• 제목/요약/키워드: UV inactivation

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챔버 내측에 스프링형상을 갖는 유수형 자외선 살균장치 시뮬레이션 (Simulation for the Flowing Water Purification with Spring Shape Inside Chamber)

  • 정병균;정병호;이진종;정병수
    • 전기학회논문지P
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    • 제59권4호
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    • pp.411-416
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    • 2010
  • Interest in application of ultraviolet light technology for primary disinfection of potable water in drinking water treatment plants has increased significantly in recent years. The efficacy of disinfection processes in water purification systems is governed by several key factors, including reactor hydraulics, disinfectant chemistry, and microbial inactivation kinetics. The objective of this work was to develop a computational fluid dynamics(CFD) model to predict velocity fields, mass transport, chlorine decay, and microbial inactivation in a continuous flow reactor. In this paper, It describe the how to design optimal UV disinfection device for ground water, BWT and rainwater. Spring shape instrument silver coated located in inner side of disinfection chamber. It make lead the active flowing movement target water and maximize disinfection performance. To search the optimal design method, it was performed computer simulation with 3D-CFD discrete ordinates model and manufactured prototype. Using proposed design method, performed simulation and proved satisfied performance.

책의 위생적 유통관리를 위한 세정 소독 방법 (Cleaning and Decontamination Method of Books for Their Sanitary Circulation)

  • 김남용;안덕순;최영일;정용배;김정민;이동선
    • 한국포장학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.11-15
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    • 2013
  • 도서관 등에서의 책의 위생적 유통과 관리를 위한 방안을 찾기 위하여 보관되는 책 및 관련된 환경 오염원에서의 미생물 오염도를 측정하였고, 미생물 부하를 저감시키는 방안에 대하여 연구하였다. 일반적으로 책 내부 표면의 오염도는 매우 낮으며 부주의한 취급으로 침 등과 같은 액체에 의해서 오염되는 경우에 미생물 부하가 증가될 수 있었다. 그리고 책 내부 표면에 비해서 먼지가 축적되기 쉬운 옆끝면에서 미생물 오염부하가 높았다. 책에서의 미생물적 오염의 다양성을 고려할 때, 책의 청결도 유지를 위한 조작으로서는, 미생물 부하가 많은 먼지 등의 건조 분체 오염은 공기와류 장치를 사용하고, 습윤상태의 오염은 280 nm UV LED를 사용하는 것이 적절한 것으로 나타났다. UV LED에 의한 미생물 사멸에서는 2 cm 정도의 가까운 거리에서 약 5분 정도 이상의 조사가 효과적이었고, 공기 와류에 의한 건조 분체 오염부하을 저감시키는 조건으로는 풍속 5.5 m/s에서 30초~1분의 처리가 적절하였다.

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고전압 펄스 전기장에 의한 Saccharomyces cerevisiae의 세포내·외적 사멸 기작 연구 (Intra- and Extra-cellular Mechanisms of Saccharomyces cerevisiae Inactivation by High Voltage Pulsed Electric Fields Treatment)

  • 이상재;신정규
    • 한국식품과학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.87-94
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    • 2015
  • 비가열 살균 기술 중 본격적인 상업적 실용화를 눈앞에 두고 있는 고전압 펄스 전기장에 의한 미생물의 사멸 기작에 대해 살펴보았다. 세포 현탁액을 고전압 펄스 전기장 처리하였을 경우 처리 시간이나 전기장의 세기가 증가할수록 세포 외액으로 세포내 물질의 유출이 증가하였으며, 세포막 투과성의 변화로 인하여 $K^+$, $Na^+$등이 이온 성분의 유출도 나타났다. 염색시약에 의한 세포의 염색에서 처리시간이 증가함에 따라 염색되는 세포의 수가 증가하였으며, 전자현미경에 의한 세포의 관찰 결과 고전압 펄스 전기장 처리를 받은 세포의 경우 처리 받지 않은 것에 비해 표면이 거칠고 굴곡이 있었으며, 세포막이 터져 세포내 물질이 외부로 유출되고 형태가 일그러진 것이 관찰되었다. 항생물질 첨가에 따른 회복 실험에서 고전압 펄스 전기장 처리에 의해 세포의 단백질 합성 체계에 손상을 입었으며, chromosomal DNA의 분리를 통한 DNA의 손상여부 관찰 결과 약 27.3%의 DNA의 손상이 발생했음을 알 수 있었다. 따라서 고전압 펄스 전기장 처리가 세포벽이나 세포막의 손상뿐만 아니라 대사 체계와 DNA에도 손상을 주는 것을 확인할 수 있었다.

