• 제목/요약/키워드: environmental stresses

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부산 임기광산 광미의 전단속도에 따른 링 전단특성 연구 (Shear-Rate Dependent Ring-Shear Characteristics of the Waste Materials of the Imgi Mine in Busan)

  • 정승원;지상우;임길재
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제30권7호
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    • pp.5-15
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    • 2014
  • 휴 폐광산지는 산발생, 지하수 오염뿐만 아니라 침식 및 산사태 등 다양한 물리화학적 지질재해에 노출되어 있다. 임기광산 폐석적치장 광미를 대상으로 링 전단시험을 수행하여 전단속도에 따른 전단특성을 조사하고 한다. 본 연구에 있어 마찰저항을 최소화할 목적으로 링 전단상자 오링(O-ring)은 전단동안 회전이 가능하도록 설계되었다. 1차 시험은 일정한 수직응력(50kPa)과 전단속도(0.1mm/sec) 조건에서 전단시간에 따른 전단응력을 조사하였다. 2차 시험은 일정한 수직응력 조건에서 전단속도를 0.01, 0.1, 1, 10, 50, 100mm/sec로 순차적으로 증가시켜 전단속도에 따른 전단응력을 조사하였다. 3차 시험은 일정한 전단속도(0.1mm/sec)하에서 수직응력을 20, 40, 60, 80, 100, 150kPa로 증가시켜 각 경우에 대한 전단응력을 조사하였다. 시험결과에 따르면, 배수조건에 관계없이 임기광산 폐석적치장광미시료는 전단연화거동(strain softening behavior)을 보였다. 특히 전단속도가 10mm/sec보다 작은 경우 잔류전단응력은 100~300초 사이에 일정한 값에 도달하는 것으로 나타났다. 2차와 3차 시험결과에 따르면, 배수조건에 관계없이 전단응력은 전단속도와 수직응력의 함수로 나타났다. 하지만, 배수조건에 따라 링 전단상자 전단부에서 상이한 입자파쇄 특성이 관측되었다. 배수조건시 전단상자 전단면에서 하단까지 넓은 전단띠가 형성된 것에 반해, 비배수조건시 전단면에 국부 전단띠가 형성되었다. 이러한 점에 비추어 볼 때, 전단속도에 따른 입자파쇄 특성은 산사태 유동성을 높이는 중요한 인자로 판단된다.

Genetic Control of Asexual Sporulation in Fusarium graminearum

  • Son, Hokyoung;Kim, Myung-Gu;Chae, Suhn-Kee;Lee, Yin-Won
    • 한국균학회소식:학술대회논문집
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    • 한국균학회 2014년도 추계학술대회 및 정기총회
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    • pp.15-15
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    • 2014
  • Fusarium graminearum (teleomorph Gibberella zeae) is an important plant pathogen that causes head blight of major cereal crops such as wheat, barley, and rice, as well as causing ear and stalk rot on maize worldwide. Plant diseases caused by this fungus lead to severe yield losses and accumulation of harmful mycotoxins in infected cereals [1]. Fungi utilize spore production as a mean to rapidly avoid unfavorable environmental conditions and to amplify their population. Spores are produced sexually and asexually and their production is precisely controlled. Upstream developmental activators consist of fluffy genes have been known to orchestrate early induction of condiogenesis in a model filamentous fungus Aspergillus nidulans. To understand the molecular mechanisms underlying conidiogenesis in F. graminearum, we characterized functions of the F. graminearum fluffy gene homologs [2]. We found that FlbD is conserved regulatory function for conidiogenesis in both A. nidulans and F. graminearum among five fluffy gene homologs. flbD deletion abolished conidia and perithecia production, suggesting that FlbD have global roles in hyphal differentiation processes in F. graminearum. We further identified and functionally characterized the ortholog of AbaA, which is involved in differentiation from vegetative hyphae to conidia and known to be absent in F. graminearum [3]. Deletion of abaA did not affect vegetative growth, sexual development, or virulence, but conidium production was completely abolished and thin hyphae grew from abnormally shaped phialides in abaA deletion mutants. Overexpression of abaA resulted in pleiotropic defects such as impaired sexual and asexual development, retarded conidium germination, and reduced trichothecene production. AbaA localized to the nuclei of phialides and terminal cells of mature conidia. Successful interspecies complementation using A. nidulans AbaA and the conserved AbaA-WetA pathway demonstrated that the molecular mechanisms responsible for AbaA activity are conserved in F. graminearum as they are in A. nidulans. F. graminearum ortholog of Aspergillus nidulans wetA has been shown to be involved in conidiogenesis and conidium maturation [4]. Deletion of F. graminearum wetA did not alter mycelial growth, sexual development, or virulence, but the wetA deletion mutants produced longer conidia with fewer septa, and the conidia were sensitive to acute stresses, such as oxidative stress and heat stress. Furthermore, the survival rate of aged conidia from the F. graminearum wetA deletion mutants was reduced. The wetA deletion resulted in vigorous generation of single-celled conidia through autophagy-dependent microcycle conidiation, indicating that WetA functions to maintain conidia dormancy by suppressing microcycle conidiation in F. graminearum. In A. nidulans, FlbB physically interacts with FlbD and FlbE, and the resulting FlbB/FlbE and FlbB/FlbD complexes induce the expression of flbD and brlA, respectively. BrlA is an activator of the AbaA-WetA pathway. AbaA and WetA are required for phialide formation and conidia maturation, respectively [5]. In F. graminearum, the AbaA-WetA pathway is similar to that of A. nidulans, except a brlA ortholog does not exist. Amongst the fluffy genes, only fgflbD has a conserved role for regulation of the AbaA-WetA pathway.

