• 제목/요약/키워드: smog

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Characterization of Respirable Suspended Particles and Polycyclic Aromatic Hydrocarbons associated with Environmental Tobacco Smoke

  • Baek, Sung-Ok;Park, Jin-Soo;Kim, Mi-Hyun;Roger A, Jenkins
    • Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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    • 제16권E호
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    • pp.1-17
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    • 2000
  • In this study, the concentrations of particulate organic constituents of environmental tobacco smoke(ETS) were determined using an environmental smog chamber, where ETS is the sole source of target compounds. ETS was generated in a 30 ㎥ environmental chamber by a number of different cigarettes, including the Kentucky 1R4F reference cigarette and eight commercial brands. A total of 12 experimental runs was conducted, and target analytes included a group of ETS markers both in vapor and particulate phase and a class of polycylic aromatic hydrocarbos(PAHs) associated with ETS particles. The mass concentrations of PAH in ETS particles were also determined. The average contents of benzo(a) pyrene and benzo(a) anthracene in ETS particles for the commercial brands were 12.8 and 21.5$\mu\textrm{g}$/g, respectively, There values are all somewhat higher than those determined previously by other studies. Results form the chamber study are further used to estimate the average and variability of cigarette yields for target compounds associated with ETS. Finally, ratios of RSP to the surrogate standards of UVPM, FPM and solanesol were calculated for each sample. The average conversion factors factors for the eight commercial brands were 7.3, 38, and 41 for UVPM, EPM, and solanesol, respectively. The UVPM and FPM factors are in good agreement with the recently published values. Whereas there might be a substantial difference in the solanesol content among cigarettes produced in different countries, the variability is somewhat greater than those of UVPM and FPM, Unfortunately, comparison of the PAH yield data from this study with literature values was complicated by a lack of consistency in cigarette smoke generating methodology. Validation of the PAH yields was also difficult due to a lack of information on the ETS related PAH in the literature. From and engineering viewpoint , however, these data on the cigarette yields of ETS components may still provide useful information to studies on the mathematical modeling of indoor air quality management regarding tobacco smoke as a source of interest, or to studies on the assessment of human exposure to ETS.

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이상환경하(異常環境下)의 영양문제(營養問題) 연구(硏究)(제1보) -진동하(振動下)의 영양문제(營養問題)- (Studies on the Nutrition under Abnormal Environment(I) -Nutrition under Vibration-)

  • 유정열
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제4권4호
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    • pp.15-23
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    • 1971
  • On the assumption that the supplementation of certain nutrients or foods to the rice diet (low protein, low fat, and low vitamins) may decrease, to some extent, the degree of suffering from abnormal environments, such as vibration, noises, gases, dusts, smog etc. a series of experiments were started. As the first report the nutrition under vibration was studied in this experiment. Sixty (60) young growing male rats weighing about 65 grams were used, grouping to five (5) groups, twelve (12) rats each group. They were fed on the following five (5) experimental diets: rice diet (basal diet), rice diet+casein, rice diet+vitamins, rice $diet+{\alpha}-tocopherol$, and rice diet+ginseng powder (see the tables 1 and 2) for the period of 14 weeks experiment. During the experiment period the half number of the rats of each group were exposed to the three (3) hours vibration every day. The protective effect of each diet against the vibration may be summarized as follows. 1. The growth of rice diet group was impaired significantly under vibration, However, those of other groups (protein-supplemented, vitamin-supplemented, ${\alpha}-tocopherol-supplemented$ and ginseng-supplemented groups) were impaired much less compared with rice diet group. 2. The feed efficiency of the rice diet group was decreased significantly under vibration. It is estimated that the biological availability of nutrients was impaired under this environment. On the other hand, the feed efficiencies of protein supplemented, of vitamin supplemented, and of ginseng supplemented groups were not decreased under vibration, statistically. 3. There is tendency that the food spillages of vibration groups are higher than those of non-vibration groups. Especially it seems true in the case of rice diet group. The food spillage may be, to some extent, related with mental nervousness of animals. From the point that the food spillage of ginseng supplemented group is significantly lower than those of other groups it is thought ginseng acts some good role in protecting nervous system from suffering from vibration. 4. In all groups except protein supplemented group, liver fat of vibration group tends to be higher than that of non-vibration group. 5. It shows that, in general, the serum alkaline phosphatase activity of the vibration group is significantly higher than that of the non-vibration group. It seems that there may be, to some extent, corelation between the amount of liver fat and serum alkaline phosphatase activity. 6. There is tendency that, in rice diet group, the organs of vibration group are smaller than those of non-vibration group, especially lung is so. It is thought that this may be due to the poor growth of whole body size in vibration group.

