• Journal of Plant Biology
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• 제35권4호
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• pp.365-370
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• 1992

다양한 배양조건을 이용하여 당근 모상근의 생장과 carotenoid 함량을 조사하였으며, 이러한 배양조건을 airlift형생물 반응기에 적용하여 모상근의 다량 배양을 시도하였다. 고형배지 배양에서의 carotenoid 함량은 광조건에서 배양된 모상근이 암조건에서 배양된 모상근보다 10배 정도 증가하였으며, 모상근의 생장은 광조건이 암조건보다 낮은 수준이었다. 공기 유출기 배양에서는 모상근이 광조건과 암조건 모두에서 매우 빠르게 생장하여 생줄량의 차이가 없었으며, 모상근의 생장과 carotenoid 함량에 있어서 빛의 조사는 모상근의 전체적인 생중량을 증가시키기 보다는 배양 후기 생장단계에서 carotenoid 함량을 증가시켜서 암조건에 비하여 10배 정도의 carotenoid(11 $\mu\textrm{g}$/g)를 생산하였다. 모상근을 생물 반응기에서 배양하였을 때, 모상근이 지수함수적으로 빠르게 생장하여 배양 25일 동안에 처음 무게의 11배를 나타내었다. 그리고 pH는 처음 5.5에서 5일후 4.9로 떨어지다가 그 이후에 일정한 수준(pH 4.8)을 보여주었으며, 광주기와 광도을 조절하지 않은 상태에서의 carotenoid 함량은 2$\mu\textrm{g}$/g으로 나타났다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2023년도 춘계학술발표대회
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• pp.314-315
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• 2023

도시 나무는 환경적, 경제적, 사회적 혜택에 크게 기여하기 때문에 그 필요성이 널리 인식되어 왔다. 그러나 도시화와 도시 개발로 인해 녹지 공간이 부족해지면서 충분한 나무가 자라지 못하고 있다. 따라서 도시 녹지를 제공하기 위한 대안이 제시되고 있다. 그러한 방법 중 하나는 가로수를 대체할 수 있는 미세조류를 배양하기 위해 광생물반응기를 사용하는 것이다. 세르비아 국립대학교는 이를 위해 LIQUID 3 기술을 사용하여 새로운 광생물반응기 구조를 개발했다. 본 논문에서는 이 기술에 대한 연구와 국내 적용 가능성을 논의한다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권9호
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• pp.1006-1015
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• 2005

본 연구에서는 항균제로 광범위하게 사용되는 triclosan (TCS)의 광분해시, 광분해 효율을 결정하는 OH 라디칼의 기여도를 조사하였다. TCS의 광분해 반응은 365 nm에서 모든 광세기 조건과 254 nm에서 낮은 광세기 조건들에서, 반응 초기 약 5분에서의 분해양상은 유사일차 속도반응 모델을 따르고 있었다. 또한 TCS의 광분해시 메탄올을 $H_2O$ 대신에 용매로 사용하였을 경우 OH 라디칼의 저해작용에 의하여 TCS 분해속도가 감소되었다. TCS의 광분해 속도는 파장이 감소하고, 광세기가 증가함에 따라 유의한 증가를 보였다. TCS의 광분해시 254 nm에서는 $5.77{\times}10^{-5}$ einstein $L^{-1}min^{-1}$이상의 광세기와, 365 nm에서는 $1.56{\times}10^{-4}$ einstein $L^{-1}min^{-1}$ 보다 낮은 광세기 조건에서 photon의 기여도가 증가함을 보였다. 또한 photon의 기여도가 큰 광세기 조건들에서의 TCS에 의해 이용된 quantum yield는 254 nm보다 365 nm에서 높은 효율을 보였다. TCS의 중간부산물로서는 dibenzodichloro-p-dioxin (DCDD)와 dibenzo-p-dioxin가 365 nm하의 $1.37{\times}10^{-4}$과 $1.56{\times}10^{-4}$ einstein $L^{-1}min^{-1}$의 광세기 조건에서 모두 검출되었다. Dichloro-phenol과 phenol 역시 광반응의 부산물로서 모든 실험에서 발견되었다. 실험 결과를 토대로 TCS의 광분해 메커니즘을 제안하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제22권2호
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• pp.154-161
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• 2013