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순채 점액질 다당체 추출물의 피부 보습 효과 연구 (Skin Hydration Effect of Brasenia schreberi Mucilage Polysaccharide Extract)

  • 안세연;길소연;권오선;장윤희;진무현
    • 대한화장품학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.223-230
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    • 2017
  • 본 연구는 순채 점액질 다당체의 인체 피부와 in vitro에서의 피부 보습효과를 확인하고 화장품 원료로서의 가능성을 평가하기 위한 것이다. 다양한 환경적 스트레스와 노화로부터 피부를 보호하기 위해서는 피부의 수분 보유량을 증가시키고 수분의 손실을 예방해야 한다. 본 연구진은 순채의 점액질로부터 추출한 다당체를 인체 피부에 도포했을 때, 특이적인 윤활성으로 피부에서의 거칠기(roughness)를 개선시켰다는 것을 확인했다. In vitro에서 각질형성세포에 순채 점액질 다당체를 처리했을 때, 피부장벽의 가교 역할을 하는 transglutaminase 1 (TGM1) 유전자의 발현이 증가하였다. 또한 물과 글리세롤의 이동을 조절하는 막관통 단백질 aquaporin 3 (AQP3)와 수분 보유 기질 히알루론산을 합성하는 효소인 hyaluronan synthase 3 (HAS3) 유전자의 발현 또한 증가함을 확인했다. 추가적으로 화장품 원료로서의 가능성을 평가하기 위한 실험에서, 항염증과 콜라겐 합성 촉진 효능을 보였다. 결과적으로 순채의 점액질 다당체는 기존에 없는 새로운 천연 원료로서, 피부에 보습 효과와 항염증, 콜라겐 합성 촉진 효능이 있음을 밝혔다.

항진균능을 가진 불용성 인산 가용화 세균의 분리 및 특성 (Isolation and Characterization of Insoluble Phosphate-Solubilizing Bacteria with Antifungal Activity)

