• 멤브레인
• /
• 제34권2호
• /
• pp.154-162
• /
• 2024

음이온 교환막은 수전해 시스템에서 매우 중요한 역할을 하며, 생성된 수소와 산소 기체를 물리적으로 분리할 뿐만 아니라 전극 사이에서 수산화 이온의 선택적인 전달을 용이하게 한다. 음이온 교환막에 요구되는 특성은 수산화 이온에 대한 높은 전도도와 알칼리 환경에서의 화학적/기계적 안정성 등이 있다. 본 연구에서는 셀룰로오스 나노 크리스탈이 포함된 poly(terphenyl piperidinium) (qPTP/CNC) 복합매질분리막을 제조하였다. 고분자 매질로 사용된 poly(terphenyl piperidinium)은 super-acid 중합법을 통해 제조되었으며 이온전도성과 알칼라인 내구성이 뛰어난 소재로 알려져 있다. qPTP/CNC 분리막의 구조는 고분자와 나노 입자 계면의 공극이나 큰 응집체가 없는 조밀하고 균일한 형태를 나타냈다. CNC 나노 입자가 2wt% 첨가된 qPTP/CNC 분리막은 높은 이온교환용량(1.90 mmol/g)과 낮은 함수율(9.09%) 및 팽윤도(5.56%)를 보였다. 또한, 복합막은 수전해 작동 환경인 50℃ 1 M KOH에서 상용 FAA-3-50 분리막에 비해 월등히 낮은 저항과 우수한 알칼라인 내구성(384시간)을 달성했다. 이러한 결과는 친수성 첨가제인 CNC가 음이온 교환막의 이온 전도 특성과 알칼라인 내구성 향상에 기여할 수 있음을 보고하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제49권4호
• /
• pp.495-501
• /
• 2000

배경 : 운동부하심폐기능검사는 운동 장애의 조기진단과 환자의 심폐 예비능력을 측정할 수 있는 유용한 방법이다. 또한 비만이 최대운동의 제한인자로 작용함이 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 운동부하심폐기능검사와 체성분분석기를 통하여 비만과 비만의 부위가 최대 운동능력에 미치는 영향을 살펴보고자 하였다. 방법 : 건강한 자원자 42명을 대상으로 하여 체성분분석기 Inbody 2.0 (Biospace Co)와 bicycle ergometer 2900 model(Sensormedic Co, USA)을 이용하여 체생분분석과 운동부하심폐기능검사를 시행하였다. 결과 : 전체 대상군에서 $VO_2$max/min/kg은 비만도와 의미있는 역상관관계를 보였고, 체지방율과도 통계적으로 의미있는 역상관관계를 보였다. 전체 대상군에서는 $VO_2$max/min/kg이 복부지방률과 통계적으로 유의한 상관관계를 보이지 않았지만, 남자대상군에서는 $VO_2$max/min/kg와 복부지방률이 통계적으로 유의한 역상관관계를 보였다. 결론 : 비만이 운동에 제한인자로 작용한다는 것을 확인하였고, 남자에서는 비만 중에는 특히 북부미만이 운동능력에 제한적인 영향을 미친다는 사실을 확인하였다. 여성 대상자에서는 복부비만의 기준을 만족하는 대상자가 적어서 복부비만의 영향평가가 어려웠다. 이상의 결과로 임상에서 운동부하심폐기능검사 결과 판독시에는 비만과 비만부위에 의한 영향을 고려하는 것이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제101권4호
• /
• pp.626-634
• /
• 2012

감식초 섭취 후 지구성 운동시 에너지 기질에 미치는 영향을 분석함으로서 기능성 음료로서의 효용성을 검토하였다. 건강한 성인 남성 8명을 대상으로 감식초(PSV) 또는 정제수(CON)를 운동 1시간 전에 섭취시키고 최대산소섭취량의 60% 강도로 1시간 운동을 부하하였다. 이후 운동강도를 80%로 증가시켜 탈진시까지 운동을 부하하였으며, 생리적 변인, 혈액성분 그리고 에너지 산화량을 분석하였다. 생리적 변인은 운동 중 유의한 차이는 나타나지 않았으며, 탈진시 심박수는 PSV가 높았다. 혈중 글루코스는 큰 변화를 보이지 않았으나, 혈중 젖산은 운동 후 30분과 60분에 PSV가 유의한 감소를 보였다. 유리지방산은 운동 15분부터 60분까지 PSV에서 유의한 증가가 나타났다. 탄수화물 산화는 운동 45분 이후 PSV에서 유의하게 감소하였으며, 이와는 반대로 지방산화에서는 동일한 시기에 유의한 증가를 보였다. 또한 탈진시에도 PSV가 높았다. 호흡교환율은 운동 30분 이후부터 60분까지 PSV가 유의하게 낮았으며, 탈진시에는 CON이 낮았다. 운동강도를 증가시킨 후 탈진시까지의 운동지속시간은 PSV가 41% 연장되는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 감식초 섭취에 의하여 중등도 운동시 탄수화물 산화가 억제됨으로 인하여 지방대사량이 증가하며, 피로가 억제되기 때문에 운동 1시간 전에 섭취함으로서 지구성 운동시 효과적인 운동 기능성 음료로서 이용이 가능하다고 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제41권8호
• /
• pp.1094-1099
• /
• 2012

