• 한국환경농학회지
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• 제17권1호
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• pp.76-83
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• 1998

Hormesis법칙의 주핵심은 유해작용을 가진 물질이 유해량 이하에서는 다량의 동일 작용물질이 보여주는 장해영향과는 정반대의 영향을 보여주는 것이다. 미량의 유해물질 투여는 생체에 미세 변화를 일으키고, 조절기능은 생체를 통상상태에서 예민상태와 회복태세로 바꾼다. 자극 받은 생체는 이전과는 다르게 환경 변화에 민감하게 반응하며, 통상기능은 지연되고 회복과 방어와 같은 기능에 에너지와 자원을 우선 이용하게 한다. 예민상태하의 생체는 영양분을 효과적으로 이용하고 성장을 빠르게 하며 방어 반응을 향상시키고 성숙도 빠르게하여 보다 효율적으로 번식시키며 질병이 감소되고 오래 살게된다. 저선량 전리 방사선 조사효과는 hormesis 일반 개념과 일치하였는데 방사선 종류에 상관없이 저선량으로 조사된 생물은 자극효과를 보여주었다. 식물에서는 발아, 출아, 생장, 발육, 개화, 결실촉진과 수량증대와 질병저항력 증가 및 저선량 조사 이후의 고선량 방사선에 대한 저항력 증가 등이 나타났다. 방사선 hormesis 작용은 대상식물, 종자상태, 환경 및 재배조건, 측정하는 생리적 기능, 선량율과 선량에 따라 다르고, 조절되지 않은 많은 변수 때문에 일관된 재현성이 적으나, 일반적 용선량은 환경방사선량의 약 100배($10{\sim}1,000$), 또는 확실한 유해작용이 있는 선량의 100($10{\sim}1,000$)분의 1정도로 생각되나 실험조건에 따라 변경될 것이다. 방사선 hormesis의 생화학적 작용기작은 아직 미확인 상태이나 회복기능의 과잉보상이 주요 작용기작의 하나로 제시되고 있다.

• 감성과학
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• 제2권2호
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• pp.23-30
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• 1999

향은 방향성 또는 휘발성 물질에 의해 코의 점막을 통해 흡입되어 뇌파등의 생체 신호의 변화를 초래하고 풍부한 감성도 유발시킨다. 향은 기억력에 관련된 원시 감정을 유발시킬 뿐만 아니라 생체에서 나오는 페로몬(pheromone)은 행동 양식까지 영향을 미친다. 또한 향을 이용하여 증상의 경감, 예방효과등 질환을 치료하는 aromatherapy는 매우 유망한 분야이다. 본 연구에서는 이러한 페로몬향과 aromatherapy에 사용되는 essential oil등을 이용하여 주관적 감성 평가를 실시하고 이를 통계 분석하여 여러 종류 향들의 자극으로 유발되는 감성의 특징을 밝혀내고자 하였다. 둘째로 향의 선호도를 결정하는데 작용하는 감성요인을 알고자 하였다. 실험에 사용된 향은 26종류이고, 총33명의 지원자가 참여하였다. 설문지는 9점척도의 18문항을 선별하여 4가지 유형으로 작성한 후 유형별로 자료를 정리하여 베리막스의 요인분석, 외귀분석, 군집분석등을 이용하여 분석하였다. 베리막스의 요인분석으로 설문에 사용한 감성 형용사를 쾌한 감성으르 결정하는 요인, 자극의 강도를 결정하는 요인, 이외의 다른 고풍스럽거나 현대적인 요인 등 비슷한 3개 요인으로 나누었다. 향의 선호도를 결정하는데 중요한 감성척도에서는 피검자 성별에 따라 차이가 있음을 보여주었다. 남성의 경우 '황홀하다, 여성적이다' 인데 반해 여성인 경우 '쾌적하다. 친숙하다'라는 감성 척도가 중요하게 작용하였다. 또한 각 향별로 군집을 분류하여 향의 종류를 구분할 수 있었으며 또한 각 향별 선호도를 결정하는 감성 척도도 구해 보았다. 또한 향의 분류에 따른 감성 척도의 특징을 성별로 관찰한 결과 페로몬 향의 경우 essential oil과는 달리 성별에 따른 차이가 나타났다. 결론적으로 후각을 자극하는 향물질로 유발된 감성을 측정해 본 결과 성별에 다라 선호도를 결정하는 감성요인의 차이를 알 수 있었으며, essential oil에서는 성별 차이가 없는데 비하여 페로몬 향의 경우 성별의 차이를 나타내었다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 1993년도 정기총회 및 제3차 학술발표회
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• pp.10-11
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• 1993

