• 전자공학회논문지
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• 제49권12호
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• pp.56-63
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• 2012

WBAN은 인체 내부 및 외부에 부착한 디바이스를 무선으로 연결하여 통신하는 근거리 무선통신 기술로 IEEE 802.15.6 TG BAN을 중심으로 물리, 데이터 링크, 네트워크, 응용계층에서 표준화가 진행되고 있다. WBAN 기술은 전력제한 및 생체특성을 반영하여 센서와 지그비 디바이스를 사용하여 에너지 효율적으로 구성한다. 무선 센서 네트워크는 다수의 센서노드와 센서노드가 전송하는 센싱 데이터를 수집하는 싱크노드로 구성된다. 센서노드는 넓은 지역에 정해진 형태 없이 배치되어 프로토콜에 의해 자가구성 능력을 가진다. 싱크노드는 고정 싱크노드와 모바일 싱크노드로 구분되고 모바일 싱크노드는 전체 네트워크의 에너지 소모를 분산시켜 고정싱크 노드보다 네트워크의 라이프 타임이 증가하는 장점이 있다. 센서노드의 제한된 에너지 자원은 WBAN의 에너지 효율측면에서 중요한 문제이다. 본 논문에서는 모바일 싱크노드 기반의 WBAN 환경에서 효율적인 데이터 전송을 위한 클러스터 토폴로지 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 그리드 기반의 라우팅 프로토콜 및 TDMA 기반의 스케줄링 알고리즘의 장점을 바탕으로 인접한 클러스터의 중첩영역을 최소화하고 클러스터 헤더의 데이터 부담을 감소시켜 수집지연 및 오버헤드가 빈번하게 발생하는 WBAN 환경의 무선 센서 네트워크에서 우수한 성능을 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권1호
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• pp.41-48
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• 2012

본 연구에서는 흰점박이꽃무지 함유 음료의 총폴리페놀함량과 항산화활성(DPPH 라디칼 소거능, TRAP, ORAC assay, comet assay) 및 사용에 대한 안전성을 검증하기 위하여 ICR mouse를 사용하여 흰점박이꽃무지 무첨가군과 첨가군 단회 투여(2 g/kg) 시 나타나는 치사율, 체중, 생리적 증상, 장기무게, 생화학적 분석(triglyceride, total cholesterol, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, aspartate transaminase, alanine transaminase)을 통해 급성독성시험을 실시하였다. 흰점박이꽃무지를 함유한 호박, 알로에, 돼지감자음료 1 pack의 총 페놀함량은 66.35~100.98 mg/pack, DPPH 라디칼 소거능은 67.1~90.0%/1 pack, TRAP 값은 $1.46\sim1.54{\mu}M$/trolox equivalent(TE)를 보였으며, 모든 음료의 ORAC 값은 1500보다 높았다. 모든 음료는 인체 임파구에서 세포독성을 보이지 않았으며, $H_2O_2$에 대한 DNA 손상에 대한 보호효과는 유의적이었다. 흰점박이꽃무지 첨가/무첨가 음료의 ICR mouse 암수 각각에 경구투여(2 g/kg) 후 14일까지 치사된 실험동물은 관찰되지 않았으며, 체중, 생리적, 병리적 및 생화학적 분석에서 대조군과 비교 시 그룹들 간의 유의한 변화는 관찰되지 않았다. 그러므로 2 g/kg의 흰점박이꽃무지 첨가/무첨가 음료를 ICR mouse에 단일 경구투여시 독성이 없는 것으로 판명되었다. 본 연구에서 규명된 흰점박이꽃무지 함유 음료의 항산화활성과 안전성은 산업적측면에서 약용 및 식용 자원으로 적극적인 활용을 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제12권1호
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• pp.9-17
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• 2001

