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전기화학적 임피던스 분광법에 의한 표면처리한 강재 도장의 부식-도막 열화도 평가 (Degradation evaluation of paint films on surface treated steel by electrochemical impedance spectroscopy)

  • 박준무;박재혁;김순호;우상균;권용민;문경만;이명훈
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.95-95
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    • 2018
  • 강재의 방식법 중 도장은 부식을 억제하는데 효과적이고 편리한 방법으로 선박 및 해양 강 구조물의 방식법으로 사용되고 있다. 한편, 강 구조물의 효율적인 유지관리를 위해서는 방식 도장의 도막 열화도를 평가하고 잔존 수명을 예측하여 최적 시기에 보수도장 혹은 재도장하는 것이 필요하다. 일반적으로 선박 및 해양구조물에 적용되는 도막의 방식 성능 평가 방법으로 해수 침지 시험, 염수 분무 시험, 옥외 폭로 시험 등이 있다. 그러나 이러한 시험들은 그 시험 방법에 따라서 정량적인 평가에 한계가 있음은 물론 장기간 소요되는 등 곤란한 문제점이 있다. 그러므로 선박 및 해양구조물을 비롯하여 교량, 각종 강 구조물의 도장 방식에 사용되는 방식용 도료의 성능을 단기간에 적절하게 평가할 수 있는 가속시험법이 제시되며 연구-사용되고 있다. 그 중 도막 방식 성능을 보다 효율적, 비파괴적, 정량적으로 평가할 수 있는 임피던스 분광법(EIS)과 같은 전기화학적 방법은 상대적으로 시험 기간을 크게 단축시킬 수 있고, 대상 방식 도장의 미세한 성능 차이도 분별 가능하다는 장점이 있다[1]. 따라서 본 연구에서는 선박 및 해양구조물 등 가혹한 부식환경에서 강력한 내구성을 가질 수 있도록 다양한 종류의 표면처리 도장 시편을 제작하여 자외선 조사-염수분무-침지환경 등의 열악한 환경조건 하에서 부식-열화 촉진 시험을 실시하였다. 그리고 그 촉진 열화 과정에서 도막의 외관 상태를 관찰 분석함은 물론 전기화학적 임피던스 분광법을 병행 측정하며 그 표면막의 부식 및 도막 열화도를 비교-종합 평가하였다.본 연구에 사용된 시편은 Al 및 Zn 도금 강판에 에폭시, 에폭시-실리콘 우레탄, 에폭시-우레탄 도장 시편으로 Scribe, No Scribe 및 비교재 Al 및 Zn 도금 시편으로 분류하여 각각 실험을 진행하였다. 즉, 도막 열화 시험은 복합 노화 시험법으로 UV 조사 36 시간(ASTM G53), 염수분무 32 시간(ISO 7253), 수분 응축 10 시간을 1 Cycle로 100 Cycle(7800 시간) 동안 실험을 진행하였다. 이때 도막 열화도 평가는 전기화학적 임피던스 분광법을 이용하여 각 실험 조건별로 주파수에 따른 임피던스(Z) 값을 평가하였다. 즉, 상온 $25^{\circ}C$의 3.5% NaCl 100 ml 수용액에 작동 전극(Working Electrode)과 구리 도선을 통해 연결하였고, 노출 면적은 $1cm^2$로 일정하게 유지 하였으며, 상대 전극(Counter Electrode)은 탄소봉, 기준 전극(Reference Electrode)으로 포화카로멜전극(Saturated Calomel Electrode)을 사용하여 측정하였다. No Scribe 시편의 경우에는 Al 기판 에폭시-실리콘 우레탄 도장 시편이 우수한 도막 저항성을 나타내었으며, 에폭시-우레탄 도장시편은 23사이클 이후의 저항값이 가장 낮게 나타났다. Zn 기판의 경우는 에폭시, 에폭시-실리콘 우레탄, 에폭시-우레탄 도장 시편 모두 저항 값이 유사하였으며, Al 및 Zn 도금 시편은 도장 처리된 시편에 비해 훨씬 낮은 저항 값을 보였다. 또한 Scribe 시편의 경우에는 Al 기판 에폭시-실리콘 우레탄 도장 시편에서 높은 초기 저항 값을 보였으며, 23 사이클 후의 저항 값은 세 종류의 도막에서 약 1~0.1 Gohm 으로 나타났다. 그리고 Zn 기판 에폭시-실리콘 우레탄 도장 시편에서 가장 낮은 도막 저항 값이 나타났다. 이상의 실험을 통해서 본 연구 내용은 실내촉진시험으로 선박 및 해양 강 구조물에 사용되는 다양한 종류의 도막의 열화도를 평가하는 기초 설계 지침으로 응용될 수 있을 것으로 사료된다. 한편, 도막은 노출 환경에 따라 방식 성능이 다르므로 실제 도막의 사용환경을 고려하여 도장 사양별 적용 부위에 따른 적정 가속 실험 방법을 선정할 필요가 있다고 사료된다.

