한국광학회 1990년도 제5회 파동 및 레이저 학술발표회 5th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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pp.199-203
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1990
원자와 강력한 빛이 상호작용을 하면 섭동이론으로 취급되지 않는 형광선들이 나타나게 된다. Nd:YAG 레이저로 펌핑된 색소레이저를 열 파이프 오븐에 발생시킨 Na 원자 기체의 D1 및 D2 흡수선에 입사시켜 Na 원자를 공명여기 시켰다. 그결과 빛 싸인 원자 모델에서 예측한 7개의 형광선을 얻었고 이들 형광선에 대한 입사광의 세기 및 detuning에 의한 효과에 대해 논의 검토하였다.
덩굴식물 개머루, 계요등, 까마귀머루, 담쟁이덩굴, 댕댕이덩굴, 인동덩굴, 하늘타리 등 7수종과 덩굴식물이 아닌 쇠뜨기, 쑥 등 2수종을 이용하여 광색소 함량과 SOD활성에 대하여 분석한 결과는 다음과 같다. 100 ppb 처리구에서 볼 때 엽록소 a, 엽록소 b, 총 엽록소 함량, 카로테노이드에서 담쟁이덩굴이 가장 많이 증가하였으며, 엽록소 b와 a의 비에서는 쇠뜨기, 카로테노이드와 총 엽록소의 비에서는 계요 등에서 가장 많이 증가하였다. 덩굴식물과 덩굴식물이 아닌 쇠뜨기, 쑥의 비교에서는 엽록소 b와 엽록소 a의 비에서 확실한 차이를 보였다. 엽록소 a와 b의 비에서보면 엽록소 b보다 엽록소 a가 더 민감한 차이를 보였으며, 수종에서는 담쟁이덩굴, 덩굴식물과 덩굴식물이 아닌 쇠뜨기, 쑥의 비교에서는 덩굴식물이 민감한 것으로 나타났다. SOD 활성에서는 100 ppb 처리구에서 덩굴식물류 7수종과 쇠뜨기, 쑥의 처리전과 처리후의 차이는 쑥에서 3535.7 unit/g로 매우 크게 증가하였으며, 계요 등이 109.3 unit/g로 가장 적게 증가하였고, 개머루 한 수종에서 131.7 unit/g로 감소했다.
이완발진 현상을 이용하는 단공진기 색소레이저(QDL:quenched dye laser)는 극단펄스 광원으로서 많은 장점을 갖고 있다. 본 연구에서는 파장 590nm에서 발진 스펙트럼의 최대값을 갖는 Rhodamine 6G를 레이저 매질로 하고, 파장 308nm의 XeCl 레이저를 펌핑원으로 하여, 이득의 길이가 5mm인 QDL의 이완발진에 의한 극단펄스 발생특성을 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 분석하였다. 분석결과, 펌핑광의 펄스폭에 대하여 QDL 출력빔은 1/100 이하로 그 펄스폭이 짧아짐을 밝혀 QDL 이 극단펄스 발생용으로 매우 유용한 레이저임을 밝혔으며, 펌핑광의 공간적 크기를 조절함에 의하여 출력 펄스폭의 연속적인 가변동작이 가능함을 제시하였다.
측면연마된 광섬유와 광기능성 색소가 분산된 평면도파로 결합기를 이용한 새로운 형태의 자외선 센서를 제작하여 그 특성을 측정하였다. 자외선 조사에 의해 유효굴절률이 변화하는 광변색성 색소가 분산된 폴리머를 평면 도파로 재료로 사용하였다. 박막 광도파로는 광변색성 색소인 스파이록사진을 사용하였다. 자외선 조사시간을 20초, 30초, 40초로 증가시켰을 경우 센서의 파장응답은 1.44nm/mW, 1.64nm/mW, 1.78nm/mW였고 1550nm 파장에서 센서의 90% 복귀시간은 100초로 나타났다.