본 논문의 목적은 조직(Tissue)에서의 광학적 특성(Optical Properties)을 이용한 광학적 생검(Optical Biopsy)방법을 소개하고, 방사선 치료에서 치료 반응 결과를 확인하는데 적당한 도구인가를 확인하고자 한다 본 연구는 구강(Oral Cavity) 내부조직을 샘플로, 건강한 사람 4명과 구강 암환자 4명의 자원을 받았다. 연구실에서 제작한 FastEEM(Excitation Emission Matrix) 장비를 이용하여 생체 내(in vivo)상태에서 측정하였다. 건강한 구강의 정상조직(Normal Tissue)과 병이 있는 구강의 비정상조직에서 기존의 생검과 동시에 새로운 광학적 생검을 하였다. 광학적 생검 결과와 기존의 생검 결과를 비교 확인하고, 암 조직으로 진단 받은 환자들에게 2차 광학적 생검을 실시하였다. 암 조직에 대한 1차 광학적 생검과 2차 측정 결과에 대한 형광스펙트럼을 비교 분석하였고, 자료분석은 Gillenwater가 개발한 337nm에 근거한 진단 알고리즘을 이용하였다. 광학적 생검 방법은 암 조직을 정상조직과 확실하게 구분시키는 장비임을 확인하였다. 건강한 구강조직과 악성 종양 조직의 측정 형광세기를 비교하면 정상조직인 경우 암 조직의 형광세기보다 모든 환자에 대해서 크게 나타났다. 암 조직의 구성이 시간에 따라 변하였을 때(7일) 광학적 생검을 하면 측정된 4명의 환자의 형광의 세기에 변화가 있었다. 7일간 시간이 지난 암 조직이 형광세기가 더 작은 값을 갖는다. 광학적 생검은 조직을 인체에서 분리하지 않는 생체 내, 실시간, 비침습성(noninvasive)생검 방법이다. 본 연구에서는 구강의 정상조직과, 암 조직, 그리고 암 조직의 진화에 따른 구성의 변화를 형광스펙트럼으로 확인하였다. 형광분광법을 이용한 FastEEM장치는 암 조직의 변화를 확인함으로 방사선 치료 후 발생하는 암 조직 구성의 화학적, 생물학적, 형태학적 변화를 실시간으로 정확하게 측정이 가능한 장치임을 확인하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권1호
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• pp.90-95
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• 2010

전 세계적으로 가축분뇨를 농경지에 시용하는 것은 작물과 토양에 양분을 공급하는 측면에서 오래 전부터 이용되어 왔으며, 최근 들어서는 자원을 재순환하기 위한 측면으로 이용되고 있다. 그러나, 환경적인 측면에서 가축분뇨를 농경지에 시용하였을 때 미생물적 평가나 규제기준은 비용과 시간이 많이 요구되어 우리나라에서는 이에 대한 연구가 수행되지 못한 실정이다. 따라서, 본 연구는 밭토양에서 토양수분과 온도조건에 따른 분변성 대장균의 사멸율을 조사하여 분변성 대장균이 외부 환경에 영향을 미칠 수 있는 수준을 평가하고자 수행하였다. 시료는 토양수분조건(10, 35, 65, 80%) 및 온도조건 (20, 25, $30^{\circ}C$)별로 정해진 기간 (3, 7, 14, 21, 28일) 동안 배양되었으며 각각의 시료에 포함된 대장균의 수는 plating method 를 이용하여 측정되었다. 분산분석을 통한 측정자료의 통계분석 결과, 분변성 대장균의 생존에는 토양수분함량과 온도가 주 요인이었는데, 특히 토양수분함량이 감소할수록 그리고 온도가 증가할수록 E. coli의 사멸율은 직선적으로 증가하였다. 또한, 토양수분 조건과 온도조건 중에서 분변성 대장균의 사멸율은 온도조건에 더 상관이 높은 것으로 나타났으며, 모든 온도조건에서 10%의 토양수분조건에서 분변성 대장균의 사멸율이 높았다. 이는 토양수분이 E. coli의 사멸에 제한적인 요인으로 작용하였음을 의미한다. 따라서, 본 연구는 가축분뇨를 농경지에 시용할 때 인체의 위해성과 외부 환경의 건전성을 유지하기 위해서는 고온 저습한 토양조건에서 시용하여야 한다는 현실적인 가이드라인을 제시하고자 한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제37권4호
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• pp.19-26
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• 2021