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잇솔질과 구취감소보조용품제가 구취감소효과에 미치는 영향 (The Influence of Auxiliary Goods and Tooth Brushing for the Reduction of Oral Malodor)

  • 오혜승
    • 치위생과학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.129-133
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    • 2007
  • 본 연구는 현재 서울에 소재하고 있는 S보건대학 치위생과 학생들을 대상으로 인위적인 구취를 발생시킨 후 실험 전, 양파즙 가글 직 후, 실험 5분, 실험 10분, 실험 20분, 실험 30분경과에 따른 구취도를 측정하였다. 실험대상을 잇솔질만 시행한 실험군 (실험군 A), 보조용품만 시행한 실험군 (실험군 B), 어떤 보조용품도 사용치 않은 상태에서의 경과시간에 따른 구취도를 측정한 실험군 (실험군 C)으로 분류하였다. 또한 보조용품군을 가글액 사용군, 껌 저작군, 현미녹차 섭취군, 혀솔질군 등으로 나누어 잇솔질을 대처할 수 있는 최적의 구강보조용품이 어떤 것인가에 대하여 연구하고자 하였다. 1. 실험군 A와 실험군 BG의 경과시간에 따른 구취도의 변화는 실험 30분 경과부터 유의한 차이를 보였다 (p < 0.05). 2. 실험군 A와 실험군 BC의 경과시간에 따른 구취도의 변화는 실험 20분 경과부터 유의한 차이를 보였다 (p < 0.05). 3. 실험군 A와 실험군 BT의 경과시간에 따른 구취도는 실험 20분 경과부터 유의한 차이를 보였다 (p < 0.05). 4. 실험군 A와 실험군 BO의 경과시간에 따른 구취도의 변화는 실험 전에서 실험 30분 경과까지 유의한 차이를 보이지 않았다 (p > 0.05). 5. 실험군 C는 실험군 A, B,군에 비하여 아주 높은 수치를 보이며 실험 30분 경과까지 구취도가 감소하였다. 본 연구의 실험 결과 잇솔질을 시행하지 못한 경우 가그린, 껌 저작, 현미녹차섭취, 혀 긁겅이 중에서 가그린의 사용이 구취감소에 가장 효과적이였다.

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항문암의 방사선치료 시 방사선 조사 기법에 따른 회음부 피부 독성 (Perineal Skin Toxicity according to Irradiation Technique in Radiotherapy of Anal Cancer)

