• Korean Chemical Engineering Research
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• 제62권1호
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• pp.105-111
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• 2024

SLA (Stereo Lithography Apparatus) 방식은 액체 상태의 광경화성 레진(Resin)이 자외선 레이저에 닿으면 고체가 되는 원리를 활용한 3D 프린팅 방식으로 다양한 분야에서의 활용도가 증가하고 있다. 본 연구에서는 이 SLA 3D 프린팅 출력물의 표면 특성 중 소수성과 투명도를 개선하여 미세 유체 시스템의 제작에 활용하기 위한 기초 연구를 수행하였다. SLA 출력물은 소수성 코팅 방법을 이용해 표면 소수성의 특성을 개선할 수 있었으나, 소수성 코팅 방법의 종류에 따라 다양한 환경에서의 코팅 유지력은 차이를 보였다. 또한, 미세 유체 시스템의 제작에 요구되는 충분한 투명도와 소수성의 특성을 함께 확보하기 위해 선행된 연구에서 제안한 투명도 확보 방법에 소수성 코팅을 적용하여 접촉각의 변화를 비교하였다. Teflon 코팅법이 이산화 티타늄 코팅법과 비교하여 우수한 투명도의 확보가 가능하며, 다양한 환경에 노출되었을 때 높은 코팅의 유지력을 가져 미세 유체 시스템의 제작에 활용되기에 적합한 소수성 코팅법으로 제안되었다. 마지막으로 본 연구를 통해 제안된 미세 유체 시스템의 제작에 적합한 소수성 코팅 방법인 Teflon 코팅법 중 Fluoropel 800을 이용하여 디지털 미세 유체 시스템 중 하나인 액적 접촉 충전 현상(Electrophoresis of Charged Droplet, ECD) 칩을 SLA 3D 프린팅으로 제작, 액적의 조작을 성공적으로 시연함으로써 SLA 3D 프린팅 기술의 미세 유체 시스템의 제작에 활용 가능성을 확인하였다.

• 미생물학회지
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• 제17권3호
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• pp.97-130
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• 1979

