• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1226-1231
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• 2011

The biogenic emission of the atmospheric volatile organic compounds (VOCs) from the forests is dominated by monoterpenes. This study investigated the changes in the concentration of monoterpenes distributed in various types of forest near the Gangwon Nature Environment Research Park, Hongcheon, Gangwon Province, Korea. Samples were collected from the three sites of different types of forest, including coniferous, broad-leaved and mixed forests. Additionally, the seasonal and daily changes of monoterpene compounds were monitored. Our results found the several types of monoterpene such as ${\alpha}$-pinene, ${\beta}$-pinene, camphene, d-limonene, p-cymene and ${\alpha}$-terpinene. The highest total concentration of terpene compounds was observed in the coniferous forest. For the summer season, the total concentration of terpene compounds was highest in coniferous and mixed forests, and that was also highest in broad-leaved forest for the autumn.

• 한국산림과학회지
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• 제110권4호
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• pp.543-553
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• 2021

피톤치드는 식물체에서 방출되는 생물유래 휘발성유기화합물(BVOCs)에 포함되어있는 isoprene, monoterpene, sesquiterpene과 같은 화합물들 형태로 존재한다. 또한 피톤치드는 중요한 산림치유 인자인 동시에 질소화합물과 광학반응을 하여 오존 및 이차 유기에어로졸 생성에 영향을 미치는 물질로 보고되고 있다. 본 연구에서는 우리나라 도시숲 주요 30 수종을 선정하여 표준환경조건(온도: 30℃, 광도: 1,000 μmol/m²/sec)에서 400 L Tedlar bag의 순환형 챔버를 이용하여 시료를 포집하여 열탈착-GC/MS로 분석하였고, 해당 수종의 잎을 건조시켜 건중량 당 수종별 isoprene 및 terpene류의 방출량을 분석하였다. Isoprene 방출량은 전체 수종 중에서 왕대에서 가장 높았으며 졸참나무, 굴거리나무, 회양목이 주요 isoprnen 방출 수종으로 나타났다. Monoterpene 방출량은 리기다소나무에서 가장 높았으며 고로쇠, 일본잎갈나무, 백목련, 메타세쿼이아, 잣나무, 소나무, 전나무가 주요 monpterpene 방출 수종으로 나타났다. Monotrerpene 주요 물질은 α-pinene, myrcene, limonene, β-pinen, sabinene이였으며, sesquiterpene의 주요 물질은 caryophyllene, farnesene으로 나타났다. Oxygenated monoterpene의 주요 물질은 pulegone, borneol, menthol, eucalyptol, nerol이였고 oxygenated sesquiterpene에서는 carypphyllene oxide가 주요 물질로 검출되었지만 30개 수종에서 sesquiterpene과 oxygenated sesquiterpene의 방출량은 상대적으로 낮았다.

• 한국산림과학회지
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• 제111권4호
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• pp.490-501
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• 2022

식물체에서 isoprene, monoterpene, sesquiterpene과 같은 화합물들 형태로 방출되는 피톤치드를 포함한 VOCs를 총칭하여 생물유래 휘발성유기화합물 BVOCs (biogenic volatile organic compounds)로 구분하고 있다. 피톤치드는 중요한 산림치유 인자인 동시에 질소화합물과 광학반응을 하여 오존 및 이차 유기에어로졸 생성에 영향을 미치는 물질로 보고되고 있다. 본 연구에서는 우리나라 도시숲 주요 32 수종을 선정하여 3년생 이하 묘목을 연구 대상으로 표준환경조건(온도: 30℃, 광도: 1,000 μmol/m²/sec)에서 400 L Tedlar bag을 순환형 챔버를 이용하여 도시숲 주요 수종에서 방출되는 기체시료를 포집하여 열탈착-GC/MS로 분석하였다. 해당 수종의 잎을 건조시켜 건중량 당 수종별 isoprene 및 terpene류 38종의 방출량을 분석하였다. Isoprene 방출량은 전체 수종 중에서 신갈나무에서 가장 높게 나타났으며 버드나무, 아까시나무, 왕버들이 주요 isoprene 방출 수종으로 분류되었다. Monoterpene 방출량은 스트로브잣나무가 가장 높았으며 참죽나무, 박태기나무가 주요 monoterpene 방출 수종으로 나타났다. Monoterpene 주요 물질은 α-pinene, myrcene, camphene, limonene이였으며, oxygenated monoterpene의 주요 물질은 eucalyptol이였다. Oxygenated sesquiterpene에서는 caryophyllene oxide가 주요 물질로 검출되었지만 32개 수종에서 sesquiterpene과 oxygenated sesquiterpene의 방출량은 상대적으로 낮았다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.114-114
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• 2018