  • 유세환;성진실;금웅섭
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제26권4호
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    • pp.222-228
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    • 2008
  • 목 적: 항문암의 방사선치료는 급성부작용을 많이 동반하므로 다양한 치료 기법이 적용되어왔다. 본원에서 시행된 항문암 방사선치료를 회음부 피부반응의 측면에서 검토하여 최적의 방사선치료 기법을 모색하고자 하였다. 대상 및 방법: 1990년부터 2007년까지 항문암으로 근치적 항암화학방사선치료를 마친 환자 35명을 대상으로 방사선 조사 방법 및 관련된 임상적 자료들을 이용하였다. 방사선치료는 원발병소, 영역림프절 및 서혜부림프절이 치료범위에 포함된 상태로 1.8 Gy 씩 $41.4{\sim}45\;Gy$ 조사 후 원발 병소 또는 전이성 림프절에 추가 조사하는 것을 원칙으로 하였다. 방사선 조사 기법은 조사 부위 및 조사 수에 따라 4가지로 분류하였으며 각 기법에 따른 회음부 급성피부반응 및 치료중지기간 간의 관련 여부를 알아보았다. 결 과: 방사선치료 중 28명(80.0%)의 환자에서 2등급 이상의 방사선 피부염이 발생하였고 10명(28.5%)이 3등급 이상의 방사선 피부염을 보였다. 4가지 방사선 조사 기법 중 원발병소와 영역림프절에 대한 3면 X-선 및 양측 서혜부림프절에 대한 전자선 조사 군과 electron thunderbird군에서 방사선 피부염이 동반된 환자 수가 상대적으로 적었으며 치료중지기간이 각각 $8.2{\pm}10.2$일, $5.7{\pm}5.7$일로써 다른 치료 기법보다 적었다. 방사선치료 종료 후 1개월 시점에서 27명(77.1%)의 환자에서 완전 관해를 보였으며 5년 생존율은 67.7%이었다. 결 론: 항문암의 방사선치료에 있어 방사선 조사 방법 및 범위가 치료순응도에 영향을 미칠 수 있으며, X-선의 회음부 조사 범위를 줄이는 방법이 회음부의 심각한 방사선 피부염을 감소시킴으로써 환자의 치료순응도를 높이는 데 있어 적절할 것으로 생각된다.

Violacein을 생산하는 Massilia sp. EP15224 균주 (Production of Violacein by a Novel Bacterium, Massilia sp. EP15224 Strain)

  • 윤상홍;백희진;권순우;이창묵;심준수;한범수;구본성
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.317-323
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    • 2014
  • 비올라세인은 항균, 항암, 항산화, 항말라리아, 항설사 활성과 같은 다양한 생리활성을 가지는 보라색소 물질로 알려져 있다. 본 연구에서는 한국의 산림토양에서 분리되었으며 보라색 색소를 생산하는 EP15224 균주를 선발하여 16S rRNA 유전자의 염기서열을 분석하였다. 그 결과 Massilia sp. BS-1과 97%의 가장 높은상동성을 보였다. 또한 16S rRNA 유전자에 근거한 계통분류학적 분석에서 EP15224는 기존 보고된 비올라세인 생산 세균들과는 별개로 구분되는 Massilia속의 새로운 종임을 확인하였다. 이 균주가 생산하는 보라색 소물질을 분리하여 LC/MS/MS로 분석한 결과, 분자량이 343.34인 비올라세인과 일치하였다. 또한 비올라세인의 생산효율을 높여주는 최적의 배지성분[glucose 2 g/l, $(NH_4)_2SO_4$ 1 g/l, $Na_2HPO_4{\cdot}7H_2O$ 2 g/l, $KH_2PO_4$ 1 g/l, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.1 g/l, $\small{L}$-tryptophan 0.24 g/l]과 배양조건[$25^{\circ}C$에서 72시간 배양, 250 rpm, 10% 접종량]을 조사하였으며 이 조건에서 액체배양 하였을 때 리터 당 280 mg의 비올라세인이 생산되었다.

페놀분해세균 Rhodococcus pyridinovorans P21의 분리 및 페놀분해 특성 (Isolation and Characteristics of a Phenol-degrading Bacterium, Rhodococcus pyridinovorans P21)

  • 조광식;이상미;신명재;박수연;이예람;장은영;손홍주
    • 생명과학회지
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    • 제24권9호
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    • pp.988-994
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    • 2014
  • 페놀과 각종 난분해성 화합물이 함유된 폐수를 미생물학적으로 처리하기 위하여 폭넓은 연구가 진행되고 있으나 이들 균주들은 200 ppm 이상의 고농도 페놀이 존재할 경우, 기질저해 현상에 따른 생육이 일어나지 않는 단점이 있다. 본 연구에서는 유류로 오염된 토양에서 고농도 페놀을 분해할 수 있는 P21 균주를 분리하였으며, 표현형 및 계통분류에 근거하여 동정한 결과, Rhodococcus pyridinovorans로 동정되었다. 본 균주에 의한 페놀분해 최적조건은 0.09% $KNO_3$, 0.1% $K_2HPO_4$, 0.3% $NaH_2PO_4$, 0.015% $MgSO_4{\cdot}7H_2O$, 0.001% $FeSO_4{\cdot}7H_2O$, 초기 pH 9 및 $20-30^{\circ}C$이었으며, 이 조건에서 1000 ppm의 페놀을 2일 만에 완전히 분해하였다. 1,500 ppm의 페놀은 3일 만에 완전히 분해할 수 있었으나 그 이상의 페놀은 분해할 수 없었다. 또한 본 균주는 toluene, xylene 및 hexane과 같은 독성 화합물을 이용하여 생육할 수 있었으며, chloroform에서는 생육할 수 없었다.