원자력발전소에서 발생되는 고준위폐기물은 지하 수백 미터 깊이의 암반에 처분된다. 이러한 고준위폐기물은 인체에 유해하기에 공학적방벽시스템에 의해 안전하게 처분되어야 하며, 공학적방벽시스템은 처분용기, 뒤채움재, 완충재 등으로 구성된다. 고준위폐기물처분장에 이러한 공학적방벽시스템의 구성요소를 설치하게 되면, 처분용기 및 완충재 사이, 완충재와 자연 암반 사이 등에 갭이 존재하게 된다. 이러한 갭의 존재로 인해 공학적방벽재의 차수능과 열전달 효율이 떨어질 수 있기에, 갭 공간의 크기 및 갭채움재 특성 평가 등의 연구가 반드시 필요하다고 할 수 있다. 해외에 비해 국내 처분시스템을 고려한 갭 공간 및 갭채움재에 대한 연구는 아직 진행되고 있지 않는 상황이기에, 본 연구에서는 수치해석을 통해 국내 처분시스템을 고려한 갭 공간이 공기로 채워져 있는 조건하에서 갭의 크기에 따른 벤토나이트 완충재의 첨두 온도를 도출하였다. 처분용기와 완충재 사이의 갭 공간이 완충재의 첨두 온도에 미치는 영향은 미미하였으나, 완충재와 자연 암반 사이의 갭 공간에 따른 완충재의 첨두 온도는 최고 약 40%의 차이를 나타냈다.

• 식품과학과 산업
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• 제50권2호
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• pp.2-11
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• 2017

소비자들의 전반적인 생활환경 향상에 따른 웰빙 라이프 추구에 따라 소비자는 맛뿐만 아니라 식품의 질적인 측면 또한 중요시하게 되었으며, 이에 따라 안전한 식품 섭취에 대한 요구가 확대되었다. 또한 가공 곡류 등의 저장 식품에서의 해충의 피해가 빈번히 일어나며, 이는 식중독 유발 등 인체에 위해를 가할 수 있다는 보고가 계속 됨에 따라 이에 대한 해결 방안이 필요하다는 목소리가 커지고 있는 실정이다. 따라서 전 세계적으로 식품에의 해충 오염 원인을 파악하고 이에 대한 해결 방안을 제시하기 위한 연구들이 지속적으로 진행되고 있으나 궁극적인 해결 방안이 제시되지 않고 있는 실정이며, 특히 방충 식품 포장재 개발 연구에 뒤따른 실질적인 상용화는 상당히 미흡한 실정이다. 따라서 식품 업계에서는 식품포장 본연의 목적을 충실히 만족하며 기능성 포장으로서 해충의 침입을 방지하는 합리적인 방충 포장재 개발기술을 발전시키는데에 총력을 기울여야 할 것이다. 더불어 앞으로 산학연의 협력하에 저장해충을 방지할 수 있는 안전성이 입증된 적합한 방충 물질 탐색에 관한 연구는 물론, 실제 산업에도 도입시킬 수 있도록 경제성을 갖춘 포장재 개발에 대한 연구가 활발히 이루어져야 할 것이다.

• 대한소아치과학회지
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• 제50권1호
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• pp.1-12
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• 2023

타액선의 기능과 타액의 구성성분은 개체의 건강 상태를 반영하는 지표가 될 수 있다. 타액에서 바이러스와 미생물, 호르몬, 면역 및 대사산물 등을 검출하는 미량원소 분석기술이 발달함에 따라, 전신건강의 진단, 평가, 예방 분야에서 타액의 활용가능성이 높아지고 있다. 진단 검체로써 타액은 혈액에 비해 채취 방법이 비 침습적이어서 환자의 불편감이 적고 비 전문가에 의한 검체 수집이 가능할 뿐 아니라 채취과정 중 감염 위험성이 낮다는 점에서 장점이 있다. 이러한 이유로 스트레스, 마이크로바이옴, 유전학 및 후생유전학 분야의 연구에 있어 타액 내 단백질, 유전물질이나 각종 생체표지자 등을 활용하는 방법이 주목받고 있다. 또한 전신 건강에 대한 빅데이터 수집 연구와 관련하여 타액을 효율적으로 활용, 보관하기 위한 인체 자원 은행의 필요성이 강조되고 있으며, 조직공학과 접목하여 타액선 재생연구도 활발히 진행되고 있다. 검체 채취법이나 보관, 활용 방법의 표준화를 비롯하여 해결해야 할 과제가 남아있으므로, 본 리뷰에서 타액 및 타액선에 관한 최근의 연구 동향을 알아보고 미래 발전 방향에 대하여 검토해 보고자 하였다.