차광처리에 의한 광환경 변화가 섬시호의 생리적 반응에 미치는 영향을 조사하기 위해, 차광막을 이용하여 무차광처리구(0%), 50%, 70% 및 90% 차광처리구를 설치하고 광합성 관련 인자, 수분이용효율, 엽육세포내 $CO_2$ 농도, 엽록소 형광반응 등을 조사하였다. 차광수준이 높아짐에 따라 낮은 광도에서 광합성을 수행하기 위해 암호흡의 저하로 인한 광보상점이 감소가 나타났으며, 광합성의 효율을 높이기 위해 순양자 수율과 엽록소 함량의 증가가 나타났다. 무차광처리구에서는 강한 광에 의한 수분손실을 막기 위해 기공전도도와 기공증산속도가 감소되었고, 엽육내의 $CO_2$를 효율적으로 광합성에 활용하지 못하는 것으로 나타났다. 또한 최대 광합성속도가 감소하는 광저해현상이 나타났으며, 여기 에너지의 전자전달이 원활하지 못하여 광으로 인한 피해가 예상된다. 90% 차광처리구 역시 점진적으로 광합성속도가 감소하여 7월에 가장 낮은 최대광합성속도를 보였는데, 이는 광선요구도보다 매우 적은 광 환경에서 계속 생장함으로서 광합성 능력이 저하되는 것으로 생각할 수 있으며, 50% 차광처리구의 경우 광합성에 효율적인 광환경이 제공되어 기공전도도와 기공증산속도가 증가하였고, 광화학반응 효율이 증가하는 등 광합성 활성이 높아진 것을 알 수 있어 생육에 보다 유리한 광 조건임을 알 수 있었다.

• 폴리머
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• 제28권4호
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• pp.314-320
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• 2004

광반응성 곁사슬기로서 4-(4-옥시알킬렌옥시스티릴)피리딘 (에틸렌 및 헥실렌)을 가지는 용해성 폴리이미드를 합성하였고 그 특성을 조사하였다. 합성한 광반응성 고분자들은 여러 가지 극성 유기 용매에 잘 녹았으며 이들 고분자는 용액법으로 쉽게 필름이 형성되었고 필름 상태에서 1.5 J/$\textrm{cm}^2$ 광량을 받았을 때 64%정도 광반응이 진행되었다. 또한 이들 고분자의 필름은 투과율을 20$0^{\circ}C$에서도 85% 정도 유지하였다. 따라서 이들 고분자는 투명성과 용해성이 좋은 감광성 폴리이미드로 평가 될 수 있다. 알킬렌 스페이서로서 에틸렌기를 가지는 고분자와 헥실렌기를 가지는 고분자는 필름 상태에서 이색비가 각각 0.023과 0.026이었다. 선편광에 의해 광반응된 전자의 고분자와 후자의 고분자의 필름 셀에 주입된 액정의 질서 파라미터 값은 각각 0.50과 0.52였다. 이들 결과는 이들 고분자가 광배향에 알킬렌 스페이서 효과를 나타낸다는 것을 뜻한다. 이들 고분자에 의한 액정의 광배향은 선편광 자외선의 전기장 벡터에 대해 수직한 방향이었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제30권5호
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• pp.821-828
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• 2016

본 연구에서는 한국 멸종위기식물인 분홍장구채의 보전 및 인공재배를 위해 식물공장 내 인공적인 광 조건에서 일어나는 생리와 개화반응 특성을 알아보았다. 이를 위해 분홍장구채를 식물공장의 각 챔버에 적색광, 청색광, 백색광, 적색+원적색 혼합광, 적색+청색 혼합광 그리고 적색+청색+백색 혼합광 하에서 재배하여 광합성률, 증산률, 기공전도도, 수분이용효율, 엽록소함량, 최소엽록소형광, 최대엽록소형광, 광계II의 광화학적 효율 그리고 잎과 꽃 수를 측정하였다. 그 결과 적색 단일광과 적색+원적색 혼합광에서 분홍장구채는 가장 많이 개화하였으며, 이 광조건에서는 광합성률, 증산률 그리고 기공전도도는 상대적으로 다른 조건보다 높았으나 수분이용효율은 차이가 없었으며, 엽록소함량은 적었다. 특히 최소 및 최대 엽록소형광과 광계II의 광화학적 효율은 적색 단일광 조건에서 다른 광 조건보다 낮았다. 이러한 결과는 분홍장구채의 꽃의 생산을 위해서는 적색 단일광이나 적색+원적색의 인공광 조건에서 재배하는 것이 효율적이라는 것을 의미한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.127-127
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• 2014