반응표면분석법을 이용한 감잎(Diospyros kaki L. folium) 에탄올 추출물의 최적화 (Optimization for the Process of Ethanol of Persimmon Leaf(Diospyros kaki L. folium) using Response Surface Methodology)

  • 배두경;최희진;손준호;박무희;배종호;안봉전;배만종;최청
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제43권3호
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    • pp.218-224
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    • 2000
  • 한국산 감잎(Diospyros kaki L. folium)을 이용하여 추출시간$(1.5{\sim}2.5\;hrs)$, 추출온도$(70{\sim}90^{\circ}C)$ 및 에탄올농도$(0{\sim}40%)$등 세가지 조건을 요인변수로 하고 감잎의 몇가지 기능적 특성을 반응변수로 하여 중심합성계획에 의한 반응표면분석법(Response Surface Methodology)으로 감잎의 추출조건을 최적화하였다. 감잎의 추출조건 최적화 실험에서 요인변수 중 가장 영향력이 낮은 추출시간을 2시간으로 고정하고 반응표면을 실시한 결과, 수용성 고형분 함량과 수용성 탄닌의 함량은 에탄올의 농도가 높고 추출온도가 낮을수록 증가하였고, 탁도는 에탄올의 농도가 낮고 추출온도가 높을수록 높은 투과도를 나타내었다. 전자공여능은 추출온도에는 거의 영향을 받지 않았고, 에탄올의 농도가 높을수록 증가하는 경향을 나타내었다. 그리고 XOase 저해율의 경우 에탄올의 농도와 추출온도가 모두 높아질수록 증가하는 경향이 나타났고, ACE 저해율의 경우에 유의성은 인정되지 않았으나 에탄올의 농도 27%에서 최고값을 나타내었다. 추출물의 가용성 고형분 함량, 탁도, 수용성 탄닌의 함량, 전자공여능, XOase 저해율, ACE 저해율 등을 모두 만족시키는 추출조건을 예측하여 보았을 때 추출시간 2시간, 추출온도 $78{\sim}81^{\circ}C$, 에탄올 농도 $33{\sim}35%$로 나타났다. 회귀식의 신뢰성을 확인하기 위하여 예측된 추출조건의 임의 최적점 (추출시간 2시간, 추출온도 $80^{\circ}C$, 에탄올 농도 34%)에서 3회 반복으로 실제 추출실험을 실시해 본 결과, 각 반응변수들의 예측값과 유사하게 나타났다.u}mol$까지로 증가를 하다가 $8.2\;{\mu}mol$ 크게 감소하는 경향이었다.TEX>${\alpha}-D-glucose$, maltose, D-mannose, D-raffinose, stachyose, sucrose등의 이용성이 있었다. B16의 형태학적, 생리학적인 특징의 결과, Bacillus megaterium의 특징과 일치하였다. 그러나, 균체 지방산은 Paenibacillus marcerans의 균종과 유사하여 B16은 더 자세한 동정방법과 분류체계를 통해 명확한 동정이 필요하리라 사료되었다. 따라서 B16은 잠정적으로 Bacillus megaterium B16이라 명명하였다.X>$GDL+CaSO_4$ 첨가구는 0.3%에서, 그리고 $Ca-gluconate+CaSO_4$ 첨가구는 0.4%에서 높게 나타났으며 그 중 0.3% $GDL+CaSO_4$ 첨가구가 적당한 경도를 가지면서도 부드럽고 고소한 맛이 강하여 가장 높은 기호도를 나타내었다.cids은 $190^{\circ}C$까지는 $2.51{\sim}4.41$ ppm으로 거의 변화를 보이지 않다가 $210^{\circ}C$에서 18.92 ppm으로 급증하였고, 이후 $220^{\circ}C$에서 7.20ppm, $230^{\circ}C$에서 5.56 ppm으로 점진적으로 감소하였다. 이는 nonanoic acid, palmitic acid, stearic acid등이 고온가열에 의해 생성되었다가 이들이 열분해로 소실되었기 때문으로 생각된다.평균치는 34점이었으며 여윔에서는 너무 살찜으로 갈수록 사회적 체형불안도가 상승하는 경향을 나타내었다. 후쿠오카 지역의 체형 불안

