• 멤브레인
• /
• 제32권4호
• /
• pp.253-263
• /
• 2022

본 연구에서는 하수 재이용을 위한 역삼투막 공정에서 전처리 정밀여과막(MF) 손상에 대한 누출되는 다양한 수질변화로써 막 손상 검지 방안을 제시하였다. 이를 위하여 역삼투막 유입수질 적합성 평가지표인 SDI (silt density index)를 3에서 5의 범위 내에서 막 손상 시 검지 감도를 정량화하기 위하여 전처리 분리막이 1에서 3가닥 파단에 따라 SDI는 1.92에서 6.11까지 증가한 결과를 확인할 수 있었다. 일반적으로 3을 기준으로 역삼투막 유입수질로 설정하였을 때 분리막이 3가닥까지 파단이 되어야만 막 손상 검지가 가능하다는 것을 의미하며 역삼투막의 오염은 잠재적으로 가속화되어 효율을 저하시킬 수 있다. 또한 이때 누출되는 입자성과 유기물질에 대하여 0.45 ㎛ 이상의 크기만 걸러주는 입자계수는 입도분포별 막 파단 개수에 따라 일정한 패턴을 확인할 수 없었으며, TOC 농도는 약 2배의 변화패턴으로써 SDI와의 상관관계로써 TOC가 막 손상 수질지표로써 신뢰성이 높은 것으로 확인되었다. 수질분석결과와 더불어 USEPA에서 제시하는 막 손상 검지 방법 중 압력손실시험과 이를 기반으로 LRV_DIT 모델의 적합성 평가를 한 결과 막 손상 또는 역삼투막 공정으로 유입되는 막오염물질을 신속하게 확인할 수 있는 SDI 및 TOC를 포함한 LRV_DIT 모니터링과 UCL 설정을 병행해야 한다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제39권6_1호
• /
• pp.1225-1234
• /
• 2023

작물의 수분 스트레스는 생육 단계와 온도 조건에 따라 달라질 수 있으며, 이는 생육에 부정적이고 생산량에 피해를 줄 수 있다. 원격탐사 기법을 이용한 보다 정확한 스트레스 탐지를 위해서는 수분 결핍의 가뭄뿐만 아니라 폭염 조건도 함께 고려할 필요가 있으며, 작물 반응을 민감히 표현할 식생지수를 선정하고 그 변화 값을 이해해야 한다. 본 연구는 콩을 대상으로 영양생장기와 생식생장기로 구분해 가뭄과 폭염 조건에서의 MERIS terrestrial chlorophyll index (MTCI)와 chlorophyll/carotenoid index (CCI)를 측정하였다. 엽록소 농도에 민감한 MTCI는 가뭄에 민감하게 감소했으며, 폭염이 동시에 발생했을 때는 그 정도가 컸다. 광합성능과 상관이 있는 CCI는 비교적 가뭄에 민감하지 않으나, 폭염을 동반하면 큰 폭으로 감소했다. 수분 결핍 회복 후 MTCI는 피해 전보다 값이 증가했으며, CCI는 열 스트레스에 민감해졌다. 이러한 결과는 원격탐사를 활용해 콩의 수분 스트레스를 평가하고 관수 일정을 조정하는 데에 기여할 것으로 기대된다.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제60권5호
• /
• pp.375-387
• /
• 2023

The subsea power cables are increasingly important for harvesting renewable energies as we develop offshore wind farms located at a long distance from shore. Particularly, the continuous flexural motion of inter-array dynamic power cable of floating offshore wind turbine causes tremendous fatigue damages on the cable. As the subsea power cable consists of the helical structures with various components unlike a mooring line and a steel pipe riser, the fatigue analysis of the cables should be performed using special procedures that consider stick/slip phenomenon. This phenomenon occurs between inner helically wound components when they are tensioned or compressed by environmental loads and the floater motions. In particular, Vortex-induced vibration (VIV) can be generated by currents and have significant impacts on the fatigue life of the cable. In this study, the procedure for VIV fatigue analysis of the dynamic power cable has been established. Additionally, the respective roles of programs employed and required inputs and outputs are explained in detail. Demonstrations of case studies are provided under severely sheared currents to investigate the influences on amplitude variations of dynamic power cables caused by the excitation of high mode numbers. Finally, sensitivity studies have been performed to compare dynamic cable design parameters, specifically, structural damping ratio, higher order harmonics, and lift coefficients tables. In the future, one of the fundamental assumptions to assess the VIV response will be examined in detail, namely a narrow-banded Gaussian process derived from the VIV amplitudes. Although this approach is consistent with current industry standards, the level of consistency and the potential errors between the Gaussian process and the fatigue damage generated from deterministic time-domain results are to be confirmed to verify VIV fatigue analysis procedure for slender marine structures.