기저상태의 산소분자는 비교적 안정하지만 생체ㅇ내외에서 물리적, 화학적으로 활성화 되어 $O_{2}$, $^{1}O_{2}$, OH, $H_{2}O_{2}$ 등의 활성산소종을 생성하며, 생체의 지질, 단백질, 핵산 당등의 분자에 산화적 상해를 초래하여 노화, 암, 순환기, 호흡기 게통의 질환과 식품의 품질열화에 관여하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본인은 식품의 맛, 향기, 색 등을 부여하는 고유의 기능 외에도 방부제, 한방약으로 널리 이용되고 오고 있는 51종의 향신료를 대상으로 활성산소포촉활성을 조사하고 나아가 활성물질을 분리, 정제 및 동정함으로 향신료의 새로운 기능을 밝히고 신약 개발의 기초적 자료를 제시하고저 한다. Fenton 반응을 이용하여 2-deozyribose 산화법과 sodium benzoic acid 수산화법으로 51종의 향신료의 OH 포촉활성을 검색한 결과, Cruciferae과의 nustard 류, Labiatae과의 thyme, saga, savory, oregano, Myrtaceae과의 clove, allspice 가 1ug/ml 농도에서 50%이상의 포촉활성을 나타내었으며 그중 mustard 류는 같은 농도에서 거의 90%이상의 활성을 나타내었다. 활성물질의 분리 및 정제는 Amberlite XAD-2 갈럼과 preparative-HPLC를 이용 하였으며, EI, FAB-MS, IR, $^{1}H$, $^{13}C-NMR$, Cosy-NMR로 그 화학적 구조를 동정하였다. Brown mustard에서 동정된 4-hydroxy-3,5-dimethoxy cinnamic acid Methyl ester는 0.42$\mu$ mol 농도에서 90% 이상의 OH 포촉활성을 나타내어 이를 diazomethane 반응으로 조제하였으며 white mistard에서는 4-hydroxy-3,5-dimethoxy cinnamoyl choline을 동정하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2006-2007
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• 2002

MEMS 공정을 이용하여 $SiN_x$를 지지층으로 한 $SiO_2$/Ta/PZT/Pt 의 박막 구조를 가지는 마이크로 켄틸레버를 제작하였다. 켄틸레버의 전기기계적 특성을 LDV (레이저 미소 변위 측정기)를 이용하여 측정하였으며, 이를 통해 전기기계적 거동을 분석하였다. 또한 무게 감지소자로서의 응용을 위해 Au의 증착을 통한 감도를 측정하였으며, streptavidin의 무게를 감지하기 위해 immobilization 공정을 거쳐 thiol 그룹 및 biotin을 표면에 고정화 시킨후 biotin-streptavidin 결합에 의한 전기기계적 신호 분석을 통해 생체 물질의 무게 감지 소자로의 응용을 평가하였다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 1998년도 추계학술발표 논문집
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• pp.148-153
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• 1998

