• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.199-199
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• 2019

친환경적인 산업기술인 초미세기포(Ultra Fine Bubble, 이하 UFB) 제조 기술은 농업, 수처리, 그리고 환경재생 등 다양한 분야에서 적용되고 있다. UFB는 1,000nm 이하의 크기를 가진 기포로서 용존산소를 통한 농작물 성장 촉진 및 수중의 대장균 및 세균제거 등 다양한 성질을 지니고 있다. 본 연구는 기존의 방식과는 다르게 자왜현상을 메카니즘으로 갖는 타격식으로 제조된 UFB 생성장치를 통해 생성된 200nm이하의 크기를 가진 UFB를 실제 딸기 농장에 적용하여 딸기의 성장을 모니터링하고 살균 성능을 가진 화학제품과 UFB를 대장균에 적용하여 대장균 제거효율을 비교하였다. 딸기농장에 기존에 사용되던 지하수 대신 UFB를 주입하여 딸기성장 초기단계의 DO농도를 측정하고 딸기 생식단계에 산소포화도에 대한 질산염의 농도를 측정하여 상관관계를 분석하였으며 각각의 딸기 열매를 수확하여 무게를 비교하였다. 또한 대장균이 함유되어있는 대변을 채취하여 살균 성능을 가진 화학제품과 UFB수를 각각 대장균이 포함된 실험원수와 반응시켜 배양하고 검출된 대장균 개체 수에 확인하여 제거효율을 비교분석 하였다. 딸기성장 초기단계의 DO농도 측정결과 DO농도가 6~9ml/L로 높게 유지되고 있음을 확인하였고 딸기 생식단계에서 산소포화도가 일정하게 유지되고 있음에 따라 질산염의 농도가 점차 감소하는 것을 확인하였다. 또한 수확한 열매의 무게는 각각 37g, 19g으로 UFB수를 통해 재배된 딸기가 약 2배 이상 높은 것으로 나타났다. 이와 같은 결과는 수중의 용존산소가 딸기 성장 초기에 뿌리의 발육에 긍정적인 영향을 미치고 질산염을 원활하게 섭취하게 하여 딸기의 성장이 촉진되었고 열매의 무게가 증가하였다고 판단된다. 또한 대장균이 함유된 원수, 원수+화학제품, 원수+UFB를 접종하여 대장균과 반응시켜 배양하여 대장균 개체 수를 확인한 결과, 원수의 경우 약 600개의 대장균의 개체수가 나타났고, 원수+화학제품의 경우 검출된 대장균의 개체 수는 약 300개 정도로 나타났다. 이를 희석한 비율을 계산하여 대장균 개체 수를 나타내면 원수 약 6000개/ml, 원수+화학제품 약 6000개/ml로 비슷하게 나타난다. 반면, 원수+UFB 경우 검출된 대장균의 개체 수는 1개로 희석한 비율을 계산하여 대장균 개체 수를 나타내면 약 20개/ml로 나타난다. 이와 같은 결과를 통해 UFB는 99.9%의 대장균 제거효율을 보였으며, 화학제품은 대장균 제거효율을 보이지 않았다. 따라서 화학제품은 항균기능은 작용하지만 살균기능은 거의 없다고 판단하였고, UFB의 경우 기포가 소멸하면서 발생되는 초고온, 초고압을 형성하여 주변에 존재하는 대장균을 제거하였거나, 기포가 소멸할 때 발생되는 OH 라디칼을 통해 대장균의 세포를 화학적으로 분해시켜 대장균을 제거하였다고 보인다.

• 월간양계
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• 제37권7호통권429호
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• pp.114-116
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• 2005

닭에 있어서 대장균은 대부분 축주들이 생각 하시는 것처럼 소화기관을 통하여 감염되기 보다는 오히려 호흡기관을 통하여 공격받게 되는 비율이 높기 때문에 대장균을 소화기계통의 원인균이라고 하기보다 전신성 질병의 원인균으로 보아야 할 것이다. 근년에 와서 병원성 대장균에 의한 대장균증이 육계, 산란계, 종계에 까지 그 피해가 매우 커지고 있다.