Among the various volatile organic compounds (VOCs) emitted by the plant, floral scent plays a key role in attracting pollinators for reproduction and mediates ecological interactions. Floral scent is an important trait and industry drives the competition for flowers with novel scents. Chrysanthemum is one of the well-known ornamental plants and is a popular cut flower across the world. Floral scent and the genes responsible for the floral scent emission are poorly studied in chrysanthemum. In the present study, floral scent and the expression pattern of floral scent genes were analyzed in two chrysanthemum cultivars 'Golden Egg' and 'Gaya Glory'. Initially, intensity of the floral scent in five developing stages of flower including 'budding (B), bud developing (BD), initial blooming (IB), almost open (AO) and open flower (OF)' was analyzed using electronic nose (E-nose) with six metal oxide sensors. Based on the distance analysis, different stages of flower showed different relative intensity of scent according to the sensory evaluation. Although the scent pattern differed by stage, scent intensity was strongest in the OF stage in the completely opened flower in both the cultivars. Further, expression pattern of six genes in the floral scent pathway including FDS, IDI, ISPH, TPS2, TPS5 and TPS6 was observed in all the five stages of the flower in both the cultivars. The expression pattern of all the six genes differed by stage and the terpene synthase genes TPS2, TPS5 and TPS6 showed good expression levels in the $5^{th}$ flower stage compared to other stages. This study provides a preliminary data for understanding the regulation of floral scent in chrysanthemum.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제3권1호
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• pp.57-65
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• 2009

Cultured Cupressus lusitanica cells induced by various stresses are thought to produce different complexes of defense chemicals to optimize defense. To compare the induced products of two stimulations, we investigated the emission of monoterpenes, biosynthesis of ${\beta}-thujaplicin$, and accumulation of lignin in mechanically stressed and fungal elicited cultured C. lusitanica cells. Both mechanical stress and fungal elicitor caused emission of qualitatively similar monoterpene blends indicating de novo biosynthesis of these compounds after stimulation, while mechanical stress alone is sufficient to induce fungal elicitor-related monoterpene emission. Sabinene and limonene were the dominant compounds over the time course in both volatile blends. Although the emitted volatile blends were qualitatively similar, the time course and the relative ratios of the constituents of the volatile blends differed with the type of stimulation. While fungal elicited cells produced significant amounts of ${\beta}-thujaplicin$ over the 5-day time course, no ${\beta}-thujaplicin$ was observed in the mechanically stressed cells. The production of ${\beta}-thujaplicin$ was the main dissimilarity of the induced products of these two treatments, suggesting that synthesis of ${\beta}-thujaplicin$ is not a general response to all types of stresses, but is a specific response and serves as a strong toxic compound against already invaded fungus. Significantly higher amounts of lignin accumulations were observed in the fungal elicited and mechanically stressed cells on the 5th day after induction. Based on these results, we suggest the composition of induced products was dependent on the method of stimulation.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.360-361
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• 2001

VOCs 배출원은 크게 인위적인 배출원과 자연적인 배출원으로 나눌 수 있다. 식물은 자연 발생적 VOCs(NVOCs)의 가장 주요한 배출원이며, 대기 중으로 유입되는 반응성이 강한 탄소의 주요한 배출원이다. 이소프린, terpene, 알콜, 카르보닐화합물, 에스테르 등은 식물에서 발생되는 대표적인 탄화수소화합물들이다. 이러한 물질들은 에어로졸의 형성 등 전지구적 대기화학반응, 광역적 광화학산화제 (특히 오존)의 형성, 탄소순환의 수지균형 비도시지역의 산성침적에 기여하는 유기산의 생성 등에 주요한 영향을 끼친다. (중략)

• 한국환경생태학회지
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• 제36권4호
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• pp.402-412
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• 2022

본 연구는 주요 난대 상록활엽수종인 붉가시나무, 구실잣밤나무, 동백나무, 황칠나무 등 4종 임분과 곰솔림을 대상으로 2019년 5월~2020년 1월까지 각 산림의 임분 특성 및 NVOCs 발산특성을 알아보고자 수행되었다. 분석 결과, 각 조사구의 계절별 기온 및 습도는 여름철에 고온다습하고 겨울철 저온건조한 일반적 우리나라의 기후적 특성을 보였고 기압은 대체적으로 겨울이 높았으며 봄, 여름보다 가을과 겨울의 기압이 높았다. 조사구 5개소의 총 NVOCs는 전체적으로 여름철에 가장 높았으며 봄, 겨울은 황칠나무림, 가을은 구실잣밤나무림, 여름은 붉가시나무림의 NVOCs량이 상대적으로 높은 특성을 보였다. 수종별로 살펴보면, 침엽수종인 곰솔림보다 난대 상록활엽수종인 붉가시나무, 구실잣밤나무, 동백나무, 황칠나무의 NVOCs 발산량이 낮지 않거나 오히려 높은 것을 확인하였다. NVOCs 발산에 기온(r=0.590, P=0.000), 습도(r=0.655, P=0.000)는 양(+)의 상관관계, 기압(r=-0.384, P=0.000)과 풍속(r=-0.263, P=0.018)은 낮은 음(-)의 영향이 있었다. 미기상인자 중 습도(β=0.507, P=0.000)가 NVOC 발산량에 가장 크게 영향을 미치는 것으로 나타났으며 기온, 기압, 풍속 순으로 영향을 미치는 것으로 분석되었다.