• 생명과학회지
• /
• 제33권1호
• /
• pp.15-24
• /
• 2023

잡곡 류에 속하는 기장(Panicum miliaceum L.)의 항암 효과를 알아보기 위해, 기장의 종자를 80% 에탄올(EtOH)로 추출하였으며, 이를 감압 농축하여 건조시키고 재차 물에 녹인 후 4가지 유기용매(헥산, 메틸렌크로라이드, 에틸아세테이트 및 부탄올)로 순차적으로 추출 분획하였다. 다양한 인간 암세포에 대하여 80% 에탄올 추출물의 세포독성을 조사한 결과, 인간 유방암 세포주 MDA-MB-231에 대한 세포독성 효과가 가장 강하게 나타났다. 또한 에탄올 추출물 유래 각 유기용매 분획들 중에서 세포독성이 가장 높게 나타난 부탄올 분획을 사용하여, 유방암 세포주 MDA-MB-231에 대한 아폽토시스성 세포사멸 유도 효과를 조사하였다. 그 결과로서, BAK/BAX 활성화, 미토콘드리아 막 전위(Δψm) 손실, 미토콘드리아 시토크롬 c 방출, 카스파아제-8/-9/-3의 활성화, PARP의 분해, 그리고 TUNEL-양성 아폽토시스성 DNA 단편화와 같은 아폽토시스 반응들이 검출되었다. 한편, 인간 급성백혈병 Jurkat T 세포의 A3 클론(야생형), I2.1 클론(FADD-결손형) 및 I9.2 클론(카스파아제-8 결손형)은 부탄올 분획의 세포독성에 대해 유사한 감수성을 나타내었는데, 이는 부탄올 분획의 아폽토시스 유도 활성에는 외인성 아폽토시스 기전이 관련되지 않음을 시사한다. 흥미롭게도, 인간 정상 유방 상피세포 MCF-10A는 유방암 MDA-MB-231세포에 비해 부탄올 분획의 세포독성에 대하여 훨씬 낮은 감수성를 보였다. 이러한 연구결과는 기장 종자 유래 부탄올 분획의 인간 유방암 세포주 MDA-MB-231에 미치는 세포독성효과는 BAK/BAX 활성화에 따른 미토콘드리아 외막 손상 및 시토크롬 c 방출, 이에 수반되는 카스파아제 활성화에 의해 매개됨을 보여준다.

