• 제목/요약/키워드: 생물전공

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초미세 당귀분말 첨가 시럽의 제조 기술 개발 (Development of Ultrafine Angelica Powder-Added Syrup)

  • 심재성;최경옥;김동은;선주호;강위수;임정대;고상훈
    • 산업식품공학
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    • 제13권1호
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    • pp.44-49
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    • 2009
  • Angelicae gigantis Radix (dried root of Angelica gigas) including major bioactives such as decursin and decursinol angelate provides rich flavors and several healthy benefits. Recent studies have shown that ultrafine powders of herbal medicines provide better physical properties and biological activities. Thus, ultrafine Angelica powder was added into the oligosaccharide syrup to provide flavors and healthy benefits in this study. Angelicae gigantis Radix was pulverized into d(0.1) = 3.220, d(0.5) = 7.822, and d(0.9) = 7.817 $\mu$m respectively using an air-flow mill. The ultrafine Angelica powder was added into the oligosaccharide syrup process with different ratios of water to oligosaccharide syrup at 1:5, 1:8, 1:11, and 1:14. The physicochemical properties such as viscosity and bulk density were measured. The Stokes' law was applied to predict the sedimentation velocity of the added Angelica powder in the syrup. The Angelica syrup prepared in this experiment showed good stability since the Angelica particles precipitated down slowly. The ratio of water to oligosaccharide syrup at 1:11 showed the optimal preparation in terms of the stability and the viscosity. The ultrafine-sized herbal powders such as Angelicae gigantis Radix have potentials for various food and pharmaceutical applications.

자력선별장비의 유형과 활용 (Application and Type of Magnetic Separator)

  • 이상훈;양인재;최승진;박제현
    • 자원리싸이클링
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    • 제27권6호
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    • pp.11-22
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    • 2018
  • 자력선별장비는 일반적으로 광산업 및 재활용 분야에서 사용되어 왔으며, 다양한 분야에서 폭넓게 활용되고 있다. 자력선별장비는 비철재료로부터 철 스크랩 분리를 위한 조립자용 선별장비와 3 mm 이하 미립 강자성체를 농축하기 위한 미립자용 선별장비로 구분된다. 또한 미립자용 선별장비는 저자력 선별장비와 고자력 선별장비로 세분된다. 저자력 선별장비는 강자성체나 높은 자화율의 상자성체를 분리하는데 사용되고, 고자력선별장비는 낮은 자화율의 상자성체를 분리하는데 사용된다. 저자력 및 고자력 선별장비 모두 습식과 건식으로 활용된다. 최근 0.7 Tesla미만 영역에서 활용되는 전자석 고구배자력선별장비는 1980년대 이후 상용화된 희토류 영구자석으로 제조된 자력선별장비로 점진적으로 대체되는 추세이며, 환경분야와 생물분야에서 합성자성물질과 관련된 나노기술의 확대는 향 후 자력선별기술의 발전에 긍정적으로 기여할 것으로 기대된다.

과산화수소를 이용한 Pt계 촉매의 인산 이온 피독 특성 정량 평가 방법 (The Measurement Method Using Hydrogen Peroxide for Quantification of Phosphate Ion Poisoning of Pt Based Catalyst)

  • 양승원;박정진;정용진;권용재
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권3호
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    • pp.438-443
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    • 2019
  • 본 연구에서는 HT-PEMFC 공기극용 Pt계열 연료극 촉매의 인산이온 피독 특성에 대한 새로운 평가 방법을 제시하였다. 이를 위하여, 기존의 전기화학적 인산이온 피독 측정법인 CV와 ORR RDE 측정법이 갖고 있는 문제점을 저감하기 위하여, 과산화수소를 Pt 촉매와의 반응물로 이용하여 고농도 인산 이온 분위기에서의 내피독성 측정값 오차를 감소시켰다. 그 결과 인산이온 농도 0.1 M 이하의 저농도와 0.5 M 이상의 고농도에서 인산농도 대비 전류밀도의 변화가 직선적으로 나타나, 실제 HT-PEMFC의 구동 환경과 유사한 고농도의 인산이온 분위기에서의 Pt계 인산이온 피독 정량화에 대하여 기존의 측정방법에 비해 우수함을 확인하였다.