본 연구는 실험쥐 20마리를 사용하여 5주간의 고지방식이를 섭취시킨 후 CON군과 HF군으로 구분하여 식이조성에 따른 체중과 체구성 그리고 24시간 동안의 에너지 대사를 분석하였다. 그 결과 고지방식이로 인한 체중의 유의한 차이는 없었다. 5주간의 식이섭취량은 두 군간 유의한 차이가 있었고, 섭취열량은 약 6% 정도의 유의한 차이가 있었다. 산소섭취량(에너지소비량)은 두 군 간의 유의한 차이가 없었으나, 이산화탄소배출량은 유의한 차이를 보였다. 고지방식이군은 24시간 동안 유의하게 높은 지방산화량을 보였고 일반식이군은 탄수화물산화량이 유의하게 더 높은 것으로 나타났다. 특히 활동기에 두 군의 에너지 이용 기질에 많은 변화가 있는 것으로 확인되었다. 두 군간 소비에너지는 유의한 차이가 없었으나 섭취에너지에 비해 HF군의 복강 내 지방이 약 33% 이상 유의하게 높게 나타났다. 이상의 연구결과를 종합하여 볼 때 식이구성에 의하여 에너지이용기질이 달라지는 것을 확인할 수 있었다. 또한 5주간 섭취한 열량과 소비된 에너지 비를 비교하였을 때 고지방식이군에서 복강내 지방이 유의하게 증가한 것은 체내에서의 지방의 식이효율이 그동안 알려진 Atwater의 값(9 kcal/g)보다 더 높은 것으로 사료되어진다. 이는 탄수화물과 고지방식이섭취에서 체내에너지 저장량을 분석하였을 때 탄수화물의 열량은 4 kcal/g인데 비해 지방은 약 11.1 kcal/g으로 보고한 기존의 연구보고(21)를 지지하는 결과로 나타났다. 이러한 결과는 일반인 및 비만환자와 대사증후군 환자의 체중조절과 개선에 있어서 식이구성과 일일영양권장량의 재검토의 필요성을 시사하고 있으며 또한 전문운동선수들의 체급별 체중조절에 필요한 식단의 재구성 등 스포츠현장의 기초자료가 될 것으로 판단되어진다. 그러나 본 연구는 대사과정에 관여하는 여러 호르몬과 단백질 등의 분석이 이뤄지지 않았고, 에너지대사량과 조직의 중량만을 검토한 결과이므로 추후 체내에서의 지방산화와 관련된 호르몬 및 단백질 등의 측정과 전체 피하조직 및 근육 등에 저장된 지방의 분석을 포함한 추가연구가 필요한 것으로 보인다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제37권1호
• /
• pp.17-27
• /
• 2020