• 한국작물학회지
• /
• 제7권1호
• /
• pp.139-144
• /
• 1969

본실험은 대두품종 장단백일과 Clark의 건조종자에 ${\gamma}$선, EMS, EI, 및 ${\gamma}$선과 화학약품과의 조합처리로써 조열, 내도복, 고단백, 다수성 등 유용한 돌연변이계통을 선발할 목적으로 수행하였는데 기초자료로써 처리상대의 돌연변이유기물에 대한 감수성을 조사하였다. 1. ${\gamma}$선의 조사는 장단백일에서 선량증가에 따라 발아 및 생잔율에 큰 장해를 주었으나 Clark에서는 일정한 경향을 찾아 볼 수 없었다. EH한 초장에 있어서는 양 품종 모두 선량이 증가 할수록 고도의 유의성이 있는 생장장해를 보였다. 2. Chemical mutagens을 처리한 경우는 양 품종 똑같이 Ei의 농도가 증가함에 유의성있게 발아율이 감소되었으며 특히 EI의 0.003 Mol. 농도에선 아주 극심한 장해를 나타내고 있다. EMS처리는 발아와 생잔율에 유의성있는 변화를 주지 못했으나 초장에서 장단백일은 농도가 증가함에 따라 유의적인 생육장해가 나타났다. Clark에선 일정한 경향을 찾아 볼 수 없었다. 3. ${\gamma}$선 24KR과 FMS 각 농도를 조합처리한 것은 EMS 단독처리 보다 유의하게 발아율이 떨어졌으며 EI과의 조합처리구에서는 ${\gamma}$선 24KR+EI 0.002 Mol을 제외한 각조합처리의 발아율은 EI 단독처리보다 오히려 양호한 결과를 나타냈다. 생잔율에서는 뚜렷한 경향을 찾지 못하였으나 초장에선 ${\gamma}$-선 24KR+EMS 각 농도조합과 그 단독처리구를 비교할 때, 양 품종 모두 고도의 유의차로 조합처리가 생육장해정도를 크게 나타냈다. EI와 ${\gamma}$-선 조합처리가 저농도에서는 초장의 감소를 나타냈으나 ${\gamma}$-선24KR+EI 0.008Mol. 처리구에선 장단백일의 파종후 21일만 제외하고 단독처리구 보다 초장이 증가하는 경향이 나타났다. 4. 일반적으로 본 실험에선 발아율과 생잔율이 EMS 단독 및 ${\gamma}$-선+EMS 처리구에서 양호한 결과를 보았으며 EI 및 ${\gamma}$-선+EI 처리구에선 그 고농도구에서 발아율을 감소시켰으나 초장에 나타나는 생육장해는 적었고 오히려 촉진되는 경향도 있었다. 5. 발아율, 생잔율 및 초장을 기준으로 한 감수성을 비교해 보건데 대체적으로 장단백일은 Clark에 비해 매감하였으며 이는 그 감수성이 유전인자구성에 따라 크게 차이를 줄 수 있다는 것을 입증하고 있다.

• 대한수의학회지
• /
• 제41권4호
• /
• pp.571-578
• /
• 2001

방사선 피폭선량의 예측을 위한 방사선 민감 지표 모델 개발의 일환으로 apoptotic fragment assay법이 방사선에 피폭된 후 체내 피폭선량을 예측할 수 있는 지표로의 이용 가능성을 평가하기 위하여 코발트-60 감마선과 의료용 싸이크로트론 50MeV($p{\rightarrow}Be^+$) fast neutron 을 0.25Gy에서 1Gy의 선량을 마우스에 각각 전신 조사한 후 소장 음와세포내 apoptotic crypt cell의 수적 변화를 관찰하였다. 저선량 조사군에서 apoptotic crypt cell의 출현 빈도가 1Gy까지 급격하게 증가한 것으로 보아 방사선이 stem cell 지역에 있는 crypt cell의 형태학적 변화를 유발하는 것으로 나타났다. 이상의 결과는 아포토시스가 손상된 세포를 제거하므로 손상된 방사선 민감 표적 장기의 항상성 유지에 중요한 역할을 하는 것으로 판단되었다. Apoptotic fragments의 발생빈도에 대한 선량-반응 곡선에 있어서 음와세포는 중성자조사군이 $y=0.18+(9.728{\pm}0.887)D+(-4.727{\pm}1.033)D^2$ ($r^2=0.984$)으로, 반면에 감마선조사군은 $y=0.18+(5.125{\pm}0.601)D+(-2.652{\pm}0.7000)D^2$ ($r^2=0.970$)의 식을 얻었다. 이와 같이 중성자조사군과 감마선조사군은 공히 linear quadratic model 로 관찰되었다. apoptotic fragments 의 발생빈도와 조사 선량간에 유의한 효과가 있는 것으로 확인되었다. 이상의 결과에서 조사선량의 증가에 비례하여 방사선 민감 세포의apoptotic fragments 가 수적으로 증가하였으며, 고준위 방사선과 저준위 방사선은 선량 반응 관계식과 시간 경과에 따른 영향이 매우 유사하였으며, 마우스 음와세포의 apoptosis 유도에 대한 중성자선의 방사선 생물학적 효과비(RBE)는 2.072이였다. 그리고 모든 방사선조사군에서 방사선피폭 후 4시간과 6시간에 apoptosis 유도가 가장 많았으며, 음와세포의 형태학적 소견은 정상 대조군에서 관찰되지 않는 전형적인 apoptotic fragments 가 나타났다. 따라서 음와 세포에서의 아포토시스 유도는 방사선 피폭으로 발생된 세포 손상의 생물학적 영향 평가검색, 방사선 방호제의 민감도 검사, 방사성 동위원소의 체내 오염에 대한 체내 피폭선량 예측의 지표 및 방사선 민감 표적장기의 손상정도 파악에 이용 가능할 것임. Apoptotic fragment assay 법은 0.25Gy에서 1Gy 까지의 선량에서 간편하고 빠르며 재현성이 있는 지표로서 방사선 민감 표적 장기의 선량 반응 평가와 방사선 피폭후 조기 피폭선량 예측을 위한 방사선 생물학적 선량측정법의 좋은 지표로 사용할 수 있을 것으로 사료됨.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제49권1호
• /
• pp.87-92
• /
• 2006