환경 DNA 메타바코딩을 활용한 멧돼지 및 육상 포유류 출현 모니터링 - 경기도 양평군 일대를 중심으로 - (Monitoring the presence of wild boar and land mammals using environmental DNA metabarcoding - Case study in Yangpyeong-gun, Gyeonggi-do -)

  • 김용환;한윤하;박지윤;김호걸;조수현;송영근
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.133-144
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    • 2021
  • This study aims to estimate location of land mammals habitat by analyzing spatial data and investigate how to apply environmental DNA monitoring methodology to lotic system in Yangpyeong-gun, Gyeonggi-do. Environmental DNA sampling points are selected through spatial analysis with QGIS open source program by overlaying Kernel density of wild boar(Sus scrofa), elevation, slope and land-cover map, and 81 samples are collected. After 240 mL of water was filtered in each sample, metabarcoding technique using MiMammal universal primer was applied in order to get a whole list of mammal species whose DNA particles contained in filtered water. 8 and 22 samples showed DNA of wild boar and water deer, respectively. DNA of raccoon dog, Eurasian otter, and Siberian weasel are also detected through metabarcoding analysis. This study is valuable that conducted in outdoor lotic system. The study suggests a new wildlife monitoring methodology integrating overlayed geographic data and environmental DNA.

효소 고정화막의 응용에 대한 총설 (Zeolite Based Membrane for Removal of Ammonium: A Review)

  • 이주엽;라즈쿠마 파텔
    • 멤브레인
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    • 제32권3호
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    • pp.173-180
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    • 2022
  • 음용수 속 암모니아의 존재는 인간의 건강에 매우 해롭다. 농작물에서의 비료 사용, 산업 폐수, 화석 연료의 연소와 같은 활동으로 인해 가용성 암모니아는 지하수를 오염시킨다. 물에 존재하는 암모니아 농도가 낮더라도 해양생물 등의 수생환경을 훼손한다. 막 기술은 암모니아를 물로부터 효과적으로 제거하기 위한 매우 중요한 과정이다. 평평한 시트 막, 막 접촉기, 그리고 막 증류법은 암모니아를 제거하여 물을 정화하는 데 사용되는 방법들 중 하나이다. 막 접촉기는 막 증류법과는 달리 상변화 없이 액체와 가스 간의 또는 액체와 액체간의 질량 전달을 통해 암모니아를 제거하는 효율적인 공정이다. 다만 이 방법은 pH가 매우 높아 암모니아 제거에 비용이 많이 든다. 제올라이트는 우수한 이온 교환 능력을 가지고 있는데, 이는 암모니아와의 상호작용을 향상시켜 폐수로부터 흡착하는 능력을 향상시킨다. 제올라이트를 함유한 혼합 매트릭스 막은 암모니아 흡착 및 폐수로부터의 분리 효율을 향상시킨다. 이 리뷰에서는 위에서 소개된 내용이 자세히 논의될 것이다.

충남지역 일부 고등학생의 야식 섭취 실태 및 야식 섭취 빈도에 따른 청소년 영양지수 비교 연구 (A Comparative Study of Night Eating Consumption Patterns and Nutrition Quotient for Korean Adolescents (NQ-A) among High School Students in Chungnam Region)

  • 정현주;윤성희;김은주
    • 한국식품영양학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.209-221
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    • 2023
  • This study aimed to provide fundamental data that could guide high school students' night eating behavior by investigating habits of their night eating consumption during COVID-19 pandemic (From 2021/5/13 to 5/20). Association between their eating habits and the Nutrition Quotient for Korean Adolescents (NQ-A) were also explored. This study included a total of 604 students, among whom 441 students were identified as night eating consumers. Among all subjects, 30.5% consumed night eating 3~4 times a week, 27.3% consumed 1-2 times a week, and 27.0% did not consume any night eating at all. The high-night eating group had a higher score of total NQ-A than the non-night eating group for both male (p<0.05) and female (p<0.001) students. This was because male students in the high-night eating group reported significantly higher rates of daily dinner consumption compared to non-night eating group. Furthermore, both male (p<0.05) and female (p<0.001) students showed a significant increase in 'Moderation'. 'Diversity' was also significantly increased in female studies (p<0.05) as subcategories of dietary habits according to night eating frequency. These findings highlight the need for practical research to develop nutritional guidelines for night eating that reflect preferences of students while providing adequate nutritional habits.