Many industrial processes those employ bacteria are subjected to phage infestations. In L-glutamic acid fermentions using acetic acid, the phage infestations of the organisms have been recently recognized. In efforts to elucidate the sources of phage contamination involved in the abnormal fermentation, a series of study was conducted to isolate the phages both from the contents of abnormally fermented tanks and the soil or sewage samples from the surroundings of a fermentation factory, to define major charateristics of the phage isolates, and finally to determine the correlation between the phage isolates and temperate phages originating from the miscellaneous bacterial species isolated from the soil or sewage samples. The results are summarized as follows; 1) All phages were isolated from the irregular fermentation tanks and soil or sewage samples, and they were designated as phage PR-1, PR-2, PR-3, PR-4, PR-5, PR-6, and PR-7, in the order of isolation. These PR-series phages were proved to be highly specific for the variant strains of Br. lactofermentum only, namely, phage PR-1 and PR-2 for Br. lactofermentum No. 468-5 and phage PR-3~PR-7 for Br. lactofemrentum No. 2256. By cross-neutralization test, the 7 phagescould be subdivided into 3 groups, i. e., phage PR-I and PR-2 the first, phage PR-3, PR-4, PR-5, PR-6 the second, and the phage PR-7 the third. 2) The 7 phages were virulent under the experimental conditions. They produced plaques with clear and relatively sharp margins without distinct halo. The mean sizes of plaques were 1.5mm in diameter for phage PR-1 and PR-2, and 1. Omm for phages PR-3~PR-7. Double layer technique modified by Hongo and described by Adams, was applied to assay of the PR-series phages. The factors influencing the plaques were as follows;young age cells of host bacteria cultured for 3-6 hours represented the largest number and size, optimum was pH 7.0, incubation temperature was $30^{\circ}C$, and agar concentration and amount of overlayer medium were 0.6% and 0.2ml, respectively. 3) PR-series phages were stable in 0.05M tris buffer and 0.1M ammonium acetate buffer solution. The addition of $5{\times}10^{-3}M$ magnesium ion effectively increased the stability. Thermostability experiments indicated that PR-series phages were stable at the teinperture between $50^{\circ}{\sim}55^{\circ}C$ in nutrient medium, $45^{\circ}{\sim}50^{\circ}C$ in buffer solution. However, the phages mere completely inactivated at 603C and 65$^{\circ}$C within 10 minutes. The phages were stable at the range of pH6~9 in nutrient medium and of pH 8-9 in buffer solution, respectively. Exposure of the phages to UV for 25, 60 and 100 seconds resulted in the complete loss of infectivily, respectively. 4) Electron microscopy showed that PR-series phage particles exhibited rather similar morphology, differing in the size All of PR-series phages had a multilateral head and had a simple long tiil about three to five times long as compared with head. By the size, phage PR-1 and PR-2, PR-3, PR-4, PR-5, and PR-6 and PR-7 were classified into same groups, respectively. The head and tail size of phage PR-1, PR-5, PR-5(T) and PR-7 were 85nm, 74nm and 235nm and 350mm, and 72nm and 210nm, respectively. 5) Nucleic acids of PR-series phages were double stranded DNA. The G+C contents of phage PR-1, PR-5 and PR-7 were 56.1, 52.9 and 53.7, respectively. The values of G+C contents derived from the $T_m$ were in agreement with the chemically determined values. 6) PR-series phages effectively adsorbed on their host bacteria at the rate of more than 90% during 5 min. K value for phage PR-1, PR-5 and PR-7 were calculated to be $6{\times}10^9 ml$ per minute, respectiveky. The pH of the medium did effect adsorption rate, but both temperature and age of host cells did not. Generally, optimum adsorption condition of phages seemed to be almost same as optimum growth conditions of host bacteria. 7) In one-step growth experiments, the latent periods at $30^{\circ}C$ for PR-1, and PR-7 were about 70, 50 and 55 min, respectively. The corresponding average burst size was 200, 70 and 90, respectively. Lpsis period according to the multiplicity of infection and a phage series. In case of m. o. i. 100, strain No. 2256 (PR-5) and No. 468-5(PR-1) failed to grow and turbidity decreased after 50 and 70min, respectively. 8) In the lysate of a plaque purified phage PR-5 infected bacteria, there observed 2 types ofphage particles, i. e., phage PR-5 and PR-5 (T) of similar morphology but differing at the length of phage tail, and phage tail like particles. The phage taillike particles could be divided into 4 types by the length. Induction experiments of Br. lactofermentum with UV irradiation, mitomycin C or bacitracin treatment produced neither phage PR-5 (T) or phage tail-like particles. 9) No lysis occured when the growth of 7 strains of miscellaneous bacteria, isolated from soil and sewage samples, were inoculated with either phage PR-5 (T) or phage tail-like particles the inoculation of phage PR-5 pellet resulted in the growth inhibition of the orgainsms in the spot test. The lysates obtained from 3 miscellaneous soil derived bacteria following mitomycin C treatment the growth of Br. lactofermentum, but did not lyze the bacterium.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제49권3호
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• pp.135-143
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• 2016

두릅순에서 얻은 70% 에탄올 추출물의 in vitro 항산화 효과를 측정하고, UVB에 의한 피부광노화를 유도하는 주요 원인인 ROS의 생성을 억제하는 효과가 있는지 알아보기 위하여 인간유래각질세포 (HaCaT)를 이용하여 실험을 수행하였다. 두릅순의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 각각 20.15 mg tannic acid/g dry wt, 18.75 mg rutin/g dry wt 이었고, 70% 에탄올 추출물의 DPPH 라디칼을 소거능 ($IC_{50}$)은 $98.5{\mu}g\;AA\;eq./mL$이었으며, $1,000{\mu}g/mL$ 농도에서 ABTS 라디칼 소거능과 환원력 (FRAP)은 각각 $41.8{\mu}g\;ascorbic\;acid\;(AA)\;eq./mL$과 $29.7{\mu}g\;AA\;eq./mL$로 우수한 항산화효과를 보였다. 두릅순 추출물을 HaCaT 세포에 24시간 전처리했을 때 UVB 조사에 의한 ROS 생성이 유의하게 감소되었으며, 산화적 스트레스에 민감하게 반응하는 전사인자인 Nrf-2와 각질세포에서 ROS를 제거하는 역할을 하는 주요 항산화효소인 SOD-1의 단백질 수준의 발현은 증가한 반면, UVB 조사에 의하여 증가하였던 HO-1의 단백질 발현은 감소되었다. 그러나, catalase의 단백질 발현에는 영향을 주지 못하였다. 본 연구결과는 두릅순 70% 에탄올 추출물에 함유된 항산화효능이 우수한 어떤 페놀화합물들이 UVB 조사로 인하여 생성된 ROS를 직접적으로 제거할 뿐 아니라 각질세포에 존재하는 방어시스템의 활성화를 통하여 산화적 스트레스로 인한 악영향을 막아줄 가능성을 제시하고 있다. 따라서, 두릅순 70% 에탄올 추출물은 UVB에 의한 피부손상 및 피부광노화를 억제하는 기능성식품 및 화장품 소재로 이용될 수 있을 것이다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권2호
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• pp.264-275
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• 2014