목 적 : 소아에서 상부 요로감염은 신반흔을 생성하여, 고혈압과 말기 신부전을 일으킬 수 있으므로 빠른 감별 진단이 필요하다. 상부 요로감염을 감별하기 위하여 임상 증상, 신장 초음파, 전혈 백혈구수, ESR과 CRP 수치 등이 이용되지만 유용성은 크지 않다. 저자들은 소아에서 상부 요로감염의 감별 진단에서 PCT 측정의 유용성을 알아보기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 2004년도 2월부터 2005년 04월에 걸쳐 인제대학교 상계백병원 소아과에 원인 불명의 열을 주소로 입원한 51명의 환자를 대상으로 전향적인 연구를 시행하였다. 대상 환아는 신장 침범 여부를 기준으로 1군(요로감염 이외의 열성 질환, 17명), 2군(신장 침범이 없는 요로감염군, 18명), 3군(신장 침범이 있는 요로감염군, 16명)으로 분류하였다. 입원 후 7일 이내에 모든 환아에서 $^{99m}Tc$ DMSA 신 스캔을 시행하였으며, 신 침범은 부분 혹은 미만성 결손이 있는 경우로 정의하였다. 입원 당시 말초혈액 백혈구, ESR, 혈청 CRP, 혈청 PCT 수치를 측정하였으며, PCT 수치의 정량적 측정은 2개의 단일 항체를 이용한 면역형광 분석(immunoluminometric assay)을 이용하였다. 결 과 : 신 침범이 있는 요로감염군에서 PCT의 수치가 다른 환자 군들에 비하여 통계적으로 유의하게 증가되어 있었다($5.06{\pm}12.97{\mu}g/L$, P<0.05). 하지만 신 침범이 없는 요로감염군과 요로감염이 아닌 열성 질환군에서 PCT 수치는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(P=0.23). 혈청 PCT(Cutoff value=$0.5{\mu}g/L$)의 민감도와 특이도는 각각 81.3%, 88.9%이였으며, ESR(Cutoff value=20 mm/hr)은 87.2%, 72.2%였고, 혈청 CRP(Cutoff value=20 mg/L)는 87.5%, 55.6%였다. 각 염증 지표들의 PPV와 NPV는 혈청 PCT(Cutoff value=$0.5{\mu}g/L$) 각각 86.7%, 84.2%이였으며, ESR(Cutoff value=20 mm/hr)은 73.7%, 86.7%였고, 혈청 CRP(Cutoff value=20 mg/L)은 60.9%, 81.8%였다. 결 론 : 혈청 PCT 수치는 급성 신우신염의 감별에 가장 높은 특이도와 양성 예측도를 보이는 예민한 지표이므로, 요로감염이 의심되는 소아 환자에서 상부 요로감염을 감별 진단하는데 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 기대된다.