본 연구는 6주간의 고강도 복합 훈련 프로그램을 통해 카누 선수의 심폐기능(Cardiorespiratory Function), 체간 등속성 근력(Isokinetic Trunk Strength) 그리고 무산소성 파워(Anaerobic Power)에 미치는 영향을 확인하는데 있다. 이를 위해 고등학교 카누 선수 9명을 대상으로 고강도 복합 훈련 프로그램을 적용하였으며, 고강도 훈련 프로그램은 주 2회의 유산소 운동(화, 목), 주 3회의 무산소 운동(월, 수, 금) 그리고 주 5회의 유연성 운동을 실시하였다. 고강도 복합 훈련 프로그램의 핵심은 무산소성 훈련 프로그램으로 기존 1RM의 퍼센트(%)를 나누어 훈련하던 방식과는 달리 횟수에 대한 100%의 중량을 가지고 하는 훈련이며, 유산소성 운동과 짐볼운동은 보조적인 개념으로 실시하였다. 연구결과, 고강도 복합 훈련 프로그램에 따른 신체구성에서 신장과 근육량은 통계적으로 의한 차이가 있었으며, 체중, 체지방율, BMI는 통계적으로 유의한 차이는 없는 것으로 나타났다. 심폐기능의 경우, 최대산소섭취량과 총 운동시간은 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 체간 등속성 근력의 경우, 각속도 30°/sec에서는 Flexors 운동시 Peak Torque 항목에서만 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 각속도 120°/sec에서는 Extensors 운동시 Total Work 항목에서만 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 무산소성 파워의 경우, Peak Power, Average Power, Peak Drop의 모든 항목에서 통계적으로 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합해보면 심폐기능에서는 유의한 개선효과가 있었지만 체간 등속성 근력과 무산소성 파워 항목에서 증가하는 경향은 있었지만 통계적인 차이는 없는 것으로 나타났다. 결론적으로 선수 개개인의 근력과 파워가 개선되는 경향이 나타난 것을 고려하면 훈련기간을 6주 이상으로 구성하고 사례수가 보강된다면 체계적인 결과를 얻을 수 있을 것으로 생각된다. 본 연구에서 적용한 고강도 복합 훈련 프로그램은 카누 선수들의 경기력 향상 효과를 기대할 수 있는 훈련 프로그램으로 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제13권1호
• /
• pp.1-27
• /
• 1970

황색종 잎담배의 인공발효숙성은 효모처리에 의한 인공발효, 단순한 인공숙성, 2년 저장숙성 및 미처리구로 나누어 미생물학, 물리학, 화학, 생화학적으로 그 변화과정을 종합적으로 연구하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 한국산 잎담배 Y.S.A의 발호숙성을 촉진시키는 최적 조건으로서는 및 담배를 온도 $40^{\circ}C$평형함수율 18%, 관계습도 74%에 놓아두는 것이 잎담배의 모든 품질적 특성에 가장 양호한 결과를 주는 것임을 알게되었다. 2. 잎담배를 $40^{\circ}C$의 숙성온도 및 74%의 상대습도에서 효모를 첨가하여 약 20일 내외에서 숙성을 촉진시켜 숙성시키면 잎담배의 여러가지 물리적 및 화학적 특성이 1년 및 2년 저장숙성시킨 것과 비슷하게 됨을 알게 되었음으로 그 실용적 효과를 입증할 수 있었다. 3. 온도 $40^{\circ}C$와 평형함수율 18%의 숙성조건하에서 잎담배에 효모를 첨가하여 또는 단순히 조기숙성시켰을 때 잎담배는 그 숙성에 필요한 물리화학적 특성은 약 20일만에 얻을 수 있다는 것을 알게되었다. 4, 본 실험에서 잎담배의 발효숙성기간중 미생물의 동태는 효모와 세균은 15일까지 증가하였다가 감소하였고 곰팡이류는 끝까지 계속 증가하였다. 5, 효모구 및 속성구 잎담배의 이화학성은 발효숙성이 $15{\sim}20$일 진행함에 따라 pH는 저하하였고 팽승성과 연소성이 양호하여 졌고 자극순도, 명도주재파장등 색택에 관련되는 물리성이 2년저장 잎담배와 비등하여졌다. 또 총환원성물질, 전당, 전환원당, 알카로이드량은 감소하였고 유기산, ether 추출물은 증가, 전질소 및 단백질량, 조섬유, 회분등은 별 변화가 없었다. 6. 효모 및 속성구의 잎담배는 발효숙성이 15-30일 진행되는 동안 그 개개의 화학성분이 다음과 같이 변화하였다. 즉, 시일이 경과함에 따라 당 류-sucrose, rhamnose, glucose 색소류-chlorophyll, carotenes, xanthophyll, violaxanthine polyphenols-rutin, chlorogenic 및 caffeic acid 유기산-iso?tutylic, crotonic, capronic, galacturonic,tartaric, succinic, citric acid 알카로이드-nicotine,nornicotine등 화합물은 감소하였다. 한편 시일이 경과함에 따라 당 류-fructose, maltose, raffnose 아미노산-proline, cystine, 유 기 산-formic, acetic, propionic, malic, oxalic,malonic, α-ketoglutaric, fumaric, glutaric acid 등 화합물은 증가하였다. 7. 잎담배 발효숙성중 생화학적 특성의 변화는 다음과 같았다. 즉, 30일간의 발효숙성기간중 산소흡수량은 점차 감소하였으며, ${\alpha}-amylase$ ${\beta}-amylase$}활성도는 점차 약하여 졌으나 catalase, invertase는 그 활성도가 일단 숙성중기에 높아졌다가 낮아졌다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제4권1호
• /
• pp.33-39
• /
• 1999

