• Journal of Ginseng Research
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• 제41권3호
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• pp.339-346
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• 2017

Background: In this study, we investigated how to convert the Panax ginseng DNA sequence code and chemical fingerprints into a two-dimensional code. In order to improve the compression efficiency, GATC2Bytes and digital merger compression algorithms are proposed. Methods: HPLC chemical fingerprint data of 10 groups of P. ginseng from Northeast China and the internal transcribed spacer 2 (ITS2) sequence code as the DNA sequence code were ready for conversion. In order to convert such data into a two-dimensional code, the following six steps were performed: First, the chemical fingerprint characteristic data sets were obtained through the inflection filtering algorithm. Second, precompression processing of such data sets is undertaken. Third, precompression processing was undertaken with the P. ginseng DNA (ITS2) sequence codes. Fourth, the precompressed chemical fingerprint data and the DNA (ITS2) sequence code were combined in accordance with the set data format. Such combined data can be compressed by Zlib, an open source data compression algorithm. Finally, the compressed data generated a two-dimensional code called a quick response code (QR code). Results: Through the abovementioned converting process, it can be found that the number of bytes needed for storing P. ginseng chemical fingerprints and its DNA (ITS2) sequence code can be greatly reduced. After GTCA2Bytes algorithm processing, the ITS2 compression rate reaches 75% and the chemical fingerprint compression rate exceeds 99.65% via filtration and digital merger compression algorithm processing. Therefore, the overall compression ratio even exceeds 99.36%. The capacity of the formed QR code is around 0.5k, which can easily and successfully be read and identified by any smartphone. Conclusion: P. ginseng chemical fingerprints and its DNA (ITS2) sequence code can form a QR code after data processing, and therefore the QR code can be a perfect carrier of the authenticity and quality of P. ginseng information. This study provides a theoretical basis for the development of a quality traceability system of traditional Chinese medicine based on a two-dimensional code.

• Journal of Ginseng Research
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• 제44권1호
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• pp.105-114
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• 2020

Background: Exploring the pharmacokinetic (PK) changes of various active components of single herbs and their combinations is necessary to elucidate the compatibility mechanism. However, the lack of chemical standards and low concentrations of multiple active ingredients in the biological matrix restrict PK studies. Methods: A putative multiple reaction monitoring strategy based on liquid chromatography coupled with mass spectrometry (LC-MS) was developed to extend the PK scopes of quantification without resorting to the use of chemical standards. First, the compounds studied, including components with available reference standard (ARS) and components lacking reference standard (LRS), were preclassified to several groups according to their chemical structures. Herb decoctions were then subjected to ultrahigh-performance liquid chromatography coupled with quadrupole time-of-flight mass spectrometry analysis with appropriate collision energy (CE) in MS² mode. Finally, multiple reaction monitoring transitions transformed from MS² of ultrahigh-performance liquid chromatography coupled with quadrupole time-of-flight mass spectrometry were used for ultrahigh-performance liquid chromatography coupled with triple quadrupole mass spectrometry to obtain the mass responses of LRS components. LRS components quantification was further performed by developing an assistive group-dependent semiquantitative method. Results: The developed method was exemplified by the comparative PK process of single herbs Radix Ginseng (RG), Radix Polygala (RP), and their combinations (RG-RP). Significant changes in PK parameters were observed before and after combination. Conclusion: Results indicated that Traditional Chinese Medicine combinations can produce synergistic effects and diminish possible toxic effects, thereby reflecting the advantages of compatibility. The proposed strategy can solve the quantitative problem of LRS and extend the scopes of PK studies.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.241-249
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• 2012