• 환경정책연구
• /
• 제12권3호
• /
• pp.21-47
• /
• 2013

GCI(Geospatial Correlative Integration) 중 Frequency ratio 모델을 적용하여 2006년 태풍 에위니아에 의하여 발생한 강원도 인제 가리산리 지역의 산사태 취약성도를 작성하였다. 또한 연구지역의 미래 확률강우량을 적용하여 미래 목표연도별 산사태 취약성도를 작성하였다. 산사태 취약성와 관련된 요인으로는 기후노출은 확률강우량, 민감도는 지질, 지형도(경사, 경사방향, 곡률도), 토양도(토양 지형, 토질, 토양 배수, 토양 모재 및 유효토심) 및 적응능력으로 는 임상도(영급, 경급, 소밀도 및 수종) 등을 GIS 기반의 공간 데이터베이스로 구축하였다. 전체 산사태 발생 위치는 470개소며 이 중 50%는 Frequency ratio 및 Neural network 모델의 산사태 발생 지역으로 적용하였으며, 나머지 50%는 취약성도 검증에 활용하였다. 산사태 발생 강우량 임계치는 3일 누적 449mm로 적용하였다. 확률강우량은 1973년부터 2006년까지의 실측 강우량을 정리하여 2106년까지 목표연도별(1년, 3년, 10년, 50년 및 100년) 산사태 취약성도를 작성하였다. 연구결과 연구지역은 경사도가 다른 항목에 비하여 산사태 발생에 높은 가중치를 나타냈으며 경사도 항목의 세부 항목의 산사태 발생과의 상관관계에서는 경사도 $25{\sim}30^{\circ}C$인 지역이 높은 상관관계를 나타냈다. 또한 강우량의 증가에 의하여 미래 산사태 발생 가능성이 매우 높은 지역이 2006년을 기준으로 2100년까지 약 110% 증가하였다. 앞으로 강우량의 변화에 의한 산사태 위험성 분석에 한 축을 차지할 수 있다는 점에서 중요성이 있다. 기존에 확률강우량 변화에 따른 산사태 발생의 불명확한 관계를 정량적으로 분석하였으며, 미래 기후변화 예측결과를 반영한 연구지역 내 산사태 발생 변화를 시-공간적으로 산정하고, 기존 산정 결과와의 비교를 통해, 향후 기후 변화를 고려한 국내 산사태 관리 방안 수립을 위한 방향을 제시하기 위한 연구라고 할 수 있다. 앞으로 분석모델의 고도화 방안 및 현장조사가 추가된다면 보다 정량적으로 기후변화와 산사태의 상관관계를 파악할 수 있으며, 산사태의 전반적인 관리 및 효율적인 운영 체제 구축을 위하여 기여할 수 있다는 점에서 그 중요성이 있다.

• 한국조경학회지
• /
• 제40권6호
• /
• pp.173-179
• /
• 2012

Hedera helix의 저온에서의 피해 및 생육진단을 위하여 적외선서모그라피에 의해 측정한 적외선 열영상으로 부위별 체표면온도를 해석하였다. 노지재배품 첨단부와 기부의 엽신에 대한 실험설정온도 $-6^{\circ}C$구와 $-12^{\circ}C$구의 온도분포를 각각 비교해보았다. 결과 노지재배품 첨단부의 $-6^{\circ}C$실험구에서의 엽면온도는 $-2^{\circ}C{\sim}-7^{\circ}C$의 분포를, $-12^{\circ}C$실험구에서는 $-2^{\circ}C{\sim}-15^{\circ}C$까지의 범위에 분포하고 있었다. 한편 노지재배품 기부의 엽면온도는 $-6^{\circ}C$실험구에서의 엽면온도는 $-2^{\circ}C{\sim}-11^{\circ}C$의 분포를, $-12^{\circ}C$실험구에서는 $-1^{\circ}C{\sim}-12^{\circ}C$까지의 범위에 분포하고 있었다. 이를 보면 $-6^{\circ}C$실험구에서는 첨단부쪽이, $-12^{\circ}C$실험구에서는 기부쪽이 보다 광범위한 온도분포를 보여 주었다. 이는 대체적으로 기부 쪽보다는 첨단부 쪽의 엽신이 저온감수성이 높은 것을 의미한다. 한풍피해를 규명하기 위하여 노지재배품의 평균엽면온도를 측정한 결과 $0^{\circ}C$실험구에서 $-6.2^{\circ}C$, $-2^{\circ}C$실험구에서 $-6.8^{\circ}C$, $-4^{\circ}C$실험구에서 $-7.5^{\circ}C$를 나타내어 각각의 설정온도(공기온도) 보다도 $3.5{\sim}6.2^{\circ}C$ 저온이었으며 부위별로 온도가 다른 점으로 보아 저온감수성이 상이한 것으로 추론하였다.