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누룩 유래 효모의 종류에 따른 증류주의 품질 특성 (Quality characteristics of distilled spirits by different nuruk-derived yeast)

  • 이애란;강선희;김혜련;이장은;이은정;김태완
    • 한국식품과학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.383-389
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    • 2017
  • 본 연구는 우리나라 전통 증류식 소주 제조를 위한 최적의 효모를 선발하는 데 목적을 두고 누룩에서 분리한 효모와 시판 소주효모의 발효 및 증류 특성을 비교 분석하였다. 분리한 4개의 균주(Y88-4, Y98-4, Y172-6, Y192-4)와 대조구로 사용한 시판 소주효모 2종(C1, C2)은 Saccharomyces cerevisiae로 동정되었다. 발효액의 최종 알코올 함량은 $13.9{\pm}0.1-16.4{\pm}0.01%$로 C1효모가 가장 높은 알코올 함량을 나타냈고 6개의 실험구의 pH와 총산의 함량은 각각 pH 3.9-4.0, 0.40-0.52 g/100 mL로 정상적인 발효가 진행된 것으로 판단되며 아미노산 함량은 초기 0.10-0.12 g/100 mL에서 발효가 진행됨에 따라 대체로 증가하여 0.26-0.30 g/10 0mL로 나타났다. 유기산의 변화는 옥살산의 경우 Y98-4와 C2에서 발효 말 각각 $0.27{\pm}0.02$, $0.28{\pm}0.03mg/mL$ 검출되었고 말산은 Y88-4를 제외한 모든 실험구 및 대조군에서 최종 발효 시 $0.22{\pm}0.23-0.49{\pm}0.02mg/mL$로 나타났다. 젖산은 C2효모가 발효 말 $0.56{\pm}0.03mg/mL$로 가장 높게 나타났고, 발효과정 중 주요 유기산으로 감칠맛과 관련 있는 석신산은 C2효모가 발효 말 $1.23{\pm}0.12mg/mL$로 가장 높았다. 발효액의 품질저하와 관련 있는 아세트산은 소주효모 C1과 C2에서 각각 $1.87{\pm}0.00$, $1.64{\pm}0.12mg/mL$로 다른 효모에 비해 높게 나타났다. 증류액의 휘발성 향기성분분석 결과 37개의 휘발 성분이 확인되었고 작용기별로 분류 하면 알코올류 7종, 에스터류 26종, 산류 1종, 기타 3종이었다. 높은 area%를 나타낸 것은 에틸알코올, 카프릴산에틸, 아밀알코올 등이다. 증류액의 향기호도 조사결과 Y88-4>C2>Y98-4>C1>Y172-6>Y192-4 순으로 나타났다. 효모의 특성조사를 통해 풍부한 휘발성 성분을 함유하고 있으며 향기호도 조사에서 가장 높은 선호도를 보인 Y88-4가 증류식 소주 제조에 적합한 효모라고 판단된다.

가열방법에 따른 해삼의 최대 팽윤 및 기호성 향상 연구 (Study of Heating Methods for Optimal Taste and Swelling of Sea-cucumber)