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도로구조물 적용을 위한 광촉매 콘크리트의 질소산화물(NOx) 제거효율 평가 (Evaluation of NOx Removal Efficiency of Photocatalytic Concrete for Road Structure)

  • 김영규;홍성재;이경배;이승우
    • 한국도로학회논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.49-58
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    • 2014
  • PURPOSES : In areas of high traffic volume, such as expressway across large cities, the amount of nitrogen oxides (NOx) emitted into the atmosphere as air pollution can be significant since NOx gases are the major cause of smog and acid rain. Recently, the importance of NOx removal has arisen in the world. Titanium dioxide ($TiO_2$), that is one of photocatalytic reaction material, is very efficient for removing NOx. The NOx removing mechanism of $TiO_2$ is the reaction of solar photocatalysis. Therefore, $TiO_2$ in road structure concrete need to be contacted with ultraviolet rays (UV) to be activated. In general, $TiO_2$ concretes are produced by replacement of $TiO_2$ as a part of concrete binder. However, considerable portion of $TiO_2$ in concrete cannot contact with the pollutant in the air and UV. Therefore, $TiO_2$ penetration method using the surface penetration agents is attempted as an alternative in order to locate $TiO_2$ to the surface of concrete structure. METHODS : This study aimed to evaluate the NOx removal efficiency of photocatalytic concrete due to various $TiO_2$ application method such as mix with $TiO_2$, surface spray($TiO_2$ penetration method) on hardened concrete and fresh concrete using surface penetration agents. The NOx removal efficiency of $TiO_2$ concrete was confirmed by NOx Analyzing System based on the specification of ISO 22197-1. RESULTS : The NOx removal efficiency of mix with $TiO_2$ increased from 11 to 25% with increasing of replacement ratio from 3 to 7%. In case of surface spray on hardened concrete, the NOx removal efficiency was about 50% due to application amount of $TiO_2$ with surface penetration agents as 300, 500 and 700g/m2. The NOx removal efficiency of surface spray on fresh concrete due to all experimental conditions, on the other hand, which was very low within 10%. CONCLUSIONS : It was known that the $TiO_2$ penetration method as surface spray on hardened concrete was a good alternative in order to remove the NOx gases for concrete road structures.

초미세먼지 문제 해결을 위한 연구 및 정책 방향 (Research and Policy Directions against Ambient Fine Particles)