• 대한수의학회지
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• 제19권2호
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• pp.121-126
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• 1979

대장균 설사중에 걸린 어린 돼지, 송아지, 어린 양에서 분리한 대장균 126주의 항생제와 화학요법제(15종)에 대한 감수성을 disc diffusion technique로 조사한 성적은 다음과 같다. 1. 어린 돼지에서 분리한 62주의 대장균은 gentamicin(GM)에 100%, colistin(CL)에 96.8%, kanamycin(KM)에 93.5%, neomycin(NM)에는 91.9%가 감수성을 가지고 있었으나 ampicillin(AM), erythromycin(EM), lincomycin (LM), novobiocin (NB), penicillin (PC), streptomycin(SM), tetracycline(TC), sulfaisodimidin(SU)에는 내성을 가지고 있었다. chloramphenicol(CP), sulfamethoxazole-trimethoprim(SXT), cephalosporin(CE)에는 각각 75.8%, 64.5%, 50%가 감수성이 있었다. 2. 송아지에서 분리한 32주의 대장균은 GM에 100%, CL에는 87.5%, SXT에는 66.7%가 감수성이 있었으나 CP와 KM에는 각각 40.6%, SU에는 56.2% NM에는 62.5%, SM에는 87.5%가 내성을 가지고 있었다. EM, LM, NB, PC에는 전혀 감수성이 없었으며 AM, SM, TC에도 고도의 내성을 가지고 있었다. 3. 어린 양에서 분리한 32주의 대장균은 GM과CL에 100%, CP에 96.9%, KM과 NM에 90.6%가 감수성이 있었다. SM과 SU에도 71.9%나 감수성이 있었으나 CM, EM, LM, PC, TC에는 대부분 내성을 가지고 있었다. AM에는 21.9%가 감수성이 있었다. 4. 2종류 이상의 약제에 내성을 가진 대장균의 AM, CE, CP, CL, GM, KM, NM. SM, TC, SU등 10종의 약제에 대한 multiple drug resistance pattern(MDRP)을 조사한 바 돼지 유래 약제내성 대장균의 MDRP는 18가지였으며 이중 가장 빈도가 높은 것은 AM, CE, SM, TC, SU 내성형으로 전체의 24.2%나 되었다. 송아지 유래 약제내성 대장균의 MDRP는 17가지였으며, AM, CE, CP, KM, NM, SM, TC, SU 내성형이 28.1%로 가장 빈도가 높았다. 반면에 어린 양에서 분리한 대장균의 MDRP는 9가지였으며 AM, CE, SU의 3약제 내성형이 40.6%로 가장 많았다.

• 한국환경보건학회지
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• 제23권3호
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• pp.50-55
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• 1997

1992년부터 1995년까지 약 4개년 동안 전남 지역에서 사육하고 있는 가축의 유병률을 조사한 결과, 유방염으로 의심이 되는 젖소 970두 중에서 180두(18.6%)가 유방염에 이환되었으며, 돼지 2,400두 중에서 84두(3.5%)가 설사증에 이환되었고, 닭 1,010수중에서 9수(0.9%)가 설사증에 이환되었다. 대장균의 분리율을 조사한결과, 유방염에 이환되어 있는 젖소 180두중 37두(20.6%)에서 대장균이 분리되었으며, 설사증에 이환되어 있는 돼지 84두중 51두(60.7%)에서 대장균이 분리되었고, 설사증에 이환되어 있는 닭 9수중 5수(55.6%)에서 대장균이 분리되었다. Acriflavine을 이용하여 대장균의 S-R변이를 조사한 결과, S-R변이는 mercuric chloride, cysteine, caffeine, glucose, nicotine 등의 순으로 나타났는데, 이중 mercuric chloride가 가장 감수성이 높았다. 대장균의 항균요법제에 대한 감수성은 naxcel, linsmycin, cephalexin, gentamycin등이 높은 감수성을 나타내었는데, S-R변이 후에는 감수성이 일반적으로 저하되는 경향이었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권6호
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• pp.875-880
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• 2012

