• 제목/요약/키워드: LED irradiation

검색결과 226건 처리시간 0.022초

부착조류 파판배양 시 Light Emitting Diodes (LEDs)의 적용 (Adaptation of light emitting diode (LED) at culture on attachment plate of diatom)

  • 배재현;안희춘;김미경;박진철;박흠기;권오남
    • 수산해양기술연구
    • /
    • 제50권4호
    • /
    • pp.542-550
    • /
    • 2014
  • We investigated biomass, diatom species and fucoxanthin contents as cell growth, fatty acid and amino acid contents as nutritional composition of diatoms attached on plate to confirm effects of light emitting diodes (LEDs) due to block off natural light. In the single LED irradiation, biomass showed significantly higher to $30.0{\pm}6.48mg/m^2$ in white LED than that of others (P<0.05). The dominate diatom species was Navicula cancellata. Their lipid contents showed significantly higher to $112.9{\pm}19.23ug/mg$ dry matter (DM) in control than that of others LEDs. But eicosapetaenoic acid (EPA) contents showed significantly higher to $3.3{\pm}0.62ug/mg$ DM than others, but not significantly differed with natural control light treatment (P<0.05). And total protein contents are higher in control and blue LED light than that of others, but essential amino acid contents showed significantly higher to $3.2{\pm}4.8%$ in control (P<0.05). In mixing light with natural and LED light, biomass showed $2.6{\pm}0.22mg/m^2$ in blue LED (P<0.05). Fatty acids contents were not significantly differed with all treatments. Amino acid contents showed to $11.0{\pm}0.33ug/mg$ DM in white LED (P<0.05), but not significantly differed with others LED lights (P>0.05). Therefore, we could suggest that irradiation of blue LED in natural light very benefit to diatom culture for larvae of sea cucumber and abalone and do on.

Eucalyptus pellita의 기내(器內) 줄기생장에 미치는 LEDs (Light-emitting diodes) 및 환기처리(換氣處理) 효과 (Effect of Light-emitting Diodes (LEDs) and Ventilation on the in vitro Shoot Growth of Eucalyptus pellita)

  • 김지아;문흥규
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제95권6호
    • /
    • pp.716-722
    • /
    • 2006
  • Eucalyptus pellita 기내줄기를 재료로 광질에 따른 생육 특성을 조사하였다. 전반적으로 줄기의 생장은 광질보다는 환기처리가 더 주요한 요인으로 나타났다. 특히 환기처리 한 청색광(blue LED) 하에서 묘고, 잎수, 절간수 및 액아수가 양호하였고, 잎에 캘러스가 형성되지 않았다. 식물체의 충실정도를 나타내는 건물율 역시 환기처리 하에서 높게 나타났으며, 청색광 하에서 가장 높은 건물율을 나타냈다. 광질별 총엽록소 함량은 형광등과 혼합광 R5B5(50% red LED + 50% blue LED)에서 $24.5{\mu}g/g$$20.1{\mu}g/g$으로 가장 높게 나타났다. 광합성에 관여하는 카로티노이드 함량 역시 적색광(red LED)을 제외한 모든 광질에서 환기 처리 시 양호하게 나타났다. 결론적으로 E. pellita의 기내 줄기생장은 환기처리가 중요하고, 총 카로티노이드 함량을 기준으로 볼 때 혼합광 R5B5에서 건전한 줄기생장이 가능한 것으로 나타났다.

레이저 처리가 치아 법랑질의 표면구조에 미치는 영향 (THE EFFECT OF LASER IRRADIATION ON THE SURFACE CHARACTERISTICS OF TOOTH ENAMEL)

  • 이주현
    • 대한소아치과학회지
    • /
    • 제33권2호
    • /
    • pp.201-206
    • /
    • 2006
  • 건전한 치질에 탄산가스 레이저의 조사로 내산성을 증가시키거나 탄산가스 레이저의 조사 전 후에 국소적 불소도포를 함께 시행함으로써 치아우식증 예방효과를 얻을 수 있다. 따라서 이 논문에서는 치아의 법랑질 평활면에 레이저를 조사한 후 법랑질 표면의 변화를 주사 전자 현미경과 원자 현미경을 통하여 관찰하고 불소도포와 레이저 조사를 병용하였을 경우의 차이 및 원자 현미경의 효율성을 알아보고자 한다. 그 결과 대조군과 비교 시 레이저를 조사한 군들에서 미세한 균열과 소와 및 입자형 성상이 관찰되었으며, 불소도포 시에는 좀더 평활한 표면을 보였다. 이러한 레이저와 불소의 병용은 치아 표면에 칼슘, 인 불소가 재흡착되어 표면에 입자형태를 보이며 이것이 치아우식증에 대한 저항성을 나타내는 원인 중 하나라고 생각된다.