• 자원환경지질
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• 제52권6호
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• pp.627-635
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• 2019

슬레이트는 석면을 이용한 대표적인 건축자재 중 하나로써 백석면(10~20%)과 시멘트 성분을 결합하여 만든 제품이다. 슬레이트에 포함되어 있는 석면은 인체에 유입되면 세포 손상이나 변형을 일으키고 체외로 잘 배출되지 않아 폐암, 석면폐, 악성중피종 및 흉막비후 등과 같은 질병을 일으키는 원인이 되는 것으로 입증되어 1977년 세계보건기구(WHO) 산하 국제암연구소(IARC)에서는 1군 발암물질로 지정하였다. 현재 이러한 슬레이트는 대부분 지정매립장에 매립하여 처리하고 있으나 매립용량이 한계에 다다르고 있고 매립한다고 하여도 추후 외부환경으로 노출될 수 있는 잠재적인 위험성이 있어 매립 처리방법 이외에 슬레이트에 포함된 석면을 무해화하여 안전하게 처리할 수 있는 방법이 필요하다. 따라서 이 연구에서는 발열반응 촉매제와 열처리를 이용하여 슬레이트에 함유된 석면 무해화 가능성을 확인하고자 하였다. 실험은 석면해체·제거 사업장에서 발생한 석면함유 슬레이트를 이용하였고 발열반응 촉매제는 염화칼슘(CaCl₂), 염화마그네슘(MgCl₂), 수산화나트륨(NaOH), 규산소듐(Na₂SiO₃), 카올린[Al₂Si₂O₅(OH)₄)], 활석[Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂]을 이용하여 총 6가지의 촉매제를 제조하였다. 6가지의 촉매제를 슬레이트에 각각 도포한 후 열중량-시차열분석(TG-DTA)을 실시하여 분석결과를 토대로 슬레이트 무해화를 위한 열처리 온도를 750℃로 결정하였다. 슬레이트에 6가지 촉매제를 각각 도포한 후 750℃에서 2시간 열처리하여 X-선 회절 분석(XRD), 주사전자현미경 분석(SEM-EDS), 투과전자현미경 분석(TEM-EDS)을 한 결과 슬레이트 내 백석면[chrysotile, Mg₃Si₂O₅(OH₅)]이 주상의 고토감람석(forsterite, Mg₂SiO₄)으로 상전이 됨을 확인하였다. 또한, 슬레이트 원시료와 발열반응 촉매제 도포 후 열처리한 시료에 물리적인 힘을 가하여 광물의 형상 변화를 비교 관찰한 결과, 슬레이트 내 백석면은 섬유형을 유지하였으나 촉매제 도포 및 열처리를 한 시료는 무정형 형태로 깨지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 발열반응 촉매제와 열처리를 통하여 낮은 온도에서 경제적으로 석면함유 슬레이트를 안전하게 처리할 수 있는 하나의 방안을 제시할 수 있을 것으로 사료된다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제13권1호
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• pp.49-82
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• 2004