국내에서 생산 유통 중인 50개의 시료 고춧가루에서 병원성 대장균 오염도 조사를 실시하였다. 병원성 대장균의 확인은 분자생물학적 방법인 PCR(polymerase chain reaction)법을 사용하였으며 4종류의 병원성 대장균(EAEC, EPEC, EHEC, ETEC)의 검출은 각각 target gene을 검출할 수 있는 primer와 반응시켜 시료 중 병원성 대장균의 종류를 확인하였다. 실험 결과 시료 50점 중 1점에서 병원성 대장균이 검출되었으며 오염도는 2%이며, 병원성 대장균의 종류는 EAEC(장관 부착성 대장균, enteroadherent E. coli )형으로 확인되었다. 고춧가루 시료에 대장균 표준균주를 인위적으로 접종 후 시료에 알코올을 농도별로 희석하여 처리하고 선택배지를 사용하여 대장균수를 확인한 결과, 대조군은 대장균 수가 $1.2{\times}10^6$ cfu/mL로 검출되었고, 알코올 10% 처리하여 10분 경과하였을 경우 대장균 수는 $1.1{\times}10^6$ cfu/mL이었으나, 시료에 알코올 20% 이상의 농도로 처리한 실험군은 백배희석 시료에서 대장균이 검출되지 않았다. 이에 고춧가루에 20%이상 농도로 10분 이상 알코올 침지 처리는 대장균 살균에 효과가 있었다. 또한, 대장균 표준군주를 접종한 시료에 UV를 시간별로 구분하여 조사 후 선택배지를 사용하여 대장균 수를 확인한 결과 대조군의 대장균 수는 $5.0{\times}10^5$ cfu/mL이었으나 45분간 UV를 조사 후 확인한 대장균 수는 $1.0{\times}10^3$ cfu/mL이었고, 60분과 120분의 UV 조사 시 백배 희석한 시료에서 대장균은 검출되지 않았다. UV 조사 시 45분 경과시에 대장균 수는 $10^2$ cfu/mL 감소되었고, 60분 이상 UV조사 시 백배희석 시료에서 대장균이 검출되지 않아 고춧가루 시료의 오염 감소에 효과가 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.998-1002
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• 2007

본 연구에서는 HSPF 모형을 이용하여 유역 단위에서의 점원 비점원에 의한 분변성 대장균을 모의하였다. 대상유역으로는 경기도 화성시 발안면과 팔탄면에 위치한 발안저수지 유역의 HP#7 소유역으로 선정하였으며, 대상지구의 기상자료, 지형자료, 수문자료 및 대장균 자료를 구축하였다. 대장균 모의를 위한 실측자료는 현장에서의 샘플링 방법과 실험에 의한 오차, 대장균 실험의 경제성 등을 고려하여 실측자료의 상한값과 하한값을 두어 실측자료를 보정하였다. 모형의 매개변수 보정은 $2002{\sim}2003$년의 관측 자료를, 모형의 보정은 $2004{\sim}2005$년의 관측 자료를 활용하여 모형의 적용 타당성을 검토하였다.

• 생명과학회지
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• 제23권4호
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• pp.479-486
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• 2013

대장균에서 DNA 결합 단백질로 확인된 DNA-binding Protein from Staved cells (DSP)는 DNA를 보호하는 중요한 기능을 한다는 것을 보여주었다. 이 연구의 목표는 야생형 대장균과 dps 유전자 결손 대장균(${\Delta}dps$ E.coli)의 특성 비교를 통해 여러 종류의 스트레스에 대해 대장균에서 DPS의 기능적 역할을 설명하는 것이다. 다양한 스트레스 상태에서 자외선 흡광도계(UV-spectrophotometer)를 이용하여 야생형 대장균과 dps 유전자 결손 대장균의 세포성장을 측정하였으며, 각각의 대장균 세포 성장 속도를 비교함으로써 우리는 대장균에 존재하는 DPS 단백질의 기능적 역할을 확인하였다. 야생형 대장균에 비해 dps 유전자 결손 대장균은 영양분 결핍, 산성화, 열충격, 다양한 활성산소종 스트레스들에 민감한 현상을 나타내었으며, 이것은 DPS가 다양한 극단적인 스트레스에 중요한 기능을 한다는 것을 제안하였다. 결론적으로 대장균의 DPS는 다양한 환경적인 스트레스로부터 DNA와 강하게 결합하여 유지함으로써 세포를 보호하고 세포성장에 결정적인 기능을 한다는 것을 증명하였다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제1권1호
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• pp.1-7
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• 2016