  • 박기현;손홍주
    • 미생물학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.223-229
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    • 2006
  • 다기능성 농업용 미생물 제제를 개발하기 위하여 항진균능을 가진 불용성 인산 가용화 세균을 식물의 근권 토양으로부터 분리하였다. 분리균주의 분류학적 위치를 검토한 결과, Pseudomonas fluorescens RAF15로 동정되었다. P. fluorescens RAF15는 농작물의 잿빛곰팡이병균 Botrytis cinerea와 줄기썩음병균 Rhizoctonia solani의 생육을 억제할 수 있었다. 불용성 인산인 $Ca_3(PO_4){_2}$로부터 가용성 인산을 생성하기 위한 최적 배지 및 배양조건은 glucose 1.5%, urea 0.005%, $MgCl_2{\cdot}6H_2\;0.3%,\;MgSO_4{\cdot}7H_2O\;0.01%,\;CaCl_2{\cdot}2H_2O$ 0.01%, NaCl 0.05%, 배양온도 $30^{\circ}C$ 및 초기 pH 7.0이었으며, 최적조건에서 배양 5일 후 863 mg/L의 가용성 인산이 생성되었다. 불용성 인산 가용화는 유기산 생성에 의한 배양액의 pH 감소와 밀접한 관계가 있었다. P. fluorescens RAF15는 $10-35^{\circ}C$, 1-4% 염 농도 및 pH 2.0-11.0의 범위에서도 가용성 인산을 생성할 수 있었다. 본 균주는 $CaHPO_4,\;Ca_3(PO_4){_2}$ 및 hydroxyapatite에서 각각 971-1121 mg/L, 791-908 mg/L 및 844 mg/L의 가용성 인산을 생성하였다. 그러나 $FePO_2$$AlPO_4$의 경우, 생성된 가용성 인산의 농도는 각각 18 mg/L, 5 mg/L이었다.

지속가능한 조경설계에 있어서 생태미학적 접근 (An Ecological Aesthetic in Sustainable Landscape Design)

  • 민병욱
    • 한국조경학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.38-48
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    • 2012
  • 20세기 후반부터 현재까지 지속가능성(sustainability)은 현재 인류의 생존과 웰빙에 관련된 가장 큰 화두일 것이다. 이에 대한 대응으로 조경을 포함한 환경설계 분야에서도 이 개념을 실천적으로 구현하기 위해 계속해서 다양한 시도가 이뤄지고 있다. 본 연구는 이렇게 급변하는 도시경관의 변화와 조경설계의 방법과 태도의 전환이 요구되는 시대에 "지속가능성"의 개념을 추구하기 위한 대안적인 설계이론으로 생태미학이라는 분야를 소개하고 재정의하고자 하였다. 본문에서는 생태미학의 필요성을 설명하기 위해서 조경설계에 있어서 미학의 역할과 지속가능한 경관과 미학의 관계에 대한 이론적 고찰을 하였다. 그리고 광범위한 문헌조사와 분석을 통해 생태미학의 특징을 정의하였는 데, 첫 번째는 경관체험에 있어서 인지적 과정을 강조, 두 번째는 환경주의자적인 가치관, 세 번째는 기존의 스타일로부터 해방, 네 번째로 설계에 있어서 규범적인 성격이 분석되었다. 이렇게 규명된 생태미학의 특징을 바탕으로 조경설계에 반영해야 하는 생태미학적 설계주제를 요약 및 논증하였다. 주 설계 개념인 "실제로 느낄 수 있는 자연"을 바탕으로 설계가 표현해야 할 다섯 가지 주제는 생태적 기능, 경관의 일시성, 역사성, 안전성, 접근성 등이며, 이와 못지않게 중요한 설계의 과제는 위 주제들을 예술적이며 친근하게 표현해야 하는 설계(가)의 창의성이라고 판단되며 차후 연구에서 심도 깊게 다뤄질 필요가 있다고 본다.

양돈폐수 처리에 의한 포플러클론의 산화스트레스와 항산화반응 (Oxidative Stress and Antioxidant Responses in Poplar Clones Irrigated with Livestock Waste Leachate)