부영양화된 한강기수역에서의 용존산소 및 $NH_4{^+}$ 제거에 있어 조석의 영향 및 질산화의 중요성을 이해하고자 1995년 7월에 강화도 남단에서 만조, 중조 및 소조 시에 해수시료를 채취하였다. 수온과 DO를 제외한 하계 한강기수역의 생물, 화학적 환경을 결정짓는 요인들이 담수의 유입과 수역 내의 심한 조석 변화에 의해 조절되는 것으로 나타났다. 조석상태에 따른 용존산소 및 $NH_4{^+}$ 의 제거율은 만조 시 각각 2.76 ${\mu}M\;O_2\;d^{-1}$ 및 1.76 ${\mu}M\;N\;d^{-1}$이며, 간조 시 각각 5.66 ${\mu}M\;O_2\;d^{-1}$ 및 3.36 ${\mu}M\;N\;d^{-1}$로 최대로 나타나 간조 시 담수와 함께 유입되는 다량의 각종 유기물 및 무기영양염에 대한 미생물의 분해 및 흡수가 활발히 진행되고 있음을 알 수 있다. $NH_4{^+}$-질산화는 간조 시 총 DO 소모량의 약 24%를 차지하며 $NH_4{^+}$-질산화에 의한 $NH_4{^+}$의 회전율도 0.18 $d^{-1}$로 만조 때에 비해 각각 3.7배 및 3배 높게 나타나, 담수성 $NH_4{^+}$-질산화 박테리아가 간조 시 한강기수역으로 유입되면서 DO 및 $NH_4{^+}$의 소모에 중요한 역할을 담당하고 있는 것으로 사료된다. 만조 시 $NH_4{^+}$ 감소율 및 $NH_4{^+}$-질산화가 낮은 것은 염분증가에 따른 담수성 $NH_4{^+}$-질산화 박테리아의 활성이 위축되어 나타난 결과로 보이며, 이상의 결과들은 한강기수역에서 $NH_4{^+}$의 효율적인 생물학적 제거를 위해서는 $NH_4{^+}$를 포함하는 각종 오 폐수가 기수역으로 유입되기 이전에 처리됨이 바람직함을 의미한다. 향후 한강기수역과 같은 대규모 담수의 유입이 일어나는 부영양화된 기수역에서 질소계 원소의 순환을 보다 잘 이해하기 위해서는 $NH_4{^+}$ 및 $N0_2{^-}$를 유일한 화학에너지원으로 이용하는 자가영양 질산화 박테리아에 대한 생태적 연구가 병행되어야 한다.

• Journal of Nutrition and Health
• /
• 제54권6호
• /
• pp.618-630
• /
• 2021

본 연구에서는 생강을 효소처리하여 수용화율을 높인 후 고초균을 이용하여 발효시킨 생강발효물 (FGEs)을 제조하고, 이를 SH-SY5Y에 6-OHDA와 함께 처리하여 세포 보호 효과 및 AChE 저해 활성을 평가하였다. 그 결과, 6-OHDA로 자극된 신경세포에서 FGE를 처리한 모든 실험군에서 세포 생존율이 증가하고 LDH 농도가 감소하였다. 6-OHDA로 유발된 세포자멸사를 억제할 수 있는지 확인하기 위해 핵의 형태학적인 변화 및 caspase-3 활성을 확인하였다. FGE를 처리한 모든 실험군에서 핵의 손상 및 apoptotic body의 감소와 caspase-3 억제 활성을 확인할 수 있었다. 또한 FGE는 AChE의 활성을 유의적으로 감소시켰다. 시료 간의 활성 차이를 비교하였을 때, 생강에 효소 처리 후 고초균으로 발효한 추출물군 (E/BKG와 E/BCG)의 신경세포 보호 활성이 효소 처리하지 않은 발효생강군 (BKG와 BCG) 보다 유의적으로 크게 나타났다. 그러나 발효에 사용된 고초균 2종 간의 활성은 유사하였으며 처리군 간 유의적인 차이를 보이지 않았다. 본 연구 결과로부터 효소처리하여 수용화율을 높여 고초균으로 발효한 FGE는 신경세포 보호 및 AChE 저해 효과를 나타내어 향후 신경질환 연구를 위한 기초자료 제공 및 고부가가치 식품소재 개발에 이용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국체육학회지인문사회과학편
• /
• 제51권3호
• /
• pp.373-382
• /
• 2012