수용액에서 입자크기에 따른 미세플라스틱의 Pb 흡착특성 (Adsorption characteristics of Pb by various particle sizes of microplastics in aqueous solution)

  • 하태정;양민준
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.149-149
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    • 2023
  • 미세플라스틱은 입자크기가 5 mm 이하인 플라스틱으로 정의되며, 수계로 유입된 미세플라스틱은 내분비계 교란물질로 작용하여 생태계에 환경독성을 유발하고 오염물질을 흡착·운반할 수 있는 독성 물질의 매개체로서 미세플라스틱의 위해성에 대한 우려가 증가하고 있다. 본 연구는 수용액에서 다양한 미세플라스틱의 납(Pb) 흡착특성을 평가하고 미세플라스틱의 비표면적에 따른 흡착 효과를 비교하고자 하였다. 플라스틱 종류 중 HDPE (High-density Polyethylene)와 PVC (Polyvinyl Chloride)를 각각 세 가지 크기(Group 1: 2.5 mm - 1.0 mm, Group 2: 1.0 mm - 0.3 mm, Group 3: < 0.3 mm)로 제조하여 분류하였으며, 미세플라스틱 입자크기의 비표면적은 BET(Brunauer, Emmett, Teller)분석을 통하여 측정하였다. 담수환경 조성을 위해 pH 7로 조절한 Pb 용액의 농도(0, 0.5, 1, 5, 10, 30 mg/L)별 흡착실험을 수행하였으며 실험결과를 3가지 흡착등온식(Langmuir, Freundlich, Sips 모델)을 사용하여 미세플라스틱에서 Pb 흡착 거동을 나타내었다. BET 분석 측정결과, PVC의 경우 Group 3 > Group 2 > Group 1 순으로 PVC의 입자크기가 작을수록 비표면적이 크게 나타났으며, HDPE 비표면적 또한 비슷한 경향을 보였다. HDPE와 PVC에서 Pb의 흡착은 Langmuir 모델(R2 > 0.97)과 Freundlich 모델(R2 > 0.82)보다 Sips 모델(R2 > 0.98)이 흡착 거동을 설명하기에 가장 적합하였다. 최대흡착능(Qm) 상수는 입자크기가 작아질수록 흡착능이 높아지는 추세를 보였으며, 흡착세기(KF)와 흡착강도(n-1)는 각 플라스틱의 Group 3(HDPE KF = 0.028, PVC KF = 0.032; HDPE n-1 = 0.225, PVC n-1 = 0.547)에서 가장 높게 나타났다. 본 연구를 통해 HDPE와 PVC에서 Pb의 흡착특성은 Sips모델로 설명이 가능했으며, 이에 따라 Pb 흡착과정에 복수의 흡착메커니즘이 작용하고 있음을 유추해볼 수 있었다. 미세플라스틱의 입자크기와 비표면적이 Pb 흡착량에 영향을 미치는 것을 알 수 있었으며, 미세플라스틱이 중금속을 흡착하여 생물체 내로 전이시킬 수 있는 매개체 역할의 가능성을 확인하였다.

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레일리파와 딥러닝를 활용한 비접촉식 토양수분센서 개발 (The development of non-contact soil moisture sensors using Rayleigh waves and a fully convolutional network)

  • 이승민;우동국
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.223-223
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    • 2023
  • 토양수분은 지표면과 지하 영역 사이에 존재하는 수분 및 열에너지의 분배를 제어하거나, 토양 영양분, 식물 성장 및 미생물 활동과 같은 다양한 환경 과정에 영향을 미치는 핵심 구성요소이다. 토양수분은 생태수문학 및 생지화학적 역학, 저수지 관리, 가뭄 및 홍수의 경고, 토양 수분 변화에 따른 작물 수확량 등을 이해하는 데 매우 중요한 역할을 한다. 따라서, 토양 수분의 정확한 측정은 필수적이며, 이러한 필요성에 따라 중력 측정법, 장력 측정법, 전기 저항법 및 시간-주파수 영역반사측정법 등의 다양한 측정 방법들이 다년간 개발되어 사용되었다. 다만, 앞선 방법들은 철저한 실험을 통해 높은 정확성을 확보하였지만, 토양 교란이 발생하는 단점이 존재하며 실험 현장 토양의 물리적, 생물학적, 그리고 화학적 특성의 보존은 매우 어려운 한계점을 가지고 있다. 따라서, 이러한 단점을 극복하기 위해, 본 연구에서는 레일리파를 이용한 비접촉식 비교란 토양수분 센서 개발을 목표로 한다. 모래, 실트, 점토와 같은 세 가지 특징적인 토양 유형에 따른 파동을 측정하고, 측정된 파동으로부터 토양 수분을 추정하기 위해 기존에 개발된 시간-주파수 방법을 활용하여 토양수분을 함께 측정하였다. 비접촉 파동신호를 토양수분으로 변환하기 위하여, fully convolutional network을 개발하였다. 개발한 모델의 결과 검증은 RMSE(Root Mean Square Error)를 활용하여 검증하였으며, 모래, 실트, 점토에서 각각 0.0131, 0.0021, 0.0034 m3 m-3으로 상대적으로 높은 정확성을 보였다. 즉, 본 연구에서 제시한 누출 레일리파를 사용한 비교란-비접촉 토양수분 측정 방법으로, 토양을 교란하지 않고 토양수분을 측정 할 수 있는 높은 가능성을 제시하였다.