낙동강 하구역과 부산연안해역에서 분변계 대장균의 계절적, 해역별 분포특성을 파악하기 위해, 2013년 2월부터 2015년 11월까지 계절 조사를 수행하였다. 아울러 부산연안해역의 오염 정도와 해역의 지리학적 특성을 바탕으로 25개 정점을 5개의 구역(I, II, III, IV, V)을 나누어 평가하였다. 조사기간 중 수온과 염분은 각각 7.50~27.64℃와 16.82~34.82 psu의 범위로 관찰되었고, 수온은 전형적인 온대지역의 특성을 보였다. 염분은 2014년 하계 구역 IV에서 구역 III까지 광역해역에 걸쳐 저염분화 현상이 나타나, 대장균의 증식을 가속화시켰다. 대장균 E. coli는 2015년 추계 정점 1(지역 I)에서 6,000 cfu l^-1로 최고치를 기록되었고, 외측 구역 III에서 상대적으로 낮게 관찰되었다. 수온은 대장균 E. coli과 유의한 상관성이 관찰되지 않았지만(p>0.05), 상대적으로 고수온조건에서 대장균 밀도가 높게 나타났다. 아울러 대장균 밀도는 염분농도와 음(r=-0.53 p<0.05)의 상관관계를 보였고, 해역의 저염분화 현상은 대장균의 증식 및 유지에 중요한 촉진제 역할을 한 것으로 파악되었다. 결과적으로 부산연안해역에서 하계 집중강우로 인한 육상기원 담수 유입으로 분변계 대장균이 지역 IV과 지역 III에서 현저하게 영향을 미쳤고, 계절에 관계없이 수영만에서 높은 대장균 밀도가 관찰되어 오염화 현상이 두드러졌다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권6호
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• pp.634-639
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• 2006

본 연구에서는 구형 $Al_2O_3$를 갖는 방전관에 대한 전기분포의 시뮬레이션과 대장균 제거 특성을 조사하였다. 구형 $Al_2O_3$를 갖는 방전관을 이용한 대장균의 제거 특성을 실험한 결과 인가전압이 증가하면 전계도 증가를 하게 되는데 대장균의 제거 특성은 인가전압 즉 전계강도에 관계가 있음을 알 수 있었다. 그리고 방전관의 시험수 통과량이 증가하면 단위 시간당 전계영역의 통과횟수가 증가하기 때문에 대장균의 제거율이 증가하는 경향을 보였다. 또한 구형 $Al_2O_3$의 직경이 증가하면 유전체의 유전분극이 높아져 전계가 증가하기 때문에 전반적인 대장균 제거시간이 줄어드는 것을 알 수 있었고 구형 유전체를 갖는 방전관의 대장균 제거율은 유전체가 없는 경우보다 훨씬 높게 나타났다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.953-956
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• 2003

천연광물질인 투어멀린은 물분자를 만나면 수소(H$^{+}$)와 수산기(OH$^{-}$)로 분해하여 친수기와 소수기를 구분하여 발생하며, H$^{+}$와 OH$^{-}$는 각각 $H_2O$와 결합하여 활성이 강한 hydronium ion(H$_3$O$^{+}$)과 계면활성 작용이 있는 hydroxyl ion(H$_3$O$_{2-}$ )을 생성한다. 물속에서 불안정한 상태로 존재하는 수산기는 hydroxyl (-)ion을 형성하여 약 알카리성(pH-7.4)을 띄고, 물의 클러스터(cluster)를 세분화하는 수질 개선 기능과 함께 살균, 항균 및 세균번식억제 효과를 갖는다. 그러므로 투어멀린 전기석의 물 분해 효과를 이용하여 이것을 일정 시간 동안 증류수에 침적시킨 뒤, 그 침적수를 대장균이 배양된 액에 드롭시켜 대장균의 변화를 조사하였다. 그 결과, 시간이 경과됨에 따라 대장균 수의 변화가 나타남을 확인하였고, 따라서 투어멀린 침적수의 대장균 증식억제 효과를 확인하였다.