인체 내 소량의 생체성분(혈액, 소변 등)을 감지하는 바이오센서 기술은 질병 진단뿐만 아니라 예방 및 관리로 의료서비스 확대, 개인 맞춤형 진료 및 의료비 감소 효과를 가져올 수 있는 기술이다. 광바이오센서는 광학적인 측정방법을 이용하여 다양한 생화학물질들의 상호 반응을 검출해 낼 수 있는 바이오센서로 현재 활발하게 연구가 진행되고 있다. 광 바이오센서는 생체성분 내에 존재하는 전하를 가진 많은 이온들 및 Salt 농도 등에 영향을 받지 않기 때문에 나노 와이어를 이용한 FET (field-effect transistor)형 바이오센서에 비해 많은 장점을 가지고 있다. 일반적으로 광 바이오센서는 형광물질, 인광물질, 발색물질, 방사선 물질 등의 발광물질을 인식물질에 표지하여 인식물질과 분석물질과의 반응유무를 표지된 발광물질의 광학 신호를 감지하여 분석물질을 검출해내는 표지식 광 바이오센서 기술이 상용화되고 있다. 그러나 이러한 분석 방법은 민감도는 우수하지만 분석 시간이 매우 느리고, 고가의 분석 장비 및 복잡한 제조 공정 등의 단점들을 가지고 있다. 이러한 단점들을 극복하기 위하여 생화학 반응 유무를 표지물질 없이 광학적 방식으로 직접 측정할 수 있는 비표지식 광 바이오센서 기술이 최근 들어 많이 연구되고 있다. 본 논문에서는 광파장 이하의 주기를 가진 주기적 공진 격자 표면에서 일어나는 바이오 항원-항체 반응에 대한 공진 반사 파장을 측정하여 생체성분 내에 존재하는 바이오 항원을 고감도로 검출할 수 있는 비표지식 공진반사광 바이오센서 기술을 소개하고자 한다. 공진반사광 바이오센서를 이용하여 human serum내에 존재하는 심근경색 마커인 troponin I (cTnI), creatine kinase MB (CK-MB), myoglobin (MYO)을 0.1 ng/mL 이하의 농도까지 고감도로 측정할 수 있었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제8권2호
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• pp.54-60
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• 2006

내음성이 강한 죽절초 유묘를 대상으로 죽절초의 생육환경 변화에 따른 반응을 보기 위하여 서로 다른 광조건의 비음처리 I, II, III 그리고 자연조건(full sunlight)을 구분하여 각 처리구별 죽절초의 생리적 반응을 비교하였다. 생리적 반응의 비교를 위한 측정요소로 엽록소 함량, 광합성율, 기공전도도, 엽육 세포내 $CO_2$농도를 조사하였다. 비음처리구간간의 차이는 크게 나타나지 않았으나, 자연조건과 비음 처리구와의 차이는 크게 나타났다. 자연조건(full sunlight)일 때, 죽절초는 비음 처리구에 비하여 낮은 엽록소 함량과 광합성율, 기공전도도를 나타냈으며, 엽육 세포내 $CO_2$농도와 수분이용효율이 높게 나타났다. 이것은 죽절초의 광합성기구에 광저해 현상이 일어나 광반응 기구에 피해를 준것으로 보여지며, 적은 양의 빛을 효율적으로 이용하기 위해 순화된 죽절초는 높은 광조건하에서 잘 적응하지 못하고, 높은 광이 스트레스로 작용함을 알 수 있다.

• 한국진공학회지
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• 제20권6호
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• pp.416-421
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• 2011

이 논문에서 광방출 분석법을 응용하여 반응용기 내부 오염과 특정 파장 크기변화의 관계를 알아보았다. 광방출 분석법을 이용하면 $O_2$ 플라즈마에서 폴리머가 제거되는 것이 관찰된다. 하지만 광방출 분석법은 외부영향에 의한 노이즈로 분석이 힘들며 다양한 조건에서의 폴리머 제거 상태를 비교하는 건 쉽지 않다. 이를 해결하고자 diff_CO 함수를 정의하고, 여러 경우에서의 diff_CO 함수 변화를 확인하였다. diff_CO 함수는 RF 인가시간이 증가함에 따라 최대값의 크기 감소와 작은 꼭지점 개수의 증가를 관찰할 수 있으며, 이를 이용하면 반응용기를 열지 않고도 반응용기 내부 오염정도를 파악하여 반응용기 세정 시점을 정할 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.227.1-227.1
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• 2015

산업이 발달하면서 다양한 화학물질이 배출되고 이로 인하여 환경이 오염되고 있으며, 특히, 대부분의 유기 화합물은 대기오염에 많은 영향을 주는 물질로 알려져 있다. 최근 유기 화합물을 제거하기 위해서 UV와 가시광에서 반응하는 광촉매 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 밴드갭에 변화를 주는 doped $TiO_2$와 가시광에서 반응하는 조촉매를 이용하여 광촉매의 특성을 향상시키는 coupled $TiO_2$를 제조하였다. Doped $TiO_2$를 제조하기 위해서 비금속 물질인 질소(nitrogen)을 사용하였고, coupled $TiO_2$는 graphine oxide(GO)를 환원하여 $TiO_2$-RGO 촉매를 제조하였다. N-$TiO_2$와 $TiO_2$-RGO의 광학 특성을 평가하기 위해서 UV/Vis 분광광도계를 사용하였다. Methylene blue(MB)와 methyl orange(MO)가 분해되는 반응을 통해서 N-$TiO_2$와 $TiO_2$-RGO의 광촉매 특성을 평가하였다. 또한, MB와 MO 분해 테스트에 395 nm long pass filter를 이용하여 가시광에서의 광촉매 활성을 평가하였다.