현재 정보통신의 비약적인 발전은 의료서비스 전달체계에서도 큰 변화와 진전을 야기하고 있으며 세계적으로 점차 확대되어가고 있는 추세이다. 이는 의료정보화라는 이름으로 환자에게는 질병의 진단, 치료에 있어서 보다 신속, 세밀하고 정확히 판단할 수 있게 하여 수준 높은 보건의료서비스를 제공하는 한편 의료기관 및 관련기관은 업무의 효율성을높여가고 있다. 그 중 원격의료는 의료기관의 방문 없이 대기시간의 단축, 일률적인 고도의 의료수준을 기대할 수 있는 등의 장점이 있는 제도이다. 특히 장소와 시간에 구애받지 않고 방대한 의학에 관한 정보접근성이 높아질 수 있다는 점이다. 그러나 현대 과학 기술의 발달의 속도에 비해 운용상의 제반 규정과 마인드가 부족한 것이 현실이다. 현행 우리 의료법에서는 원격의료를 규정하고는 있으나 그 내부적 관계에 따르는 세부적인 법률관계의 부재 및 현장에서 이루어지는 의료행위가 아닌 정보통신망을 이용한 비대면접촉에 의한 특수한 형태라는 측면에서 제도적, 시설적, 환경적 제약이 있음을 부인할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 현행 원격의료의 발전 잠재 가능성이 무한함을 전제로 법적 문제점 및 개선점을 고찰해보고 이를 통한 원격의료를 활성화할 수 있는 활로를 모색하고자 한다.

• 한국진공학회지
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• 제20권2호
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• pp.77-85
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• 2011

실리콘(Si)에 비해 상대적으로 밴드 갭이 작고, 열전도도가 낮으며, 기존의 Si 반도체 공정 기술과 호환이 가능한 실리콘-게르마늄(SiGe) 합금은 트랜지스터, 광수신 소자, 태양전지, 열전 소자 등 다양한 전자 소자에서 사용되고 있다. 본 논문에서는 SiGe 합금이 전자소자에 응용되는 원리 및 응용과 관련된 기술적인 논제들을 고찰한다. Si에 비해 밴드 갭이 작은 게르마늄(Ge)이 그 구성 원소인 SiGe 합금의 밴드 갭은 Si과 Ge의 분률과 상관없이 항상 Si의 밴드 갭 보다 작다. 이러한 SiGe의 작은 밴드 갭은 전류 이득의 손실 없이 베이스 두께를 감소시키는 것을 가능하게 하여 바이폴라 트랜지스터의 동작속도를 향상시킨다. 또한, Si이 흡수하지 못하는 장파장 대의 빛을 SiGe이 흡수하여 광전류를 생성하게 함으로써 태양전지의 변환효율을 증가시킨다. 질량이 서로 다른 Si 및 Ge 원소의 불규칙적인 분포에 의해 발생하는 포논 산란 효과 때문에 SiGe 합금은 순수한 Si 및 Ge과 비교할 때 낮은 열전도도를 갖는다. 낮은 열전도도 특성의 SiGe 합금은 전자 소자 구조 내에서의 열 손실을 억제하는데 효과가 있으므로 Si 반도체 공정 기반의 열전 소자의 구성 물질로서 활용이 기대된다.

• 지적과 국토정보
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• 제50권1호
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• pp.163-180
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• 2020

본 연구에서는 스마트시티 구성요소인 공간정보인프라 구축을 위해 최신 공간정보 취득 기술인 드론을 기반으로 도심지의 3차원 디지털트윈 모형을 구축하였으며, 구축된 모형 간의 처리시간·품질·정확도 분석과 스마트시티 응용시스템을 활용하여 몇 가지 분석 모델을 구현하였다. 3종의 드론 사진측량 소프트웨어의 데이터 처리시간·품질이 각각 다르게 나타난 반면 구축 모델의 정확도는 8점의 검사점에 대한 평균제곱근 오차(RMSE)는 N방향으로 ±0.04m, E방향으로는 ±0.03m, Z방향으로 ±0.02m로 경계점좌표등록부시행지역의 경계점에 대한 측량성과와 검사성과의 허용범위로 규정하고 있는 0.1m 미만으로 나타났으며. 항공사진측량 작업규정의 1:500~1:600 축척의 사진기준점 오차 한계인 표준편차 0.14cm 이내로 나타나서 지적과 항공사진측량에서 규정하는 대축척의 오차 한계 모두 만족함을 알 수 있었다. 또한 드론기반의 3차원 도심지 디지털트윈 모형을 이용한 스마트시티 구현의 활용성 증대를 위해 본 연구에서 구축한 모형을 이용하여 조망권·경관분석, 일조권분석, 순찰경로분석, 화재진압 모의 훈련 등을 구현하였으며, 기존 항공측량 방법과 비교해서 육안 판독지점에 대한 정확도는 기존 항공측량 보다 10cm 내외 더 정확하고, 약 30㎢ 이하의 구축 면적에서 기존항공측량 보다 구축비용을 절감할 수 있을 것이라 판단할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권5호
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• pp.690-698
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• 2015