본 연구에서는 화장품 조성물 내에 함유된 야관문 추출물의 자외선 조사에 의한 피부 광노화를 억제 및 개선할 수 있는 효능을 조사하였다. 야관문 추출물 내 총 폴리페놀 함량은 $134.98{\pm}1.70$ mg/g, 총 플라보노이드 함량은 $16.20{\pm}0.05$ mg/g 으로 정량되었다. 야관문 추출물은 농도 의존적으로 전자공여능 및 자유라디칼 소거능에 의한 항산화 활성을 나타내는 것을 확인하였으며 동일 농도조건에서 전자공여능 보다 자유라디칼 소거능에 의한 항산화력이 더욱 높았다. 피부 홍반도는 대조군(CO)에 비하여 야관문 추출물이 함유된 시료를 도포한 시험군(AS)에서 28%의 홍반도 감소 효과를 보였으며, 피부 수분함량은 AS군에서 CO군과 비교하여 유의하게 증가하였다. 피부주형의 형태학적 관찰을 통해 AS군에서 피부의 주름 면적과 깊이가 현저하게 감소하였음을 확인하였으며, 조직염색을 통해 AS군에서 자외선 조사에 의해 손상된 피부조직이 정상적인 피부구성 조직과 유사하게 재생되었음을 확인하였다. 피부조직 내 유해산소 해독계 효소들인 SOD, GST와 CAT 활성은 CO군과 비교해 AS군에서 유의적인 증가를 보였으며, 유해산소 생성계 효소 XO와 지질과산화물 함량은 유의하게 감소하였다. 자외선 노출에 의해 발현이 유도되는 PAK, p38, c-Fos, c-Jun, TNF-${\alpha}$, MMP-3 유전자들은 CO군 대비 AS군에서 그 발현이 유의하게 감소함을 확인하였다. 이와 같은 결과는 야관문 추출물은 항산화능을 나타내는 생리활성물질의 작용을 통해 피부 광노화에 의한 피부손상과 주름형성을 개선하는데 분자적 수준에서 형태학적 수준까지 효능을 나타내어 피부 광노화억제 및 개선 제품으로 활용이 가능 할 것으로 기대된다.

• 보존과학회지
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• 제31권1호
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• pp.37-46
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• 2015

현재 토기 및 도자기를 보존처리 할 때 사용되고 있는 접착 복원제의 경우 크게 Epoxy계, Cellulose계, Cyanoacrylate계 등이 사용되고 있으나 재료에 따라 심한 수축으로 인한 재탈락, 황변 현상으로 인한 색상 변화, 사용시 도구와 손에 묻어나오는 불편한 작업성, 비가역성 등 다양한 문제점을 나타내고 있다. 본 연구에서는 도자기 복원용으로 사용되고 있는 Epoxy resin의 황변 현상과 비가역성의 문제점 해결을 목적으로 저황변, 가역성이 우수한 Urethane계 합성수지를 개발하였다. 개발된 Urethane resin의 접착력은 원액 2.07MPa로 기존 재료인 $EPO-TEK301^{(R)}$ 1.21MPa로 1.5배 이상의 우수한 물성을 지니고 있다. 가공성 측정 결과 Urethane resin(in Talc 50wt%)의 마모율이 1.09%로 기존 재료인 Quick $Wood^{(R)}$(1.02%)의 마모율 보다는 다소 높게 측정되었으며, EPO-$TEK301^{(R)}$(0.41%)와 $L30^{(R)}$ (0.39%)보다 는 2배 이상의 마모율을 보이고 있어 기존의 재료보다 쉽게 성형 과정이 이루어질 수 있는 장점을 지니고 있다. Urethane resin의 장점인 가역성 실험은 Acetone, Ethyl Alcohol 침적 후 12시간 경과 후 Urethane resin과 충전제인 Talc가 분말화 현상을 나타내며 100% 용해되었으며, 기존 Epoxy resin의 가역성이 0%인 것에 비해 매우 우수한 가역성을 지니고 있다. 내구성 평가를 위한 자외선 실험 결과 Urethane resin의 원액 기준 ${\Delta}E^*ab$ 색상 변화 값이 자외선 노출 전 후 2.76로 기존의 Epoxy resin보다 약 7~20배 정도 줄어 황변 현상으로 인한 이질감의 문제점을 최소화하였다.