• Environmental Engineering Research
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• 제18권3호
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• pp.169-176
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• 2013

The present study was designed to examine the concentrations, emission rates, and source characteristics of a variety of volatile organic compounds (VOCs) in 30 newly-constructed apartment buildings by measuring indoor and outdoor VOC concentrations over a 2-year period. For comparison, seven villa-type houses were also surveyed for indoor and outdoor VOC concentrations over a 3-month period. Indoor and outdoor air samples were collected on Tenax-TA adsorbent and analyzed using a gas chromatograph (GC)/mass spectrometer system or a GC/flame ionization detector system coupled to a thermal desorption system. The long-term change in indoor VOC concentrations depended on the type of VOCs. Generally, aromatic (except for naphthalene), aliphatic, and terpene compounds exhibited a gradual deceasing trend over the 2-year follow-up period. However, the indoor concentrations of the six halogenated VOCs did not significantly vary with time changes. Similar to these halogenated VOCs, the indoor naphthalene concentrations did not vary significantly with time changes over the 2-year period. Unlike the halogenated VOCs, the indoor naphthalene concentrations were much higher than the outdoor concentrations. The indoor concentrations of aliphatic and aromatic compounds were higher for the villa-type houses when compared to those of apartment buildings. In addition, four source groups (floor coverings and interior painting, household products, wood paneling and furniture, moth repellents) and three source groups (floor coverings and interior painting, household products, and moth repellents) were considered as potential VOC sources inside apartment buildings for the first- and second-year post-occupancy stages, respectively.

• 한국식품영양학회지
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• 제24권4호
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• pp.551-558
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• 2011

본 연구는 식품의 신선도를 유지하기 위한 효과적인 식품 포장 물질로서 항균성질을 갖는 편백나무 추출물을 함유한 다공성 필름의 성능과 효능을 알아보고자 하였다. 나무가 갖는 특유의 향인 피톤치드 정유는 휘발성 화학물질로서, 항균성 기능을 가지고 있는 천연물질이다. Limonene은 편백나무 정유중의 한 성분으로 분해없이 증류되며, 효과적인 항균성분을 나타내는 한편 비교적 안정한 테르펜류이다. 피톤치드 정유를 함유한 효과적인 항균성 필름을 제조하기 위한 용매의 최적조건을 찾은 결과, T-500:에탄올:경화제의 비율이 5:20:0.3이었고, 최소 항균성을 나타내는 피톤치드 정유의 농도는 2%였다. 피톤치드는 기체상 접촉을 통한 적용법이 항곰팡이성 효과가 크게 나타난다. 피톤치드를 포함한 필름들이 A-50LF1, A-25SF2, B-50SF1, C-50LF1, C-25SF2, D-50SF1와 같이 여러가지 다른 조건으로 만들어졌고, $1{\ell}$ 반응기 안에서 저장기간에 따르는 limonene 성분을 얻기 위하여 GC-MSD 분석을 하였다. 그 결과, 항균층 폭이 25 mm, 길이 20 cm인 필름 2개를 사용했을 때가 항균층 50 mm, 길이 20 cm 필름 1개를 사용했을 때보다 밀폐된 반응기에 limonene이 더 많이 보유되어 있음을 알 수 있었다. 이 결과는 필름 제조 시 안쪽 필름의 20 ${\mu}m$의 기공 쪽보다 옆 단면 층과 층 사이의 기체 확산이 더 크게 일어난다는 것을 보여주었다. 필름 두께가 피톤치드 방출량에 미치는 영향은 필름이 두꺼울수록 초기에는 오히려 덜 방출되었으나, 하루가 지나면서 저장기간이 길어질수록 방출량이 증가하는 경향을 보였다. $35^{\circ}C$와 70% 습도 조건에서 14일 동안 식빵 저장 실험에서 곰팡이 유무를 확인한 결과, 작은 사이즈 2개를 넣었을 때가 큰 사이즈 1개를 넣었을 때보다 저장기간이 길게 나타났다. 신선도 유지성분인 편백 정유가 갖는 항균성분 중, limonene의 방출 특성과 조건을 분석함으로써 필름조건의 자료를 공유하여 향후 식품에 대한 적용 확대가 기대된다.