향은 방향성 또는 휘발성 물질에 il해 코의 점막을 통해 흡입되어 여러 감성의 변화와 뇌파등 생체 신호의 변화를 초래하고 또한 풍부한 감성도 유발한다. 특히 기억력에 관련된 원시 감정을 유발하고 생체에서 나오는 phermone(페르몬)은 행동 양식까지 영향을 미친다. 또한 질환치료에도 적용되거나 증상의 경감, 예방효과 등을 보여주는 aromatherapy는 매우 유망한 분야이다. 본 연구에서는 이러한 페르몬 향과 aromatherapy에 사용되는 essential oil등을 이용하여 주관적 감성 평가를 실시하고 이를 통계분석하여 이들 여러 종류의 향들의 자극으로 유발되는 감성의 특징을 밝혀내고자 하였다. 둘째로 향의 선호도를 결정하는데 어떠한 감성요인이 작용하는지를 알고자 하였다. 실험에 사용된 향은 26종류이고 총 33명의 지원자가 참여하였다. 설문지는 18문항을 선별하여 4가지 유형으로 작성한 후 유형별로 데이타를 정리하여 베리막스의 요인분석, 회귀분석, 군집분석등을 이용하여 분석하였다. 베리 막스의 요인분석으로 감성 형용사를 비슷한 척도끼리 묶어 .괘한 감성을 결정하는 요인, 자극의 강도를 결정하는 요인, 이외의 다른 고풍스럽거나 현대적인 요인등 3개 요인으로 grouping하였다. 향의 선호도를 결정하는데 중요한 감성척도에서는 피검자 성별에 따라 차이가 있음을 보여주었다. 남성의 경우 황홀하다, 여성적이다인데 반해 여성인 경우 재적하다, 친숙하다라는 감성 척도가 중요하게 작용하였다. 또한 각 향별로 군집 분류하여 향의 종류를 구분할 수 있었으며 또한 각 향별 선호도를 결정하는 감성 척도도 구해 보았다. 또한 향의 분류에 따른 감성 척도의 특징을 성별로 관찰한 결과 페르몬 향인 경우 essential oil과 달리 성별의 차이가 나타났다. 결론적으로 후각을 자극하는 향물질로 유발된 감성 측정을 해 본 결과 성별에 따라 선호도를 결정하는 감성요인의 차이를 알 수 있었으며 또한 essential oil에서는 성별 차이가 없는데 반해 페르몬 향의 경우 성별의 차이를 나타내었다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제20권1호
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• pp.23-28
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• 2005

PAH 위해성 평가의 생체지표 개발을 위하여, benzo[a]pyrene을 인체 간암 세포주인 HepG2세포에 처리하여 암 억제 단백질인 p53 및 관련 단백질의 발현 양상에 대하여 연구하였다. HepG2 세포의 생존력은 benzo[a]pyrene을 노출시킨 군에서 농도가 증가할수록 감소하였다. p53과 인산화 p53의 발현 양상은 benzo[a]pyrene 농도 의존적으로 증가하는 경향을 보였으며, 반면에 아세틸화 p53은 benzo[a]pyrene의 농도가 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 세포 주기 조절에 관련된 p21 단백질은 화학 물질 처리에 의해서 p53과 마찬가지로 증가하였으나, CdK4와 Rb 단백질의 발현에는 변화가 없었다. 상관분석 결과 Benzo[a]pyrene 노출, 세포 생존력, p53, 인산화 p53, p21이 서로 높은 상관성을 보였다. 본 연구의 결과는 p53 단백질의 축적이 benzo[a]pyrene 독성에 있어 매우 중요한 현상이며, 이는 선택적인 지표와 함께 p53 이 benzo[a]pyrene과 같은 PAH 계열의 물질의 위해성 평가를 위한 민감한 생체 지표로써 개발될 수 있음을 시사한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제20권2호
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• pp.213-220
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• 1999