• 한국가금학회지
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• 제20권3호
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• pp.133-140
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• 1993

본 연구는 비타민 D$_{3}$(VD$_{3}$) 결핍 병아리에게 자외선을 상이한 간격으로 조사하여 경과시간에 따라 다리의 중족골을 채취하여 회분, Ca, P의 수준을 조사코자 실시되었다. 육용 Hubbard 계통 199수의 초생추(대조구 10수＋3조사간격$\times$9조사 후 경과시간$\times$7반복)를 무창약등 육추사에 넣고 VD$_{3}$ 결핍사료로 3주간 사육한 후, 0.068 mJ/$\textrm{cm}^2$(10분간)의 선량으로 297nm의 UVB 광선을 3회 조사하되 조사간격을 0, 12 또는 24시간 간격으로 하였다. 조사 후 0, 6, 12, 18, 24, 48, 96, 144또는 240시간에 병아리의 중족골을 채취하였다. 중족골은 부착조직을 제거하고 탈지, 건조, 화화하여 회분, Ca, P 함량을 측정하였다. Ca은 원자흡수분광광도법으로, P은 ammonium metavanadate 법으로 비색정량하였다. UVB를 30분간 무간격으로 조사하였을 때 중족골의 Ca함량은 계속 증가되어 240시간에 16.75%에 도달하였다. P의 함량은 UVB 조사후 점점 증가되어 144시간에 최고치 9.75%를 나타내었으며, 회분함량은 UVB 조사후 점점 증가하여 240시간에 42.75%에 이르렀다. 12시간 간격으로 10분간씩 3회 조사하였을 때에는 중족골의 Ca 함량이 12시간에 작은 peak(13.31%), 144시간에 큰 peak (16.91%)를 보였다. P의 함량은 12시간에 작은 peak(7.18%), 240시간에 큰 수준(8.34%)을 보였다. 회분 함량은 UVB 조사후 계속 증가하여 240시간에 46.53%의 높은 값을 나타내었다. 도중의 Ca과 P의 작은 peak는 아마 12시간 및 24시간 전에 조사하였던 UVB의 영향인 것으로 생각된다. 24시간 간격으로 10분간씩 3회 조사했을 때 중족골의 Ca 함량은 점차 증가되어 96시간에 최고치 24.18%를 보였고 P함량은 역시 96시간에 최고치 7.29%를 나타내었으며, 회분 함량은 240시간까지 계속 증가되어 45.73%에 이르렀다. UVB조사 후 경과시간에 따라 살펴보면 중족골의 Ca와 P 함량은 UVB 조사후 96~144시간에 최고치에 도달했으나 회분함량은 240시간까지 계속 증가하는 모습을 보였다. 다음 UVB의 조사방법에 따라 종족골의 Ca함량을 봤을 때 무간격으로 조사시 240시간까지 계속 증가하였고, 12시간 간격으로 조사시 144시간에 최고치를, 24시간 간격으로 조사시에는 96시간에 최고치를 나타내었으며 회분 함량을 봤을 때 12시간 또는 24시간 간격으로 조사하였을 경우가 무간격으로 조사하였을 때보다 더 높은 수준을 보였으므로 24시간 간격으로 10분간씩 조사하는 것이 바람직한 것으로 생각되었다.