염수계 철산화균 및 황환원균에 의한 금속 부식 및 최적 제어 방안 (Metal Corrosion Mechanism by Sulfate-reducing and Iron-oxidizing Bacteria in Saline System and its Optimal Inactivation)

  • 성은혜;한지선;김창균
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.798-807
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    • 2008
  • 연안지역 주위에 설치된 각종 관망시설의 금속부식으로 인한 경제적 손실 때문에 실제적인 부식 거동을 이해하고 그것을 적절하게 조절하기 위한 부식과 관련된 원인-결과에 대한 정보를 필요로 하고 있다. 본 연구에서는 미생물 제어에 따라 금속 부식에 영향을 미치는지를 조사하기 위하여 실험실 규모로 연구를 수행하였다. 먼저 관망의 막힘 현상이 발생하는 곳(즉, I Gas Station)의 지하수를 채취한 후 16S rDNA방법으로 시료 속의 미생물 다양성을 조사하였다. 이로부터 금속을 부식시키는 거동이 관측된 미생물이 Leptothrix sp.(철산화)와 Desulfovibrio sp.(황환원)임을 알 수 있었다. 실험 결과, 철 시편의 경우 철산화 미생물에 의해 부식속도가 가장 크게 증가하였고, 반면 황환원 미생물에 의해 철침전물이 빠르게 형성되었다. 함석 시편과 스테인리스 스틸의 경우 주로 철산화 미생물이 부식뿐만 아니라 침전물 형성 속도를 증가시키는 데에도 매우 관련이 높았다. 아연 시편의 경우, 황환원 미생물이 철산화 미생물보다 더 부식에 대한 영향이 컸다. 또한 미생물 성장 제어실험에서는 염소주입이나 UV 처리는 효과적으로 미생물의 성장을 조절할 수 있었다. 그러나 미생물 제어 강도가 경계치보다 증가한다면 화학적 반응을 증가시키기 때문에 부식속도는 점차 증가하는 현상이 나타났다. 본 연구에서는 미생물 금속 부식은 미생물 종류나 금속재료에 따라 다르게 발생하며, 관련 미생물(Leptothrix sp.와 Desulfovibrio sp.)과 금속 부식 또는 침전물 생성에 높은 연관성을 가지고 있었다. 그리고 효과적인 미생물의 제어를 통해 부식 또는 침전 속도를 늦출 수 있음을 확인하였다.

Integration of a target gene into chromosomal genome of BF-2 cells using UV-inactivated snakehead retrovirus (SnRV)

  • Kwon, Se-Ryun;Nishizawa, Toyohiko;Yoshimizu, Mamoru
    • 한국어병학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.375-382
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    • 2009
  • 목적 유전자를 숙주 세포의 게놈에 삽입하거나 발현하는데 있어서, retrovirus 매개의 유전자 전달 시스템을 사용하게 되면, 복잡하고 힘든 절차를 거치게 된다. 본 연구에서는 목적 유전자의 BF-2 세포 게놈 내 삽입을 하기 위해, UV로 불활화한 어류 레트로바이러스인 SnRV를 사용한 간단한 방법에 대해 조사하였다. 우선, BF-2 세포를 사용한 transfection을 위해 Lipofectamine 2000과 Transome을 사용하여 최적 조건을 결정하였다. 0.5 $\mu\ell$ Lipofectamine 2000을 사용한 경우 0.5, 1 그리고 2 $\mu{g}$ DNA 사용에 대해 33.8, 40.6 그리고 40.2%의 transfection 효율을 보인 동시에 최소 80 % 이상의 높은 세포 생존율을 나타낸 반면, Transome을 사용한 transfection 효율은 모두 5% 이하였다. UV 처리 시간에 있어서는 5분간의 UV 처리로 SnRV의 감염성이 불활성화되는 것을 확인하였다. 다음으로 GFP 유전자의 양측에 SnRV에서 유래된 LTR 서열을 접하고 있는 cassette를 구축한 뒤 BF-2 세포에 transfection 하고, cassette 유전자의 삽입과 발현을 위해 UV로 불활화한 SnRV를 처리하였다. 그 결과 UV로 불활화한 SnRV를 1회 처리 또는 SnRV 무처리 BF-2 세포에서는 형광이 관찰되지 않았던 반면, 3회와 5회 처리한 BF-2 세포에서 형광발현이 확인되었다. 이러한 결과로, GFP 유전자가 불활화한 SnRV를 이용하여 BF-2 세포 게놈에 삽입되는 것을 확인하였다.