  • 제선미;여진기;우수영
    • 한국농림기상학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.140-147
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    • 2011
  • 고온과 고광으로 인해 항산화요구도가 높은 8월 시기에 포플러클론들의 산화피해와 항산화반응에 대하여 양돈폐수의 영향에 대하여 알아보았다. 잎의 이온유출량과 항산화효소 APX와 GR의 활성, 그리고 카로테노이드 함량을 조사였다. 포플러클론의 양돈폐수 처리에 따른 산화피해와 항산화반응은 다양하게 나타났다. 산화스트레스로 인한 세포막 피해 수준을 알 수 있는 이온유출량 기준으로, 크게 세 그룹으로 분류하였다. 첫번째 그룹은 세포막 피해수준이 대조구보다 높게 나타난 클론들로서 Eco 28, 62-10, Bonghwa1, Dorskamp가 포함되었다. 이들 그룹은 양돈폐수 처리로 인한 고농도 질소함량이 스트레스로 작용하여 여름철 항산화요구도가 더욱 가중된 것으로 보인다. 그래서 결과적으로 활성산소에 대한 항상성을 유지하지 못하였다. 두번째 그룹은 세포막 피해수준이 대조구와 유사한 Suwon, 72-30, 72-31 이었다. 세 번째 그룹은 세포막 피해수준이 대조구보다 낮게 나타난 97-18 이었다. 97-18 클론의 경우 양돈폐수 처리로 인해 공급된 질소가 여름철 산화스트레스에 대한 피해를 경감시켜, 양돈폐수 처리로 인한 여름철 산화피해가 가장 적은 클론으로 나타났다. 이러한 결과들은 양돈폐수로 인한 고농도 질소가 클론마다 서로 다르게 작용할 수 있음을 의미한다. 생장시기인 여름철에 가중되는 산화피해는 전체 생중량에 영향을 주어 양돈폐수 정화능력에도 영향을 미칠 수 있을 것으로 생각된다. 그러나 이러한 부분에 대해 추후 연구가 더 필요하다.

위험성평가를 이용한 노후설비에 대한 비용 편익분석 방법 (Cost-Benefit Analysis Method for Ageing Equipment of Chemical Plants Using Risk Assessment)

  • 정수민;정창모;강석민;채승빈;강승균;고재욱
    • 한국가스학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.84-92
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    • 2020
  • 대부분의 화학공장 내 설비는 유해물질을 취급하거나, 일상적으로 접할 수 있는 온도 및 압력의 범위를 벗어난 환경에서 가동되며 이러한 응력 및 환경조건으로 인하여 노후화에 취약하다. 이러한 조건에 노출된 설비는 지속적인 손상이 누적되어 고장이 발생할 가능성이 높아짐은 물론, 정비 및 교체를 하지 않는다면 사고로 이어진다. 전세계적으로 위험성기반검사(Risk Based Inspection)라는 권고지침이 통용되고 있다. 하지만 RBI는 이미 일정시간 경과한 설비에 대해서는 한계가 존재한다. 적절한 점검을 수행하는 우리나라 울산 산업단지의 노후화 실태 조사 결과, 많은 수의 설비들이 사용기간이 20년을 경과하였다. 또한, 사고가 일어난 설비 대부분이 20년 이상 운영해 왔다. 따라서 본 연구에서는 일정 사용기간이 초과된 장치를 노후설비로 분류하는 기준을 제시하였다. 또한, 이에 대하여 정량적 위험성평가를 진행하였다. 이로 인해 도출된 해당 노후설비의 위험성을 Economic index로 표현하여 손실비용을 산정하고 Risk를 감소하기 위하여 비용편익 분석 방법을 활용한 안전투자 방법을 제안하였다. 본 연구에서 제시한 정량적 위험성 평가를 이용한 노후설비의 비용편익 분석 방법을 활용하여 노후 설비의 성능 향상 및 수명 연장, 생산 효율성 및 설비 계통 신뢰도 향상, 안전관리 비용 인식 변화, 그리고 직원의 안정감 증대, 손실비용의 감소를 기대할 수 있다.

Siberian Wildrye Grass의 성숙종자 유래의 캘러스로부터 식물체 재분화 (In Vitro Plant Regeneration of Siberian Wildrye Grass from Mature Seed-derived Callus)

  • 이기원;오치르바트 친저르익;최기준;윤세형;김기용;지희정;이상훈
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.217-222
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    • 2011
  • Siberian wildrye grass는 몽골지역 방목 초지에 넓게 분포하는 대표적인 초종으로 사료가치가 높고 장기간 이용 할 수 있는 장점 등으로 그 중요성이 증대되고 있다. 그러나 최근 기후 변화로 인한 사막화로 초지의 면적이 점점 줄어들고 있는 추세이다. 따라서 환경에 대한 적응성이 우수한 신품종을 개발할 목적으로 우선 효율적인 기내배양 조건을 확립하고자 하였다. Siberian wildrye grass의 최적의 기내배양 조건을 확립하기 위하여 몽골에서 수집한 성숙종자로부터 최적 캘러스 유도조건 및 효율적인 식물체 재분화 체계를 확립하였다. 캘러스는 5mg/L 2,4-D가 첨가된 MS 배지에서 가장 높은 빈도로 유도되었으며, 식물체 재분화는 1 mg/L 2,4-D와 3 mg/L BA가 첨가된 N6 배지에서 캘러스를 배양했을 때 50% 이상의 재분화율을 나타내었다. 본 연구를 통하여 확립된 기내배양 시스템은 분자육종을 통한 신품종 siberian wildrye grass의 개발에 유용하게 이용되어질 수 있을 것이다.