울산 지역에서 대기중 벤젠으로 인한 발암 인체영향에 대한 경제성 평가를 위해서, 건강 위해성 평가를 수행하여 대상 지역의 이론적 암 사망자수를 추정하고, 대상 지역 주민을 대상으로 가상 가치평가법을 통한 위해도 감소의 지불의사금액을 추정하여 1인의 통계적 생명가치액을 유도하여 이론적 암 사망자수에 대한 사망 손실비용을 유도하였다. 대상 지역의 대기중 벤젠의 평균 농도는 $7.88{\mu}g/m^3$(min: 1.16~max: $23.32 {\mu}g/m^3$)로 조사되었다. US EPA IRIS의 벤젠 단위 위해도 $2.2{\times}10^{-6}{\sim}7.8{\times}10^{-6}$을 사용하고, 30세 이상의 노출인구수 51만 6,641명에 대한 연간 인구 집단 위해도를 추정한 결과 10년간 발생 가능한 발암 사망자수는 2.90명(5 percentile: 0.32명~95 percentile: 9.11명)으로 조사되었다. 1인의 통계적 생명가치액을 추정하기 위하여, 공단 지역의 지불의사금액 모형을 추정한 결과, 응답자의 암 치료경험 유 무와 기대 여명, 가족수, 교육수준이 유의한 영향 요인으로 조사되었고, 연간 1만 명당 5명의 위해도 감소에 대한 지불의사금액은 월 1만 4,852원(95% C.I: 1만 3,135원~1만 6,794)으로 산출되었으며, 위해도 감소치를 고려한 1인의 통계적 생명가치액은 약 3억 6,000만 원(95% C.I: 3억 2,000만 원~4억 원)으로 추정되었다. 대기중 벤젠의 발암 영향으로 인한 건강 손실비용은 발암 위해성 평가로 추정된 이론적 사망자수에 1인의 통계적 생명가치액을 곱하여 추정하였다. 추정 결과, 현 수준의 벤젠의 발암 영향이 10년간 지속될 경우 약 10억 원(5 percentile: 1억 원~95 percentile: 33억 원)의 건강 손실이 있는 것으로 추정되었다. 본 연구 결과, 대기중 벤젠의 노출로 인한 위해도를 줄이기 위해서는 벤젠 단독물질에 대해서 이론적으로 10년간 약 10억 원에 대응하는 감소 대책에 투자하여야 한다. 그러나 벤젠 한 물질만을 감소시키기 위한 대안은 현실적이지 못하므로, 이 연구를 모델로 하여 차후 벤젠을 포함한 휘발성 유기오염물질에 대한 통합 적용이 필요하고 손실비용을 재추정해야 할 것이다.

• 한국작물학회지
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• 제56권1호
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• pp.1-7
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• 2011

기능성을 갖는 다양한 물질을 탐색하여 자원의 효율적인 이용, 즉 새로운 기능성을 함유한 생리활성 물질의 발굴 및 국민보건 증진을 목적으로 가시오갈피의 열매 추출물을 대상으로 항산화 활성, 활성산소 소거능, 항고혈압 활성 및 항암활성을 검증하여 가시오갈피 열매의 활용성 증진 및 신규 기능성 자원화의 기초 자료를 제공하고자한 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. l. 가시오갈피 열애 추출물의 항산화 활성을 검정하기 위해 Feton's reagent를 사용한 lipid peroxidation system을 사용하여 측정한 결과 추출물의 농도가 $10{\mu}g/mL$ 수준에서부터 뚜렷한 항산화 활성을 나타내였으며, 모든 농도에서 활성평가의 대조구인 ${\alpha}$-tocopherol보다 높은 항산화 활성을 나타내었다. 반면 자유 라디칼 소거 활성에서는 $11.24{\mu}g/mL$의 항산화 활성 ($IC_{50}$)을 나타내어 대조시약인 ${\alpha}$-tocopherol이나 BHT와 유사한 소거 활성을 나타내었다. 2. 가시오갈피 열매 추출물의 xanthine oxidase 활성 억제 효과를 검토한 결과 xanthine oxidase 활성을 50% 저해하는 데 필요한 농도는 약 $36.9{\mu}g/mL$로 대조 활성물질인(+)-catechin에는 미치지는 못하나 상당히 높은 xanthine oxidasc 억제 활성을 나타내는 것으로 조사되었다. 3. 가시오갈피 열매 추출물을 대상으로 인체 암세포주에 대한 세포생육 억제효과를 SRB법으로 검정한 결과 폐암 세포주인 A549세포 및 결장암 세포주인 HCT-15에서는 가시오갈피 열매 추출물이 활성을 나타내지 않는 반면, 전립선암 세포주인 LNCaP와 백혈병 세포주인 MOLT-4F에서는 암세포의 생육을 50% 억제하는 농도가 $5{\mu}g/mL$으로 우수한 세포독성 효과를 나타내었다. 4. 이상의 결과를 종합해 볼 때 높은 항산화 활성을 나타내는 가시오갈피 열매 추출물은 광범위한 항산화 기작 및 항암 활성을 나타냄으로 신규 기능성 자원으로서 활용도가 매우 넓을 것으로 판단된다.