화학적 제어제에 의한 담배모자이크 바이러스의 불활성화 (Inactivation by Chemical Disinfectants in vitro against Tobacco Mosaic Virus)

  • 최창원
    • 자연과학논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.17-21
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    • 1998
  • 담배모자이크 바이러스에 대한 항바이러스 활성을 검사하기 위해 다양한 화학제를 처리한 결과, 1NHCl과 0.1-1N NaOH에 바이러스와 외피에 보호된 RNA가 완전하고 신속하게 분해되었다. TMV를 0.1N HCl에 처리하였을 때 바이러스의 외피단백질은 산의 가수분해에 의해 부분 분해되었으나, 0.01N HCl 혹은 0.01N NaOH에 처리했을 때는 분해되지 않았다. 위의 결과에서 적절한 산이나 알칼리에 처리하는 것은 바이러스를 제거하는데 효과적인 가치가 있음이 판명되었다. 50% isopropanol과 UV처리는 바이러스와 외피화된 RNA에 어떤 효과도 미치지 않았다. 농장의 농기구와 실험실 기구를 바이러스의 오염으로부터 방지하기 위해서는 적절한 화학제의 적용이 필요하다.

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여뀌과 이형경식물의 Dinorphism과 Bisexuality의 변화 (STUDIES ON THE DIMORPHISM AND TRANSITION OF BISEXUALITY OF HETEROSTYLOUS POLYGONACEAE)

  • Harn, Chang-Yawl
    • Journal of Plant Biology
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    • 제3권2호
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    • pp.6-18
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    • 1960
  • The present experiments were designed in order to clarify the differences between the long and short styled plants and the transgressive gradition in the degree of dimorphism among the three heterostylous species of the Polygonus, P. japonica, F. esculentum, and P. senticosa, based on investigations regarding the floral structure, ecological and physiological traits, the results of which are summarized as follows: (1) P. japonica, although it exhibits typical dimorphism, has undergone so high a differentiation between long and short styled that its long styled individuals behave as if they were female; and short styled individuals as if male. In long-styled individuals, filament, anther, and pollen grains show signs of degeneration, most of the pollen being abortive. On the other hand, in short styled individuals, the filament, anther, and pollen grains have attained remarkable development; the pollen grians are large and fertile. In short-plant the fertilized flowers readily drop off in every stage of their embryo development. This species has completely lost the self-fertile property, which is characteristic of the non-dimorphic Polygonum genus. Although this specsei typically exhibits the physiological characteristics of the non-dimorphic Polygonum genus. Although this specisei typically exhibits the physiological characteristics of dimorphism in controlled pollination, the short-styled individuals bear no seed in nature, thus misleading taxonomists to idenfity the short-styled plant as male. 2) The morphological feature of the flower organ of P. senticosa obviously indicates definite dimorphism. Physiologically, however, no differentiation towards dimorphism was observed, the species still retaining, both in long and short-individuals, the self-fertile property common to the Polygonum genus. Elaborate examinations revealed that regardless of the modes of pollination, both fertiization and seed setting flourish, no differentiation betwen legitimate and illegitimate unions being recognizable. This sort of physiological property has not been observed in the investigations of other heterostylous plants. It is assumed that this species is differentiated structurally into dimorphism, but not yet physiologically. In nature, however, this plant would have more opportunities to be cross-pollinated, i.e., legitimately combined, than self-pollinated because of the development of two forms of flowers. 3) In terms of heterostylism, the F. esculentum just occupies the intermediate position between P. japonica and P. senticosa structurally, ecologically, and physiologically. Doescription of some of the physiological behavior of the plant will suffice to demonstrate the above facts. While P. japonica has completely lost its self-fertile property, P. senticosa still retains it wolly. In F. esculentum 2-6% of self-fertility is the result in illegitimate combination. There occur occasionally hereditary self fertile individuals among some of the F. or 20 min. irradiation plot, when they reach any stage of the same bacterial population. In addition to this increase of total population in the plots with the more dose of UV light irradiation, it seems that the more dose of UV light irradiation is the more shortened the generation time of Azotobacter. Therefore, it is clear that variation of reproductive rate must be, mere or less, due to the genetic effects induced by UV light irradiation. On the other hand, the lag phase or logarithmic growth phase in nonirradiated culture is shortened prominently, and this must be due to the difference in bacterial number of the original inoculm. The generation time of Azotobacter is shortened by exogeneous treatment of nuclei acid derivatives, and the degree is greater in case of DNA derivatives than RNA dervatives. W.H. Price reported that the rate of ribose nucleic acid to protein in Staphylococcus muscae is proportional to the generation time: that is the faster the cell can form ribose nucleic acid, the more rapid its growth. This explains the shortening of generation time by exogeneous RNA derivatives in this work reasonably. On the other hand, it is well known that the desoxyribose nuclic acid content per cell is constant and independent of the generation time. A.D. Laren and W.N. Takahashi reported that the infectious RNA from TMV is 6 times as sensitive to inactivation by UV as it is in the form of intact virus, and that inactivation of infectious TMV involves onlu a local change on RNA chain. But, the effect of exogeneous DNA in this work suggests that irradiated living cell which cotain DNA bring about some change on DNA moleculs as well as RNA molecules. And if the mutagenic effects of UV take into consideration, it is very reasonable. Therefore, it is clear that the variation of the generation time by UV irradiation is, more or less, due to the genetic effects. Therefore, it seems that the shortness of the average lifewpan of Azotobacter by UV irradiation is resulted not only from the influence of the environmental conditions, but also from the variation of genetic factor of the individual.