  • 김용표
    • 한국대기환경학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.191-204
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    • 2017
  • 우리나라의 대기환경 정책은 주로 연료 전환과 배출허용기준 강화를 통한 대기오염물질 배출 저감 정책을 활용하였다. 이 정책은 1차 대기오염물질을 효과적으로 저감하였다. 그러나 초미세먼지는 발생원에서 배출되기도 하지만 대기에서 생성되는 비율이 높아, 대기화학반응의 주요 생성기작을 이해하지 못하면 효과적인 저감 정책을 수립하기 힘들다. 미국이나 유럽은 일찍부터 자국의 환경을 반영한 대기에서 생성되는 초미세먼지의 유기성분 생성 수율 및 자국 내 전구물질의 물질별 기여도를 파악하여, 저감 대책 수립에 활용하고 있다. 또한 집중관측소(super-site) 연구를 통하여 얻어진 관측 자료를 활용하여, 수용모델 등을 활용하여 주요 오염원을 파악하고, 오염원별 저감 정책을 수립하고 있다. 이런 과학적인 이해에 바탕을 둔 정책 수립 및 시행으로 미국은 악명이 높았던 로스엔젤레스 지역의 스모그도 많이 개선시켰다. 최근에는 (1) 국지적인 화학반응에 의한 유해 유기 에어로졸 성분 분석 및 위해성 평가와, (2) 아시아로부터 장거리이동된 초미세먼지와 오존의 생성, 이동 기작 규명에 중점을 두어 연구하고 있다. 유럽도 국지적인 유해성분(주로 유기 에어로졸)과 전유럽 지역의 초미세먼지와 오존 이동 및 영향에 대한 연구에 중점을 두고 과학적인 이해를 증진하는 연구를 수행하고 있다. 중국은 스모그 현상을 줄이기 위한 지역별 대기오염 특성 규명 및 배출원 저감에 중점적으로 연구를 진행하고 있으며, 정책적 면에서 우리나라의 2000년대 초와 비슷한 정책과 연구를 수행하고 있다. 외국 사례에서 보듯이 초미세먼지 문제를 해결하려면 (1) 초미세먼지의 생성과 사람에 대한 영향에 대한 과학적 이해 연구를 수행하여 불확실도를 줄이고, (2) 이를 바탕으로 초미세먼지와 그 전구물질을 효율적으로 저감하는 정책을 수립하고 효과적으로 시행하는 체계를 구축하여야 할 것이다. 우리는 초미세먼지 문제에서 생성기작, 위해성 평가, 모델링 분야에서 과학적 이해가 부족하여 신뢰성 있는 초미세먼지 저감 정책 수립에 어려움을 갖고 있다. 위해성 평가 같은 분야는 우리나라 결과가 아직 많지 않아 외국 결과를 주로 활용하고 있다. 이런 경우, 오차와 함께 외국 결과를 우리나라에 적용 가능한지, 적용이 가능하더라도 외국 결과를 시용할 때의 얼마나 우리 사례에 맞는지 등의 불확실성도 발생한다. 또 우리는 아직 서울이나 우리나라에서 초미세먼지가 생성되는 대기에서의 화학반응에서 주요 반응물이나 반응 경로가 선진국에서 연구한 결과와 일치하는지 다르다면 어떻게 다른지 잘 이해하지 못하고 있다. 이러한 과학적 이해에 바탕을 둔 모델도 현재 우리가 사용하는 모델들은 미국의 대기를 잘 예측하도록 개발된 모델들이어서 우리나라 사례를 얼마나 잘 모사하는지 잘 모르고 있다. 또한 국민의 불안을 해소하기 위해서는 초미세먼지의 발생부터 사람에게 미치는 영향까지를 과학적으로 이해하고 이를 저감하는 것을 대기환경 관리의 목표로 설정하는 것이 필수적이다. 이를 수행하기 위해서는 보다 효과적인 대기관리 및 소통 체계 구축이 필요하다.

서울시 도로변, 터널 및 주거지역 대기 중 유해 휘발성 유기화합물의 특성 (Characteristics of Hazardous Volatile Organic Compounds (HVOCs) at Roadside, Tunnel and Residential Area in Seoul, Korea)