아라비카 커피 생두 3종(브라질 버번, 인도네시아 만델링, 케냐 타투)을 배전 온도 $181{\sim}215^{\circ}C$의 범위에서 8.15~11.83분의 조건에서 약배전, 중배전, 강배전으로 배전하여 물리적 특성, 이화학적 성질, 항산화력 등을 조사하였다. 배전 온도가 증가함에 따라 무게와 밀도가 감소하였고, $L^*$, $a^*$, $b^*$값이 감소하였다. 총 페놀함량은 생두보다는 배전후의 원두에서 더 높았으며, 약배전과 중배전에서 가장 높았다. 카페인 함량은 강배전한 시료에서 가장 높았다. 클로로겐산은 생두에서 가장 높았으며, 배전의 강도가 강해짐에 따라 감소하였다. ABTS와 DPPH 라디칼 소거능은 생두보다는 배전 후의 원두에서 더 높았으며, 배전의 강도가 강해짐에 따라 감소하였다. 따라서 항산화력을 유지하기 위해서는 지나치게 높은 온도에서 배전하는 것보다는 낮은 온도에서 약배전하는 것이 바람직한 것으로 사료된다. GC를 기초로 한 전자코를 활용하여 커피의 향기패턴을 분석한 결과 품종과 배전정도에 따른 향기패턴의 차이를 잘 구분할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제21권12호
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• pp.1746-1751
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• 2011

이 연구는 에스트로겐, 프로게스테론 및 타목시펜의 각각 다른 농도와 처리기간에 따라 배양된 사람 난소유래암세포주인 HeLa 세포의 증식에 미치는 영향을 MTT 분석에 의해 조사하였다. 에스트로겐은 2.5~6일의 처리기간 동안 $1{\mu}g$/ml의 농도까지는 세포증식에 영향을 주지 않았지만, 더 높은 $10{\mu}g$/ml의 농도에서는 처리기간의 증가에 따라 점진적으로 현저하게 세포증식을 억제하였다. 또한 $10{\mu}g$/ml 농도 이상의 프로게스테론을 2.5일 동안 처리할 경우 HeLa 세포의 증식을 현저하게 억제하였으며, 4일 동안 처리시에는 농도-의존성 억제효과를 나타내었다. 그러나, 6일 동안 더 장기간의 프로게스테론 처리는 4일 동안의 처리기간에서 관찰된 세포증식에 대한 농도-의존성 억제효과를 제거하였다. 그리고, 타목시펜은 HeLa 세포주의 증식에 대한 억제효과를 위하여 에스트로겐 보다 더 높은 농도($100{\mu}g$/ml)를 필요로 하였다. 이러한 결과는 고농도의 에스트로겐, 프로게스테론 그리고 타목시펜이 HeLa 세포의 증식을 억제할 뿐만 아니라, 농도 및 처리기간 또한 세포증식에 대한 억제효과에 영향을 미칠 수 있음을 제시한다.

• 생명과학회지
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• 제20권7호
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• pp.969-976
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• 2010

피리딜 이미다졸 시리즈의 비펩타이드 안지오텐신 수용체 리간드로 새롭게 개발된 KR-31125에 대한 생체 내활성을 동물모델에서 검증하였다. 척수장애 동물모델에서 KR-31125는 비대칭 농도의존적으로 로자탄보다 18배 이상의 경쟁적인 혈압강하 효과를 나타내었으며, 기타 수용체 촉진제들의 영향을 받지 않았다. 안지오텐신으로 유도된 정상혈압 쥐모델에서는 대조화합물인 로자탄과 비교하여 경구효과는 동등하였으나 더 빠른 초기효과가 관찰되었다. 또한 신성고혈압 쥐모델에서 KR-31125는 로자탄보다 3배 이상의 지속형 혈압강하 효과를 나타내었고, 이뇨제를 투여하여 레닌을 활성화시킨 개실험 모델에서 KR-31125는 로자탄보다 20배 이상의 지속적인 경구혈압강하 효과를 나타내었다. 이러한 KR-31125의 생체 내 활성특징은 대사물질을 통하여 효과를 발휘하는 로자탄과 달리 동일물질의 효과에 의한 것으로 고혈압 및 혈관질환과 깊은 관련이 있는 안지오텐신 조절시스템에 대한 세포영상, 비침투성 진단등의 도구물질로서 가능성이 높을 것으로 판단된다.