• 한국진공학회지
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• 제17권1호
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• pp.16-22
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• 2008

[ $O_2/SF_6$ ], $O_2/N_2$ 그리고 $O_2/CH_4$의 혼합 가스를 이용하여 폴리카보네이트의 플라즈마 식각을 연구하였다. 플라즈마 식각 장비는 축전 결합형 플라즈마 시스템을 사용하였다. 폴리카보네이트 식각은 감광제 도포 후에 UV 조사의 포토리소그래피 방법으로 마스크를 제작하여 실험하였다. 본 식각 실험에서는 $O_2$와 다른 기체와의 혼합비와 RIE 척 파워 증가에 따른 폴리카보네이트의 식각 특성 연구를 중심으로 하였다. 특히 건식 식각 시에 사용한 공정 압력은 100 mTorr로 유지하였으며 공정 압력은 기계적 펌프만을 사용하여 유지하였다. 식각 실험 후에 표면 단차 측정기, 원자력간 현미경 그리고 전자 현미경 등을 이용하여 식각한 샘플을 분석 하였다. 실험 결과에 의하면 폴리카보네이트 식각에서 $O_2/SF_6$의 혼합 가스를 사용하면 순수한 $O_2$나 $SF_6$를 사용한 것보다 각각 약 140 % 와 280 % 정도의 높은 식각 속도를 얻을 수 있었다. 즉, 100 W RIE 척 파워와 100 mTorr 공정 압력을 유지하면서 20 sccm $O_2$의 플라즈마 식각에서는 약 $0.4{\mu}m$/min, 20 sccm의 $SF_6$를 사용하였을 때에는 약 $0.2{\mu}$/min의 식각 속도를 얻었다. 그러나 60 %의 $O_2$와 40 %의 $SF_6$로 혼합된 플라즈마 분위기에서는 20 sccm의 순수한 $O_2$에 비해 상대적으로 낮은 -DC 바이어스가 인가되었음에도 식각 속도가 약 $0.56{\mu}m$/min으로 증가하였다. 그러나 $SF_6$ 양의 추가적인 증가는 폴리카보네이트의 식각 속도를 감소시켰다. $O_2/N_2$와 $O_2/CH_4$의 플라즈마 식각에서는 $N_2$와 $CH_4$의 양이 각각 증가함에 따라 식각 속도가 감소하였다. 즉, $O_2$에 $N_2$와 $CH_4$의 혼합은 폴리카보네이트의 식각 속도를 저하시켰다. 식각된 폴리카보네이트의 표면 거칠기 절대값은 식각 전에 비해 $2{\sim}3$ 배정도 증가하였지만 전자현미경으로 표면을 관찰 하였을 때에는 식각 실험 후의 폴리카보네이트의 표면이 깨끗한 것을 확인할 수 있었다. RIE 척 파워의 증가는 -DC 바이어스와 폴리카보네이트의 식각 속도를 거의 선형적으로 증가시켰으며 이 때 폴리카보네이트의 감광제에 대한 식각 선택비는 약 1:1 정도였다. 본 연구의 의미는 기계적 펌핑 시스템만을 사용한 간단한 플라즈마 식각 시스템으로도 $O_2/SF_6$의 혼합 가스를 사용하면 폴리카보네이트의 미세 구조를 만드는데 사용이 가능하며 $O_2/N_2$와 $O_2/CH_4$의 결과에 비해 상대적으로 우수한 식각 조건을 얻을 수 있었다는 것이다. 이 결과는 다른 폴리머 소재 미세 가공에도 응용이 가능하여 앞으로 많이 사용될 수 있을 것으로 예상한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권4호
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• pp.377-382
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• 2009