본 연구는 쥐의 뇌, 심장, 간, 근육 및 근육부위의 종양조직과 인간의 뇌 조직과 뇌 종양 조직의 광학적 흡수계수를 500nm~900nm 범위의 파장에서 측정하고 비교분석하였다. 광학적 흡수계수는 물질마다 가지고 있는 고유한 성질을 나타내므로 생체조직의 광학계수를 측정하면, 생체 조직의 고유한 특성을 나타낼 수 있다. Spectrograph monometer와 PDA를 이용하여, 동결절편으로 제작한 시편에 대하여 실험하였다. 실험결과, 쥐 조직과 인체의 뇌 조직의 흡수계수는 정상적인 일반 조직과 종양 조직에서 차이가 분명하게 있음을 알 수 있었다. 정상 뇌 조직의 흡수계수는 파장이 변화함에 따라 0.1~0.2$cm^{-1}$사이의 비교적 균일한 값을 보이는데 반하여, 뇌종양 조직의 흡수계수는 파장에 따라서 크게는 약 0.4~0.5$cm^{-1}$정도의 변화가 있다. 본 실험 결과들은 다양한 조직에서의 광학계수 중에서 흡수계수를 측정함으로써, 생체조직의 흡수계수의 변화를 감지하여 질병진단의 지표로 삼을 수 있다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.121-121
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• 2016

치아는 인체중에서도 혹한 환경에서 부분으로 높은 하중과 타액과 같은 강 부식성 매체로 그 환경이 상상을 초월한다. 즉 반복적으로 가해지는 하중(응력)과 침식을 유발하는 타액과 음식물 등이다. 따라서 치아가 쉽게 파괴되거나 썩는 현상이 나타나게 된다. 이렇게 사용되다가 치아의 역할을 다하게 되면 인공치아를 사용하게 되는데 그 재료가 바로 타이타늄(Ti)이다. 생체매식재로 사용되는 Ti는 반응성이 높아 산소와 쉽게 결합하여 표면에 TiO, $TiO_2$, 및 $Ti_2O_3$와 같은 산화피막을 표면에 형성함으로써 뛰어난 부식저항성과 생체적합성을 가지며 생체에 독성이 없고 탄성계수가 골과 비슷하여 골과 임플란트 경계면에서 응력분산에 유리한 성질 등 물리적, 기계적 성질이 뛰어나 외과용 임플란트 재료로 가장 좋은 재료이다. 금속 임플란트의 생체적합도는 임플란트 재료 자체보다는 생체 내 산화막이 화학적으로 불안정할 때 부식이 발생하게 되고 그 결과 금속이온이 주위로 유리되어 조직반응을 일으키므로 금속의 표면을 덮고 있는 산화막에 의해 좌우된다. Ti는 생체불활성재료로서 매식재료로 사용할 경우 뼈와 잘 융합되는 골유착을 나타내나 골과 화학적결합은 하지 않고 골형성을 적극적으로 유도하지 못함으로 환자의 치유기간이 길어지게 된다. 이러한 이유로 골조직내 임플란트의 접합을 개선하기위한 연구가 이루어져 골과의 결합을 높이기 위해 골유착을 일으키는 Ti에 골성장을 유도하는 뼈성분인 하이드록시 아파타이트(HA)라는 물질을 플라즈마 코팅법을 사용하던가 아니면 Hanks' solution내에서 침적 후 HA도금을 하는 방법 등으로 처리하고 있다. 그러나 플라즈마 코팅법은 고온에서 처리를 행하고 Hanks' solution내에 침적할 경우 Ti표면에 밀착도가 저하되거나 합금의 상변화 등으로 인하여 표면처리 과정 중에서 내식성이 크게 감소될 수 있다. 이러한 여러 가지 코팅법을 통하여 골 유착을 증진시키기 위한 연구는 계속되고 있지만 임상적으로 사용 후 문제가 단시일에 발생되는 것도 아니고 수년이 지나야 나타나게 된다. 이러한 방법으로 코팅을 하게 되면 골과 잘 유착이 되어 자연차아와 같은 기능을 하게 된다. 따라서 이러한 문제를 최소화하는 방법이 나노구조를 표면에 형성시켜 골유착을 쉽게 함으로써 이를 개선할 수 있을 것으로 생각되어 본 강의에서는 임플란트의 문제와 사용되는 재료에 대하여 고찰하여 자연치아를 대체 할 수 있는지 알아보았다.