• KSBB Journal
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• 제20권1호
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• pp.60-65
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• 2005

본 연구의 목적은 최근 DHA와 더불어 분유첨가제 등 기능성 신소재로서 수요가 증가되고 있는 arachidonic acid (AA)를 곰팡이 Mortierella alpina ATCC 32222를 이용하여 실질적으로 값싸게 생산할 수 있는 고체발효공정을 개발하기 위한 것이다. 본 연구에서는 회분식 심부 및 고체발효연구를 통하여 균체성장과 AA 생성에 대한 패턴을 조사하였는데, 심부발효에서는 포도당과 효모추출물을 그리고 고체발효에서는 농산 부산물인 저렴한 쌀겨를 원료로 하여 실험하였다. 심부발효 및 고체발효의 속도론적 관점에서 두 공정 모두 균체성장과 AA 생성간에 전형적인 mixed-growth associated pattern이 얻어졌다. 고체발효 배지의 최적화를 위하여 carbon to nitrogen (C/N) ratio를 6.5-20 범위로 조절하여 실험해 본 결과 쌀겨에 탄소원인 포도당을 첨가해 주지 않은 경우 즉, 6.5에서 가장 좋은 결과가 얻어졌다. 또한 sodium glutamate를 쌀겨에 소량 $(0-4\%,\;w/w)$ 첨가했을 때 보고된 문헌과는 달리 균체성장은 오히려 감소되는 경향을 보였으며, 고온에서 볶은 참깨로부터 얻어진 sesame oil $(7.5\%,\;w/w)$을 첨가했을 경우 AA 생산성은 약 1.2배가 향상되었다.

• KSBB Journal
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• 제22권6호
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• pp.409-413
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• 2007

양친성의 성질을 가진 폴리디아세틸렌 단량체를 이용한 센서는 주로 수용액 상태에서 리포좀이나 또는 다른 구조를 이용하였다. 폴리디아세틸렌은 수용액 상에서 쉽게 구조를 형성하는 장점과 여러 광학적인 특성을 가지고 있어서 다양한 목적물질의 검출을 가능하게 하였다. 디아세틸렌 단량체는 수 nm의 크기의 분자로서 LB 필름 제조 방법을 이용하면 아주 얇은 단분자층 또는 다분자층으로 필름을 형성할 수 있게 된다. 이렇게 형성된 필름은 수용액상에서 만들어진 구조체와 같은 성질을 가진다. 즉 무색으로 형성된 구조체들은 254 nm에 조사를 시키면 파란색으로 변하게 되며 650 nm 부근에서 최대 흡수 파장을 가지게 된다. 파란색으로 형성된 구조체는 다양한 외부환경 (온도, pH, 용매 등)이나 목적물질 (바이러스, 단백질, 항체, DNA, 펩타이드 등)의 결합으로 약하게는 보라색에서 강하게는 붉은색으로 변하게 된다. 색전이가 이루어진 수용액이나 필름에서는 파란색에서는 존재하지 않던 형광이 630 nm 부근에서 최대 방출 파장이 나타나기도 한다. 따라서 가시적인 방법이나 형광 검출 방법을 이용하면 색이 변한 정도에 따라 특이성의 정도를 결정할 수 있는 좋은 센서 기술이 될 것으로 사료된다. 목적 물질 검출에 대한 연구 이외에 대부분의 폴리디아세틸렌은 색전이가 이루어진 후 가역적인 현상을 보이지 않는다. 그러나 적절하게 치환된 관능기는 가역적인 성질을 부여하게 된다. 이런 성질들을 내포하면서 막대 모양과 같은 견고한 실리카 구조체의 형성에 적용할 수 있다는 연구 결과가 보고되고 있다. 그러나 구조체를 형성하는 단량체는 비특이적인 결합을 할 수 있는 관능기 (-COOH, $-NH_2$ 등)을 포함하고 있기 때문에 선택적인 센서의 개발을 위해서는 개선해야 할 부분이다. 결론적으로 보완된 다양한 구조체와 센서 적용 기술은 현재의 표지방식을 기반으로 하는 감지 기술을 대체할 수 있는 새로운 비표지 센서로의 적용이 가능할 것으로 여겨진다.