been implemented to develop computer programs for house information inquiry and maps overlay among house maps and other GIS map layers. Remote sensing techniques have been implemented to generate the background information of a single house in the past 15 years. Digital orthophoto maps at a scale of 1:5000 overlay with house site maps are very useful in determination of a house was there or not for a given year. Satellite images if their resolutions good enough are also very useful in this type of daily government operations. The developed house management systems can work with commercial GIS software such as ArcView and ArcPad. Remote sensing provided image information of a single house whether it was there or not in a given year. GIS provided overlay and inquiry functions to automatically extract attributes of a given house by ownership, address, and so on when certain house management prescriptions have to be made by government agency. File format is the key component that makes remote sensing and GIS integration smoothly. The developed house management systems are user friendly and can be modified to meet needs encountered in a single task of a government technician.