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당귀 당절임 추출음료의 성분 및 약리효능 (Components and Pharmaceutical Effect of Beverage Extracted from Sugar-treated Angelica gigas)

  • 박정자;장광진;서건식;이희선;이건순;박철호;이만휘
    • 현장농수산연구지
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    • 제10권1호
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    • pp.59-65
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    • 2008
  • 본 연구에서는 메밀과 함께 평창의 주요 농산물인 당귀의 새로운 수요를 창출하고 부가가치를 높이기 위하여 당절임 숙성 음료의 효능을 알아보고자 영양성분 조사 및 동물실험을 통하여 혈소판 응집 및 혈액응고에 관한 실험을 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 영양성분분석에서는 일반적인 성분검사로서 특별한 점이 발견되지는 않았으나 동물실험에서 밝혀진 효능검사는 당귀로 만든 음료가 콜라겐 유도 혈소판 응집반응을 유의성 있게 억제하였다. 일주일간의 짧은 기간 임에도 1%, 10% 및 20%의 음용수로 투여된 실험동물에서 얻어진 혈소판은 콜라겐 유도 혈소판 응집반응을 강력히 억제하였다. 또한 당귀를 음용수에 20%의 용랑을 일주일간의 급성투여로서 혈액응고계에 영향을 미치지 않는 것으로 판단되었다. 결국, 영양성분 및 혈행 개선에 효과가 있다는 것을 알 수 있었다. 이것은 당귀를 이용하여 당절임 추출음료의 개발이 가능하며, 새로운 건강음료가 될 수 있음을 전망하였다. 그러나 제품화하기 위해서는 장기적인 실험 및 다양한 방법의 연구가 추가적으로 이루어져야 한다.

무창돈사를 위한 컨트롤러 일체형 환기팬 개발 (Development of Exhaust Fan with an Embedded Controller for Windowless Swine Housing)

  • 김웅
    • 농업생명과학연구
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    • 제50권2호
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    • pp.187-194
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    • 2016
  • 본 연구는 무창돈사에서 최적 환경조절이 가능한 시스템을 구축하고자 환경조절이 가능한 모형돈사를 제작하여 온도분포특성을 분석하고 ICT 융합기술을 활용한 온도센서 위치 최적화 및 컨트롤 일체형 환기팬을 개발하고자 하였다. 팬 상부에 부착된 센서에 의해 측정된 온도는 다른 측점온도보다 1℃ 내의 낮은 온도차를 나타내어 측정오차를 고려할 때 온도센서가 팬 상부에 위치하여도 문제가 없을 것으로 판단되었다. 환기팬 성능은 최대 출력일 때 회전수 1920rpm, 송풍량 125㎥/min로 나타났으며, 최대 효율은 개방면적비 약 70%를 고려할 경우 사용된 환기팬의 적정 송풍량은 75㎥/min에 60pa로 나타났다. 댐퍼의 개방면적비가 약 70%일 때 환기팬의 동력과 상관없이 최대효율을 나타내었다. 팬의 출력별 회전수는 출력 100%일 때 최대 1,920rpm으로 나타났으며, 컨트롤러의 펄스 듀티비를 변화시킴에 따라 AC 출력 위상이 지연 없이 변화하는 것으로 나타나 빠른 응답속도로 팬 속도조절이 가능한 것으로 판단되었다.