• 환경생물
• /
• 제32권2호
• /
• pp.138-152
• /
• 2014

본 연구에서는 해사채취가 이루어지지 않았던 해역에서 해사채취에 따른 저서생태계 변화를 모니터링하였다. 인위적인 교란지역, 자연지역 등의 실험 지역을 선정하여 생태계에서의 중형저서동물이 해사채취로 인한 영향을 알아보았다. 연구는 강화도 남쪽에 위치한 장봉도 인근의 수심 20 m 내외의 주문지적에서 실시되었다. 조사지역에서의 해사채취는 2006년 10월 21일부터 2006년 12월 10일까지 $38,000m^3$의 해사를 고정식 방법으로 진행되었다. 조사 지역에서의 시료 채집은 해사채취를 이전에 조사를 실시하고, 시범채취가 시작된 이후 2~7차 조사를 실시하였다. 본 연구에서 중형저서동물은 해사채취로 인한 퇴적상의 변화로 서식밀도와 생체량이 해사채취 기간 동안 크게 감소하는 것을 알 수 있었다. 하지만 해사채취가 종료된 후에는 전체 서식밀도와 생체량 값이 채취 이전의 상태와 비슷한 값으로 다시 나타나는 것을 알 수 있었다. 중형저서동물의 군집 변화를 보면, 해사채취 지역인 정점 M에서는 2006년 10월, 11월, 2007년 1월에 각 160.8, 102.3, 67.4 inds. $10cm^{-2}$로 감소하는 경향을 보였으며, 2007년 8월, 11월, 12월에도 286.4, 231.7, 51.4 inds. $10cm^{-2}$로 동계로 가면서 감소하는 경향을 보였다. 조사 지역을 두 지역 (영향지역, 비영향지역)으로 구분을 하여 분석한 결과, 해사채취가 진행되고 있는 시기에 영향지역의 퇴적물이 해사채취로 인해 평균입도가 세립화되어졌다. 이 시기에 전체 중형저서동물의 서식밀도는 영향지역에서 2개월 전보다 급감하여 132.3 inds. $10cm^{-2}$ 값이 나타났고, 비영향지역에서는 281.5 inds. $10cm^{-2}$로 이전 조사보다 증가하였다. 이 후 2006년 11월부터는 두 지역의 퇴적물 평균 입도 차이가 $0.50{\Phi}$ 이내로 감소하고, 2007년 11월, 12월에서는 거의 차이가 없는 것으로 나타났다. 전체 중형저서동물의 서식밀도에서도 두 지역의 평균 입도 차이가 감소하는 2006년 11월부터는 큰 차이가 나타나지 않고, 그 이후의 서식밀도 역시 큰 차이는 나타나지 않았다. 하지만 CLUSTER analysis와 SIMPROF test 결과, 채취 지역과 인근 주변의 정점들과의 유의한 차이를 보이지는 않았다. 본 연구에서는 해사채취량이 지속적으로 많이 이뤄지지 않고 강한 조류의 영향으로 해사채취 웅덩이가 빠르게 메워졌고, 또한 강한 조류로 인하여 주변 생물의 가입이 빠르게 나타나 해사채취 영향이 크게 나타나지 않은 것으로 사료된다.