  • 이제승;최유리;김현수;어수미;김민영
    • 한국대기환경학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.558-568
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    • 2011
  • Hazardous volatile organic compounds (HVOCs) have been increasingly getting concern in urban air chemistry due to photochemical smog as well as its toxicity or potential hazards. In this study, we investigated their concentrations and the properties in tunnel, urban roadside and residential area. As a result, among 36HVOCs measured in this study, BTEX (benzene, toluene, ethylbenzene, xylene) and dichlorodifluoromethane, 1,2,4-trimethylbenzene, trichlorofluoromethane were detected above the concentration of $1{\mu}g/m^3$ in every sampling site and the most abundant compound was toluene. The other compounds were detected at trace level or below the detection limit. In addition, we found that three CFCs (chlorofluorocarbons), such as CFC-12, CFC-11, CFC-113, were persistently detected because of the emission in the past. Toluene to benzene ratio (T/B) at tunnel and roadside were calculated to be 4.3~5.3 and at residential area 15.4, suggesting that the residential area had several emission sources other than car exhaust. The ratio of X/E (m,p-xylene to ethylbenzene) ratio was calculated to be 1.8~2.1 at tunnel, 1.7 at roadside and 1.2 at residential area, which means this ratio reflected well the relative photochemical reactivity between these compounds. Good correlation between m,p-xylene and ethylbenzene ($r^2$ > 0.85) were shown in every study sites. This indicated that correlation between $C_2$-alkylbenzenes were not severely affected by 3-way catalytic converter. In this study, it was demonstrated that the concentration of benzene was very low, compared with national air quality standard (annual average of $5{\mu}g/m^3$). Its concentration were $2.52{\mu}g/m^3$ in roadside and $1.34{\mu}g/m^3$ in residential area. We thought this was the result of persistent policy implementation including the reduction of benzene content in gasoline enforced on January 1, 2009.

실내 쾌적성 모델링 엔진 (Indoor comfort environment modeling engine)

  • 이재민;정혜성;김동주;정회중;김지원;도윤형;이강환
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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    • pp.536-539
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    • 2018
  • 본 논문에서는 심층 학습을 이용하여 주변 환경 정보를 분석하고 이후 환경 정보 변화를 예측해 사용자에게 적합한 환경을 제공하는 시스템을 제안한다. 생활의 수준이 향상되면서 삶의 질의 향상에 대한 관심도 높아지고 있다. 특히 최근 황사, 스모그, 미세먼지, 초미세먼지 등의 발생으로 대기질이 악화되자 실외공기뿐 아니라 실내공기의 질 역시 심각한 문제로 대두되었다. 환기의 부족, 화학 물질 사용 등으로 인해 실내 오염이 증가하는 상황은 실내 생활의 비중이 높은 현대인들에게는 심각한 문제이다. 이러한 실내 대기 오염을 해결하기 위해서 센서를 통해 대기질의 상태를 측정하고 적정 온도, 습도를 유지하는 시스템이 제안되었다. 그러나 기존 시스템은 대기 환경 정보의 대부분을 센서에만 의존하여 다양한 사용자에게 적용하는데 어려움이 있다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 센서를 통해 수집한 실내 오염 정보를 심층 학습을 이용해 분석하여 실내 환경을 예측한다. 그리고 예측된 실내 환경을 모델링하여 본 시스템에 학습시킨 후 사용자에게 적합한 환경을 제안한다. 이후, 시스템은 사용자에게 제안된 환경을 최적의 환경 조성이 가능하도록 사용자로부터 피드백을 받고, 이를 재학습하는 과정을 반복한다.

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대기오염 역학연구의 주요 쟁점들 (Issues in Air Pollution Epidemiologic Studies)