  • 정연훈;유승석
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.670-678
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 최근 해삼 소비량이 크게 늘고 있는 추세에 맞추어 해삼의 기호성 및 조직감을 위한 최적 팽윤조건, 방법을 도출하는데 있다. 또한 처리 조건을 달리하여 보다 손쉽게 건해삼을 불리는 방법을 연구하고자 하였고, 팽윤시간 단축 및 해삼특유의 성품 규명과 이에 미치는 영향에 대하여 조사하고자 시간을 단축하고 준비 과정 중 발생하는 시간적 낭비를 줄여 손쉽게 사용될 수 있는 기초 자료로 활용되고자 하였다. 건해삼을 삶기나 찌기를 각각 5, 15, 30, 60분씩 하여 4회 반복 실험하였고, 무게, 길이, 부피는 5, 15, 30, 60분씩 삶기나 찌기를 한 후 6회 반복 실험하여, 성품을 상호 비교하였으며, 결과는 다음과 같다. 팽윤된 해삼의 pH는 모든 시료가 비슷한 중성값을 나타냈다. 서로 다른 가열방법을 사용한 팽윤된 해삼의 pH값은 크게 유의적인 차이가 없었다. 색도 L값의 경우 모든 시료의 명도는 어두운 수치를 보였으며, 적색도 a값의 경우에는 삶기(boiling) 30분 시료가 가장 높은 a값을 보였다. 수분함량의 경우 삶기(boiling) 60분 끓인 시료가 가장 높게 나타났으며, 찌기(steaming)의 경우에는 시간이 경과함에 따라 수분함량이 낮게 나타났다. 경도의 경우 삶기(boiling)보다 찌기(steaming)을 이용한 것이 좋은 결과가 나타났으며, 신장성의 경우 전체 시료 간에 차이가 없었다. 씹힘성의 경우 가열시간이 짧을수록 높은 수치로 측정되었고, 장시간 가열될수록 씹힘성의 낮은 결과값이 나타났다. 해삼의 조직은 시간이 경과함에 따라 수분흡수량이 높아져 조직이 연해지는 결과가 나타났다. 무게값을 측정한 결과는 삶기(boiling) 30분 후 90분, 찌기(steaming) 60분 후 120분에서 가장 무게값이 크게 증가하였고, 횟수를 줄이고 장시간 가열하는 방법이 해삼의 팽윤도에는 좋은 성품이 완성되는 실험결과가 나타났다. 길이 및 부피의 측정결과 삶기(boiling)의 경우 가열횟수가 증가할수록 길이 값이 늘어나는 유의적인 결과가 나타났고(p<0.001), 부피의 경우 1회, 2회 조작 직후 가장 높은 부피 증가 값을 보였다. 성품완성까지의 소요시간을 측정해 본 결과 삶기(boiling)의 경우 60분 가열 조작한 시료가 2회 16시간 경과 후 길이 10 cm, 부피 32 mL로 완성되었고, 찌기(steaming)의 경우 60분 가열 조작한 시료가 2회 16시간 경과 후 길이 12 cm, 부피 52 mL로 측정되었다. 가열방법에 의한 해삼의 팽윤도는 가열시간과 횟수는 동일하였지만, 찌기(steaming)의 경우가 더 높은 결과 값을 나타냈다. 실험을 통해 팽윤된 해삼의 샘플 중 가장 성품까지의 소요시간이 짧고 최상의 Texture의 샘플 5개를 분류하여 관능검사를 실시한 결과 전반적 기호도는 SCS4 > SCS3 > SCB4 > SCB3 순으로 평가 되었다. 이번 연구 결과를 종합해 볼 때 해삼의 모든 값에서 고온으로 장시간 가열한 삶기(boiling) 60분, 찌기(steaming) 60분 시료가 가장 좋은 결과 값을 나타냈고 가열방법에 따른 물의 양과 온도유지를 지속적으로 유지하는 방법에 대한 보완이 필요할 것이라 판단되었다. 해삼은 특유의 texture을 중시하는 식품으로 해삼의 종류와 건조방법, 보관방법에 따라 성품에 많은 변수가 작용되는데, 보편적으로 해삼의 팽윤에 영향을 미치는 가열방법, 시간 및 온도를 잘 파악하여 보다 간편하게 실무에서 사용될 수 있는 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

항 Methicillin Resistant Staphylococcus aureus 활성을 가지는 해양미생물 Pseudomonas sp. YJ-1의 분리와 특성 (Isolation and Characterization of a Marine Bacterium, Pseudomonas sp. YJ-1 with Anti-Methicillin Resistant Staphylococcus aureus Activity)