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전기분해 방식에 의한 혼합산화제 소독 특성 평가 (Evaluation of Disinfection Characteristics for Mixed Oxidants Produced by Electro-chemical Method)

  • 이경혁;임재림;이두진;김성수;안효원
    • 상하수도학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.625-631
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    • 2005
  • Disinfection characteristics of mixed oxidants produced by mean of electro-chemical method were evaluated. Inactivation rate of B. subtilis spore on the mixed oxidants were similar with that of chlorine. Based on the experimental results, activation energy of mixed oxidants and chlorine with B. subtilis spore at pH 8.3 were calculated as 30.8, $34.7kJ{\cdot}mol^{-1}$ respectively. UV absorption spectrum of both chlorine and mixed oxidants present similar. Molar extinction coefficients of chlorine and mixed oxidants at 292nm, which is maximum absorption wavelength of $OCl^-$ were 357, $377M^{-1}cm^{-1}$, respectively. Disinfectant decay rate and formation rate of THM in the S WTP filtrate also shows insignificant difference for both mixed oxidants and chlorine. In consequent, it was confirmed that high portion of chlorine presents in the mixed oxidants.

SP816 박테리오파아지의 생리적 특성 (Physiological characterization of SP816 bacteriophage)

  • 이오형
    • 미생물학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.161-167
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    • 1986
  • Some of the physiological properties of Sp816 bacteriophage of Bacillus subtilis SNU816 were characterized. It could form plaques on either B. subtilis SNU816 or B. natto 8102, but not on any other bacillus strains investrgated. Its plaque morphology was circular with a diameter of less than 1.0mm and had a narrow halo surrounding the clear center. Its latent period was 34-36 min and had a burst size of 547. It was most stable at pH 6.0, and rapidly inactivated at $60^{\circ}C$ with a initial deaty rate of -0.216 $min^{-1}$. Host range, thermal inactivation rate at $60^{\circ}C$, pH stability, and UV sensitivity revealed that SP816 was quite different from any other phages investigated together but seemed to be rather related to B. natto phages.

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고분자재료에 대한 항균성 물질과 적용 (Antimicrobial Agents and Applications on Polymeric Materials)

  • 이재웅
    • 한국염색가공학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.39-56
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    • 2008
  • A wide variety of materials including aldehydes, cationic agents, alcohols, peroxygens, phenols and chlorinated phenols, metal ions are being employed as biocides. Among three levels for biocidal functions (sanitization, disinfection and sterilization), disinfection is an enough level for antimicrobial textiles. In terms of antimicrobial agents for textile applications, quaternary ammonium salts (QAS), chitosan, metal and metal salts, N-halamine based materials are developed with numerous research and the positive ions of those materials may result in disinfection of microorganisms. Photocatalysts, especially titanium dioxide (titania) produces the hydroxyl radical (${\cdot}\;OH$) which causes inactivation of microorganisms after UV radiation, have been used for antimicrobial applications.