대학병원 간호사의 직무스트레스와 사회심리적 스트레스의 관련성 (Relationships Between Job Stress and Psychosocial Stress Among Nurses in a University Hospital)

  • 박승경;김종오;조영채
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권9호
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    • pp.3887-3896
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    • 2011
  • 본 연구는 대학병원에 근무하고 있는 간호사들의 사회 심리적 스트레스 수준을 파악하고, 인구사회학적 특성, 건강관련행위 특성, 직업관련 특성 및 직무스트레스 내용과의 관련성을 규명하고자 하였다. 조사대상은 한 대학병원에 근무하고 있는 간호사 450명으로 하였으며, 조사는 2010년 10월 1일부터 10월 31일까지의 기간 동안에 구조화된 무기명 자기기입식 설문조사에 의하였다. 연구결과, 조사대상자의 사회 심리적 스트레스(PWI) 수준은 건강군이 10.2%, 잠재적 스트레스군이 64.0%, 고위험 스트레스군이 25.8%를 차지하였다. 조사대상자의 사회심리적 스트레스 수준은 업무요구도와 유의한 양의 상관관계를 보인 반면, 업무의 자율성, 상사의 지지도 및 동료의 지지도와는 유의한 음의 상관관계를 보였다. 위계적 다중회귀분석 결과, 사회심리적 스트레스 수준에 영향을 미치는 관련요인으로는 규칙적 운동여부, 주관적인 수면시간의 평가, 주관적인 건강상태, 교대근무여부, 업무에 대한 적성, 업무요구도, 업무의 자율성, 상사의 지지도가 유의한 변수로 선정되었다. 특히 직무스트레스 내용을 나타내는 요인이 추가됨으로 해서 18.1%의 설명력을 증가시켜 사회심리적 스트레스 수준에 직무스트레스 내용이 높은 관련성이 있었다.

해양플랜트에 사용되는 배관의 열 하중과 구조물의 운동에 따른 구조안전성 평가 (Structural Safety Assessment of Piping Used in Offshore Plants According to Thermal Load and Motion)

  • 류보림;강호근;;이진욱
    • 한국항해항만학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.212-223
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    • 2021
  • 본 논문에서는 해양구조물의 배관에 작용하는 환경조건과 구조물의 움직임에 따른 구조안전성 평가를 수행하였다. 배관에 작용하는 조건은 N2 generator의 설계 조건을 분석하여 최고온도와 최저온도 조건을 적용하였다. 구조물의 움직임은 DNV 규칙에 따라 계산하여 적용하였다. 각각의 조건을 조합하고 열 하중, 운동 하중 그리고 배관지지대의 유무에 따라 총 26가지 하중 조합을 구성하였고 상용프로그램인 MSC Patran/Nastran을 이용하여 해석을 진행하였다. 열해석은 Steady-state 방법인 Sol 153, 열-구조 연성 해석은 Linear-static 방법인 Sol 101을 각각 적용하여 수행하였다. 해석 결과, Set 1과 Set 2에서는 배관 내의 온도가 낮을수록, Set 3에서는 온도가 높을수록, Set 4에서는 배관 내외부의 온도 차가 클수록 응력이 증가하는 경향이 있었다. 하지만, 온도 하중만 있는 조건과 운동 하중만 있는 조건에서의 응력의 합이 두 하중의 복합 하중 조건에서의 응력과 같은 값을 나타내지는 않았다. 즉, 운동 하중에 의한 영향은 운동의 방향, 배관의 배치나 지지대의 위치 등에 따라 달라진다는 것을 알 수 있다. 따라서, 설계 시점에서 배관에 작용하는 운동 하중의 크기와 방향, 배관의 배치 그리고 배관 지지대의 위치 등을 종합적으로 고려할 필요가 있다.