• 한국지구과학회지
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• 제43권2호
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• pp.265-282
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• 2022

본 연구에서는 중국 북동지역에서 발생하는 산불에 의한 생체연소 배출물이 장거리 수송으로 한국의 미세먼지 질량농도에 미치는 영향을 WRF-Chem 모델을 활용하여 분석하였다. 2020년 4월 4-7일에 한국은 중국 북동지역의 생체연소 배출물과 더불어 중국 동부지역의 인위적 배출과 중국 북부와 몽골에서 발생한 황사의 영향을 함께 받고 있었다. 인위적 배출과 황사가 혼재된 대기오염 상황에서 zero-out 방법을 활용하여 생체연소 배출물을 분류하고 미세먼지 장거리 수송 기여도를 분석하였다. 또한, 광역적인 생체연소 배출물의 분포에 따라 한반도 주변의 육지와 해양에 대한 복사 에너지 수지를 분석하였다. 2020년 4월 5-6일에는 한국의 하루평균 미세먼지 질량농도에 대한 생체연소 배출물의 장거리 수송 기여도가 60%로 산출되었다. 더불어 한반도 주변에 광역적으로 분포하는 생체연소 배출물의 영향으로 육지와 해양의 순 복사 플럭스는 음의 값을 나타내었다. 그러나 2020년 4월 7-8일에는 중국 동부지역에서 발생한 인위적 오염물질이 생체연소 배출물에 더해지면서 한국의 미세먼지 질량농도는 4월 5-6일보다 증가하였으나 생체연소 배출물의 기여도는 45% 이하로 감소하였다. 또한, 생체연소 배출물의 영향이 줄어들면서 순 복사 플럭스는 양의 값을 나타내었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.389-389
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• 2011

최근 생체분자 구조 연구가 의료진단, 생명 현상 규명 및 의약품 개발 등 다양한 분야에 응용되고 있으나 대부분의 분석방법이 제한적이어서 새로운 기술 개발의 필요성이 증대하고 있다. 종래의 DNA 등의 생체분자의 분석은 형광염료를 이용한 방법이 주로 이용되었다. 형광염료는 단백질을 포함한 여러 물질들에 대해 반응하지 않기 때문에 분석에 제한이 있으며, 이와 같은 단점을 보완하는 방법으로 SPR (surface plasmon resonance) 분석법이 연구되었다. SPR은 형광염료 분석에 필수적인 레이블링(labeling) 등의 전처리 과정 없이 높은 민감도로 분석이 가능한 장점이 있다. 한편, 그래핀은 뛰어난 전자기적 성질과 기계적 성질 을 가지는 반금속(semimetal)으로, 실험실 규모에서 안정적인 합성이 실현되면서 그 응용 분야에 대한 연구가 활발히 이루어 지고 있다. 그래핀은 큰 표면적 대 부피비를 가지며, 이는 검출물질과의 반응성이 좋아야 하는 센서기술에 있어서 장점으로 작용한다. 특히, 비금속성을 띠는 단층 그래핀을 여러 장 겹치면 금속성을 갖게 되기 때문에 SPR 센서의 금속 필름으로 응용이 가능하다. 본 연구에서는 SPR 현상을 이용하는 광섬유 센서의 감도와 정확도를 증진시키기 위해 광섬유 표면에 그래핀을 적용하였다. 광섬유는 상부 피복과 클래딩을 제거하여 코어를 노출시킨 후, 다층 그래핀 필름을 코팅함으로써 검출부를 구성한다. 그 후, DNA-biotin 용액, DNA-biotin 용액, 그리고 Streptavidin 단백질 복합 용액에 대한 검출기 신호를 분석하였다. 구성된 센서에 각 용액을 1 ${\mu}{\ell}$ 씩 반응시켜 분광계로 파장에 따른 광강도를 측정하는 실험을 수행했으며, 450 nm에서 460 nm 범위의 푸른빛의 광원을 사용하였다. 그래핀 필름의 유무에 따라 확연히 구분되는 경향을 보이는 결과를 얻었고 그래핀 필름이 기존 SPR 센서의 금속박막을 대체 할 수 있음을 확인하였다.