  • 하은희;권호장
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제34권2호
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    • pp.109-118
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    • 2001
  • 우리는 이 글에서 대기오염의 건강영향, 특히 사망에 대한 역학 연구 결과를 해석하는데 논란이 되고 있는 쟁점들을 고찰하였다. 과거 런던스모그 때와 같은 극심한 대기오염 사건 때는 그로 인한 건강영향도 매우 자명하여 별다른 논란의 소지가 없었다. 그러나 오늘날 우리가 경험하는 수준의 대기오염은 눈에 바로 띨 정도의 건강영향을 초래하지는 않기 때문에 많은 연구에서 관찰되는 통계적 유의성이 인과적 관련성을 의미하는지에 대한 많은 논란이 있다. Hill의 인과성기준에 비추어 대기오염에 관한 역학 연구 결과들을 평가해보면 각 기준 별로 부합되는 소견과 그렇지 않은 소견이 같이 존재하지만 전체적으로는 인과적인 관련성을 지지하는 증거들이 많은 편이다. 특히 세계 여러 지역에서 수행된 연구들에서 공통된 결과들이 나오는 것이 인과성을 지지해주는 강력한 근거라고 할 수 있다. 대기오염이 사망을 증가시킨다고 가정할때 구체적으로 어떤 병태 생리적인 기전을 통해서 증가시키는지는 아직 충분히 밝혀져 있지 않다. 현재까지의 역학연구 결과들과 동물실험 결과들을 종합해보면 대기오염 물질이 일차적으로 폐포에 염증을 유발하고 이에 따라 이차적으로 혈장의 응고성이 증가하거나, 심장에 대한 자율신경조절에 이상이 생겨서 사망위험이 증가한다는 가설이 가장 폭넓은 지지를 받고 있다. 시계열분석에서 나타나는 대기오염에 의한 초과사망자들이 어떤 특성을 가지고 있는지에 대한 논란도 많다. 대기오염이 아니더라도 곧 사망할 사람들이 대기오염 때문에 몇 일 앞당겨 사망한다는, 즉 추수효과에 의한 것이라는 것이 상식적인 판단이지만 최근의 연구들은 추수효과 외에도 대기오염에 의해 실질적인 수명의 감소가 있다는 증거들을 제시하고 있다. 대기오염 물질과 사망의 양-반응 관계가 어떤 모양일지, 그리고 문턱값이 존재하는지의 여부도 중요한 관심사이다. 특히 문턱값의 존재 여부는 대기오염 관리 대책과도 밀접한 관계가 있다. 대기환경 기준을 정해서 대기오염 수준을 관리하는 현재의 대책은 문턱간의 존재를 전제하고 있기 때문이다. 그러나 현재까지의 증거를 종합해보면 대기오염과 사망의 관련성은 문턱값이 없는 선형적 관계일 가능성이 높다. 따라서 향후 대기오염 관리대책에서는 대기오염 물질의 평균농도를 낮추려는 노력을 병행하여야 할 것을 생각한다.

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광주광역시 대기오염측정소 주변 교통량이 대기질에 미치는 영향 (The Effect of Traffic Volume on the Air Quality at Monitoring Sites in Gwangju)

  • 이대행;안상수;송형명;박옥현;박강수;서광엽;조영관;김은선
    • 한국환경보건학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.204-214
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    • 2014
  • Objectives: Vehicular emissions are one of the main sources of air pollution in urban areas. Correlation analysis was conducted between air pollutants and traffic volume in order to identify causes of air pollution in Gwangju. Methods: Using traffic volumes and air quality monitoring data from 2002 to 2012 from nine stations (seven urban areas, two roadside areas), especially at three sites where traffic volumes were high, the correlation coefficients were obtained between air pollutants as PM-10 (particulate matter), $NO_2$, $SO_2$, CO and $O_3$ at the stations and traffic volumes near the air monitoring stations. Results: Due to traffic volume and distance between the station and the traffic road, concentrations of pollutants at roadside areas were higher than at urban areas, with the exception of $O_3$. The concentration of $O_3$ showed statistically significance with those of other gas materials as $NO_2$, $SO_2$, and CO in winter (p<0.001) and spring (p<0.05). During the period of October 7 to 20, 2012, excluding periods of yellow dust, smog and rainy season, the ratio of $NO/(NO+NO_2)$ showed the highest value 0.57 and 0.40 at Unam and Chipyeong of two roadside stations, followed by 0.35 at Nongseong with vehicular effects. The correlation coefficient between traffic volume and $O_3$, CO, $NO_2$ became higher when the data on mist and haze days were excluded, than when all hourly data were used in that period, at the three sites of Unam, Chipyeong, and Nongseong. Conclusions: Air quality showed a considerable effect from vehicles at roadside areas compared to in urban areas. Air pollutant diminishment strategies need to be aggressively adopted in order to protect atmospheric environment.