본 연구에서는 근적외선 분광광도계를 이용하여 원유의 체세포수 측정에 필요한 최적의 색소를 선정하기 위하여 eosin-Y, methyl red, methylen blue, resazurin 및 amido black 10B등의 5가지 색소를 0.01%첨가 후 근적외선 분광광도계를 이용하여 400-2,500 nm 영역에서 측청하였으며, PLS(partial least squar)분석 결과는 다음과 같다. 교정부 모델에서의 상관도는 raw milk 0.78, eosin-Y 0.65, methyl red 0.63, methylen blue 0.65, resazurin 0.98 그리고 amido black 10B는 0.99 였다. 또한, 검증부 모델에서의 상관도는 raw milk 0.49, eosin-Y 0.21, methyl red 0.36, methylen blue 0.47, resazurin 0.95 그리고 amido black 10B는 0.98 였다. 위 결과를 종합해 보면, amido black 10B를 첨가한 경우 검증부 모델의 상관도는 0.98, 검증부 오차(SEP)는 0.09로 가장 우수한 결과를 보였다.
대두(Glycine max)는 식물성 단백질이 풍부한 식품 중 하나로, 생리활성물질을 다량 함유하고 있어 심혈관질환, 비만 등에 효능이 있을 뿐 아니라 피부 개선 효과도 있는 것으로 보고되어 있다. 본 연구에서는 대두 단백질을 유산균인 Lactobaillus Rhamnosus 균주에 의해 발효한 대두발효물의 광노화 예방 효과를 조사하기 위해 자외선으로부터 기인한 세포독성에 대한 보호 효과 및 콜라겐 생성, 티로시나아제 활성, 멜라닌 색소 생성에 대한 평가를 실시하였다. 결과로서 대두발효물 처리군은 피부섬유아세포에서 자외선으로 유도된 세포독성을 억제하여 보호 효과를 나타내었으며, 세포 내 콜라겐 합성을 증가시켜 주름 개선의 가능성을 확인하였다. 또 다른 실험에서 티로시나아제 활성 및 멜라닌 색소 생성을 억제하여 피부 개선 효과를 나타내었다. 이러한 결과로 미루어 볼 때 대두발효물이 자외선으로부터 유도되는 주름, 색소 침착 등의 피부 손상을 예방하는 새로운 기능성 소재로서의 활용 가능성을 가지는 것으로 평가된다.
본 연구는 산개나리의 현지 내 복원을 위한 최적 생육환경을 찾기 위하여, 광도 및 시비수준이 다른 환경에서 생육한 산개나리의 잎 특성 및 생리적 특성을 조사 및 분석하였다. 광도는 30%, 43%, 63%, 100%로 하는 4수준으로 하였고, 시비는 우리나라 평균산림토양 NPK 함량을 기준으로 무시비, 2배, 3배로 처리하였다. 산개나리의 잎 특성은 모든 피음 처리구에서 시비수준이 증가할수록 잎 면적은 뚜렷하게 증가하였고, 잎 건중량과 건중량 대 면적의 비는 시비수준이 증가할수록 감소하였다. 동일 시비수준에서는 광 증가와 함께 잎 면적이 감소하면서, 잎 건중량과 건중량 대 면적의 비는 증가하였다. 산개나리 잎 내 광색소 함량은 모든 피음 처리구에서 시비수준이 증가할수록 감소하였고, 같은 시비수준에서 잎 내 광색소 함량은 광이 증가할수록 높은 값을 보였다. 산개나리 잎 내 질소 함량은 모든 피음 처리구에서 무시비보다 시비 처리구에서 높은 값을 나타냈으며, 질소 함량에 대한 엽록소 함량의 비(Chl/N)는 시비량이 증가할수록 감소하였다. 광합성 속도는 전광의 63%와 전광 처리구에서 시비량이 증가할수록 높게 나타났으며, 암호흡 속도는 모든 피음 처리구에서 무시비보다 시비 처리구에서 낮은 값을 나타냈다. 또한, 순양자수율은 모든 피음 처리구에서 무시비보다 시비 처리구에서 높은 값을 나타냈으며, 동일 시비수준에서는 전광의 63% 처리구에서 가장 높은 값을 나타냈다. 결론적으로 산개나리의 잎 형태와 생리적 특성은 높은 광 조건 및 토양시비 처리를 통해 개선할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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