  • 우예주;정성윤
    • 환경생물
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    • 제35권4호
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    • pp.694-705
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    • 2017
  • 본 연구의 목적은 항 methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) 활성을 가지는 해양미생물을 분리, 동정하고 항MRSA 물질을 분리 정제하여 그 물질의 활성과 시너지 효과를 밝히는 것이다. 본 연구에서 분리한 해양미생물 중에서, YJ-1 분리 균주가 가장 강한 항MRSA 활성을 나타내었다. YJ-1 균주는 생화학적 특성과 16S rRNA 유전자 염기서열에 기초하여 분류 동정되었다. YJ-1 균주의 염기서열은 Pseudomonas stutzeri와 99.2%의 상동성을 나타내어, Pseudomonas sp. YJ-1이라 명명하였다. 이 균주의 최적 성장조건은 $25^{\circ}C$와 초기 pH 농도 7.0이었다. 항MRSA 물질들을 분리정제하기 위하여 YJ-1 균주를 PPES-II 배지에 배양하였으며, 배양 상등액을 ethyl acetate, hexane과 80% MeOH로 순차적으로 추출하였다. 활성을 보인 80% MeOH 분획을 $C_{18}$ ODS 칼럼 크로마토그래피, silica gel 크로마토그래피와 역상 HPLC법으로 순차적으로 정제하여 항MRSA 활성을 가지는 3개의 순수물질 MR1, MR2 및 MR3를 얻었다. $250{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도의 MR1 물질을 MRSA 세포에 접종했을 때, MRSA 세포의 95%가 48시간 이내에 사멸하였다. 활성을 vancomycin 및 ampicillin과 비교해 보아도, MR1 물질은 보다 우수한 항MRSA 활성을 나타내었다. 또한 항MRSA 활성은 투여량과 시간에 비례하여 증가하였다. 더욱이 MR1 물질과 vancomycin을 조합하여 시너지 효과를 보았을 때, MR1 물질을 단독으로 투여했을 때보다 신속한 MRSA 세포의 감소를 관찰할 수 있었다. 이상의 결과를 종합해보면, MRSA 감염에 있어서 Pseudomonas sp. YJ-1과 이것이 생산하는 항MRSA 물질은 천연 항균제로서 기여할 수 있으리라 판단된다.

수박접목묘의 건조스트레스 범위 탐지를 위한 엽록소형광 지수의 적용 (Application of Chlorophyll Fluorescence Parameters for the Detection of Water Stress Ranges in Grafted Watermelon Seedlings)

  • 신유경;김용현;이준구
    • 생물환경조절학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.461-470
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    • 2019
  • 본 연구는 육안판단이 아닌 엽록소형광 이미지 측정기법을 이용하여 비파괴적으로 수박접목묘 플러그트레이 단일 셀에 대해 건조스트레스를 정량화하고자 수행되었다. 접목 후 6일차 수박접목묘를 3일동안 균일한 관수관리 하에서 재배한 후 건조스트레스를 부여하였다. 이후 플러그트레이 단일 셀 형태의 수분함량센서를 이용하여 D1(53.0%, 충분한 수분상태)단계부터 D9(15.7%, 극심한 건조스트레스)단계까지 9개 그룹으로 분류하고 엽록소 형광을 측정하였다. 또한 건조스트레스에 영향을 받은 묘(D5-D9)에 재관수하여 육안판단으로 확인되지 않은 광합성 및 생육 회복 수준을 측정하였다. 3개의 건조스트레스 단계의 엽록소형광 곡선 형태는 건조스트레스 조기 탐지에 대해 다른 양상을 보였다. 총 16개의 엽록소 형광 지수는 건조스트레스에 노출되면서 지속적으로 감소하였으며, 육안으로 판단 가능한 D5(32.1%)단계에서 크게 감소하였다. 형광감소율(Rfd_Lss)는 초기 건조스트레스 수준(D5-D6)에서 명확하게 감소하기 시작하였으며, 최대 광화학효율(Fv/Fm)은 극심한 건조스트레스 수준(D7-D9)에서 크게 감소하였다. 따라서, Rfd_Lss 및 Fv/Fm 지수를 건조스트레스의 초기 및 이후 단계에서 생육 및 광합성 회복 평가를 위한 지표로 선정하였다. 개별 엽록소형광 지수의 수치값 차이와 엽록소형광 이미지를 통해 건조스트레스 수준이 직관적으로 확인되었다. 이러한 결과는 Rfd_Lss와 Fv/Fm은 각각 초기 및 극심한 건조스트레스를 탐지하지 위한 엽록소형광 지수로 활용될 수 있으며, Fv/Fm은 재관수시 회복 평가를 위한 최적의 엽록소형광 지수로 판단된다.