서울, 강화, 서산, 광주, 제주지역에서의 장기간 대기오염 및 시정 변화경향에 대한 연구 : 1990년 1월~2001년 7월 (Long-term Trends of Visibility and Air Quality in Seoul, Ganghwa, Susan, Gwangju, Jeju)

  • 한진석;문광주;공부주;홍유덕;이석조;전영신
    • 환경영향평가
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    • 제13권4호
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    • pp.197-211
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    • 2004
  • Visibility impairment was known as an indicator of the increased air pollution. In many previous studies, it is known that both directly emitted fine particles mainly from vehicles and secondary aerosols from photochemical reactions could contribute to this visibility impairment in addition to the meteorological condition. Furthermore, the visibility showed different change patterns according to the geographical condition. In order to research into the influence of these factors on visibility, this study analyzed the visibility at 15:00, observed from 1990 to 2001 in Seoul, Ganghwa, Susan, Gwangju, Jeju. As a result, the visibility was increased in Seoul except the rainfall period, but in Susan, Gwangju, Jeju, it decreased with the relative humidity (RH). Especially, in Seoul, the number of low visibility days was larger than other sites and variations of the visibility were sensitive to the concentration of air pollutants, such as TSP, $NO_2$, $O_3$. The visibility impairment was mainly observed in meteorological condition of RH<50% and relatively stationary front. Therefore it is inferred that photochemical smog could lead to the low visibility in Seoul. On the other hands, in Ganghwa and Susan, when RH was 60~70%, the low visibility observed under the influence of the transports of air pollutants from nearby cities as well as humid air mass from coastal region. And in Jeju, sea fog and humid air mass caused the visibility impairment when the RH was larger than 80%. Finally, during the observational period, some cases of low visibility phenomena were simultaneously observed in the vast region including Seoul, Susan, Ganghwa. It not only includes the visibility aggravation by Asian Dust, but also could be caused by the movement and diffusion of flying dust or secondary aerosols. Moreover, the result shows that these phenomena could be mainly influenced by meteorological factors covering the wide regions.

제주산양산삼이 세린-팔미토일 전이효소(Serine-Palmitoyltransferase)를 통해 피부 장벽에 미치는 효과에 대한 연구 (The Effect of Jeju Wild Ginseng Extracts on Skin Barrier via Serine-Palmitoyltransferase)

  • 김효민;이정노;김재문;김성규;박성민
    • 대한화장품학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.119-126
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    • 2016
  • 피부는 스모그, 담배연기 및 UV와 같은 외부환경으로부터 신체를 보호하는 가장 큰 기관이며, 보호 기작으로서 각질세포와 그 사이를 메우고 있는 세라마이드, 콜레스테롤, 지방산 등의 세포간지질이 라멜라 액정 구조로 피부 장벽을 이루고 있다. 본 연구에서는 세포간지질 중 세라마이드 생합성과 관련되어 있는 세린-팔미토일 전이효소(serine-palmitoyltransferase, SPT) 발현을 western blot으로 확인한 결과, 제주산양산삼 추출물이 농도의존적으로 SPT 단백질 발현을 증가시킴을 확인하였다. 또한 제주산양산삼 추출물을 5% 함유한 제형을 2주간 피부에 도포 후 TEWL을 측정하였을 때, 제주산양산삼 추출물을 함유한 에멀젼 도포부위의 TEWL이 대조군에 비해 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 이 연구결과는 제주산양산삼 추출물이 SPT의 발현 증가를 통해 세포간 지질의 핵심성분인 세라마이드의 생합성을 증가시켰음을 보여준다. 따라서 제주산양산삼 추출물은 피부장벽기능을 개선시켜 TEWL 감소 효과를 나타내며, 이를 통해 화장품 분야에서 피부장벽 강화 및 보습소재로서 사용될 수 있다고 사료된다.