본 연구의 목적은 신체변인과 최대하 대사반응을 이용하여 최대산소섭취량(VO₂max)을 간편하고 정확하게 추정하는 데 있다. 18~34세 남성 250명을 대상으로 추정집단(n=179)과 타당도 검증집단(n=71)으로 나누어 최대 운동부하검사를 실시하였으며 3분인 1단계와 6분인 2단계 종료 시점의 대사반응을 측정하였다. 추정 집단을 대상으로 단계선택법(stepwise method)으로 다중회귀분석 (multiple regression analysis)을 실시하였다. 단계별분석법으로 분석한 모형 1의 추정변인은 체중, 6분HR, 6분VO₂이고 R은 0.64(p<.01)이었으며 SEE와 CV는 각각 4.74, 11.7%로 나타났고(p<.01), 추정식은 VO₂max(ml/kg/min)= 72.256-0.340(Weight)-0.220(6분HR)+0.013(6분VO₂)이며 다중공선성이 나타나지 않았다. 모형 2의 추정변인은 체중, 6분HR, 6분VO₂, 6분VCO₂이고 R은 0.66(p<.01)이었으며 SEE와 CV는 각각 4.59, 11.3%로 나타났고(p<.01), 추정식은 VO₂max(ml/kg/min)= 68.699-0.277(Weight) -0.206(6분HR)+0.020(6분VO₂)-0.009(6분VCO₂)이며, 역시 다중공선성이 나타나지 않았다. 모형 1과 비교했을 때 모형 2는 상관이 더 높지만 다중공선성 측면에서는 다소 불리하게 나타났다. 모형 1과 모형 2를 교차타당도 검증집단에 적용했을 때, 측정된 VO₂max와 추정된 VO₂Max 간에 유의한 상관관계가 나타났다(R=0.53, 0.56, P<.001). 타당도 검증을 통해 유용성과 간편성을 고려하면, 본 연구에서 얻은 신체변인 및 최대하 대사반응을 이용한 추정모형들이 모두 사용가능하나 모형 2가 정확도 측면에서 다소 유리하다.

• 운동과학
• /
• 제23권1호
• /
• pp.1-11
• /
• 2014

본 연구의 목적은 새로운 20 m 점증왕복달리검사(20 m PSRT) 프로토콜을 이용하여 우리나라 여중생의 VO₂max를 추정할 수 있는 타당성과 신뢰도가 확보된 추정식을 개발하는 데 있다. 총 194명의 여중생(13-15세) 중 127명은 타당도 검사를 위해 그리고 99명(나머지 67명+32명은 타당도 분석에도 참여함)은 신뢰도 검사를 위하여 무작위로 배정하였다. 127명의 참여자는 VO₂max 추정식의 개발과 새로운 20 m PSRT 프로토콜의 타당도 분석을 위하여 트레드밀을 이용한 최대점증부하검사(고정식)와 이동식 가스분석기를 착용하고 20 m PSRT(이동식)를 실시하였다. 신뢰도분석을 위하여 99명의 참여자들은 새로운 20 m PSRT를 1주일 간격으로 1회 반복(총 2회) 실시하였다. 이동식 가스분석기를 착용하고 측정한 20 m PSRT VO₂max 실측값(39.2±5.1 ml/kg/min)은 고정식 가스분석기를 이용하여 트레드밀을 이용하여 측정한 VO₂max 실측값(37.7±5.7 ml/kg/min, p=.001)보다 유의하게 높았으나 매우 좁은 범위에 해당하는 것이었다(1.5 ml/kg/min). 또한 이동식과 고정식 가스분석기(20 m PSRT vs. 트레드밀)에서 얻은 VO₂max의 상관계수는 .88(p<.001)이었다. 20 m PSRT의 신뢰도 검사와 관련하여 왕복달리기 횟수(r=.88, p<.001) & 최종속도(r= .85)의 상관계수 역시 매우 높은 것으로 나타났다. VO₂max를 추정하기 위해 본 연구에서 얻은 자료를 바탕으로 개발된 새로운 추정식은 y = .231 × 왕복횟수 - .311×체중 + 46.201 이다(r=.74, SEE=4.29 ml/kg/ml). 결론적으로 첫째, 새로운 20 m PSRT 프로토콜은 타당성과 신뢰도가 확보된 검사이며 둘째, 본 연구에서 개발된 20 m PSRT 추정식은 한국 여중생(14-16세)에게 적합하고 타당성 있는 VO₂max 추정값을 제공할 수 있을 것이다.