사람과 동물 유래의 혈장, 세포, 조직 등을 이용하여 생물의약품을 생산하기 위해서는 바이러스 안전성 확보가 필수적이다. 바이러스 안전성 보증을 위해 생물의약품 제조공정은 바이러스 불활화/제거 단계를 포함하여야 한다. 짧은 파장자외선(UVC) 조사는 바이러스 불활화 효과가 매우 높은 것으로 알려졌지만, UVC 조사로 인한 단백질의 변성과 대상 물질에 동일하게 조사를 할 수 있는 기계적 장치 개발의 어려움으로 인해 UVC 조사는 생물의약품 제조 공정에 사용되지 못했다. 최근에 이러한 결점을 해결한 연속 유동 UVC 반응기(UVivatec)가 개발되었다. UVivatec의 바이러스 불활화 효과 및 단백질 회수율을 검증하기 위해 단백질 의약품을 대상으로 적용가능성을 조사하였다. 최적화된 $3,000\;J/m^2$ 조사 공정에서 단백질의 회수율은 98%이상이었다. UVC 조사에 의한 human immunodeficiency virus(HIV), hepatitis A virus(HAV), bovine herpes virus(BHV), bovine viral diarrhea virus(BVDV), porcine parvovirus(PPV), bovine parvovirus(BPV), minute virus of mice(MVM), reovirus type 3(REO), bovine parainfluenza virus type 3(BPIV) 불활화 효과를 평가하였다. HAV, PPV, BPV, MVM, REO와 같은 비외피(nonenvelope) 바이러스는 $3,000\;J/m^2$ 조사량에 의해 검출한계 이하로 완벽하게 불활화되었다. HIV, BVDV, BPIV 같은 외피(envelope) 바이러스도 $3,000\;J/m^2$ 조사량에 의해 검출한계 이하로 완벽하게 불활화되었다. 또한 BHV도 매우 민감하게 불활화되었다. UVC 조사에 의한 각 바이러스들의 로그 감소율은 HIV는 ${\geq}3.89$, HAV는 ${\geq}5.27$, BHV는 5.29, BVDV는 ${\geq}5.96$, PPV는 ${\geq}4.37$, BPV는 ${\geq}3.55$, MVM은 ${\geq}3.51$, REO는 ${\geq}4.20$, BPIV는 ${\geq}4.15$이었다. 이와 같은 결과에서 UVivatec을 이용한 UVC 조사는 바이러스 불활화에 매우 효과적인 방법임을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제33권2호
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• pp.169-175
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• 2023

자외선으로 야기되는 피부조직의 손상에 대한 방어기전으로 멜라닌세포는 멜라닌 색소를 생산한다. 이러한 멜라닌 생성에는 tyrosinase 효소가 중추적인 역할을 수행한다. 그러나 과다한 멜라닌 생성은 피부조직에 주근깨와 검버섯 등의 과다 색소침착 병변을 일으킨다. 따라서 tyrosinase 발현이나 활성을 조절함으로써, 과도한 멜라닌 생성을 억제하는 물질을 발굴하는 것은 임상적인 의미가 있다. Catechin은 tyrosinase 발현을 저해함으로써 멜라닌 생성을 억제하는 화합물로 알려져 있다. 본 연구에서는 B16F10 마우스 흑색종 세포주와 버섯에서 추출된 tyrosinase를 사용하여, 참느릅나무의 줄기 껍질에서 추출 및 동정된 catechin 유도체 화합물(C5A, C7A, C7G, 및 C7X)의 멜라닌 생성 억제 효능을 검증하였다. 먼저, B16F10 세포주에서, 세포독성을 나타내지 않는 농도의 catechin 유도체 화합물 처리는, 모두α-MSH로 촉진된 멜라닌 생합성을 억제하는 효능을 보였다. Catechin 유도체 화합물의 이러한 효능은 멜라닌 생합성 저해제로 잘 알려진 kojic acid와 비슷한 수준이였다. 또한, C5A와 C7A는 버섯에서 추출된 tyrosinase의 효소 활성을 통계적으로 유의하게 억제하였다. 또한, 컴퓨터 분석을 통해 C5A와 C7A는 kojic acid와 유사한 수준으로 tyrosinase의 active site에 결합할 것으로 예측되었다. 이에 더하여, 4종류의 catechin 유도체 화합물 모두가 α-MSH 처리된 B16F10 세포주에서 tyrosinase 단백질 발현을 감소시켰다. 본 연구결과를 종합하면, 참느릅나무에서 추출/동정된 catechin 유도체 화합물은 멜라닌세포의 멜라닌 생성을 효과적으로 억제하였다. 따라서, 본 연구결과는 이러한 catechin 유도체 화합물이 피부의 과다 색소침착 질환 제어를 위한 새로운 조절 물질로 응용될 수 있음을 제시한다.