  • PDF

Rhodobacter sphaeroides에서 5-aminolevulinic acid 생산에 대한 850 nm 근적외선 발광다이오드 조사 효과 (Effect of 850 nm near-infrared light emitting diode irradiation on the production of 5-aminolevulinic acid in Rhodobacter sphaeroides)

  • 모상준
    • Journal of Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제64권3호
    • /
    • pp.217-223
    • /
    • 2021
  • 광감각제를 이용한 광역학 치료는 필요한 특정 부위에만 빛을 조사하여 치료 효과를 나타내는 부작용이 적은 방법이다. 5-aminolevulinic acid (ALA)는 다양한 생물체에서 합성되는 대표적 광감제로 암진단과 치료를 포함하는 다양한 분야에서 사용되고 있다. 본 연구에서는 다양한 파장의 LED, 유기산 전구체 및 glucose 농도 변화를 통한 Rhodobacter sphaeroides의 최적 성장 조건과 ALA 생산 조건을 확립하기 위한 실험을 진행하였다. 백열등과 동일한 광도 아래에서 Rhodobacter sphaeroides에 850 nm LED 빛을 조사하면 대조군 대비 균주의 성장과 ALA의 생산 농도를 각각 1.5배 및 1.8배 증가시킬 수 있고, 전구체로 pyruvic acid를 첨가한 경우 850 nm 파장의 LED만 조사한 경우 보다 ALA의 생산 농도를 약 2.8배 증가 시켰으며 동일 배양 조건에 40 mM glucose를 첨가하여 배양한 결과 Rhodobacter sphaeroides의 성장은 850 nm 파장의 LED 조사와 pyruvic acid를 첨가한 것에 비해 약 2.9배, ALA의 생산 농도는 약 3.4배 (20 mM) 증가되었다. 건조체 질량당 ALA의 생산은 20 mM과 40 mM glucose에서 대조군 대비 각각 약 1.4배 높은 결과를 나타냈다. 결론적으로 다양한 파장의 LED 중 850 nm 파장의 LED가 Rhodobacter sphaeroides의 성장률 및 ALA의 생산을 최대로 높였으며, 5 mM pyruvic acid와 40 mM glucose의 농도에서 최적의 Rhodobacter sphaeroides 성장과 ALA 생산을 확인하였다.

The investigation of the carbon on irradiation hardening and defect clustering in RPV model alloy using ion irradiation and OKMC simulation

  • Yitao Yang;Jianyang Li;Chonghong Zhang
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제56권6호
    • /
    • pp.2071-2078
    • /
    • 2024
  • The precipitation of solutes is a major cause of irradiation hardening and embrittlement limiting the service life of reactor pressure vessel (RPV) steels. Impurities play a significant role in the formation of precipitation in RPV materials. In this study, the effects of carbon on cluster formation and irradiation hardening were investigated in an RPV alloy Fe-1.35Mn-0.75Ni using C and Fe ions irradiation at 290 ℃. Nanoindentation results showed that C ion irradiation led to less hardening below 1.0 dpa, with hardening continuing to increase gradually at higher doses, while it was saturated under Fe ion irradiation. Atom probe tomography revealed a broad size distribution of Ni-Mn clusters under Fe ion irradiation, contrasting a narrower size distribution of small Ni-Mn clusters under C ion irradiation. Further analysis indicated the influence of carbon on the cluster formation, with solute-precipitated defects dominating under C ion irradiation but interstitial clusters dominating under Fe ion irradiation. Simulations suggested that carbon significantly affected solute nucleation, with defect clusters displaying smaller size and higher density as carbon concentration increased. The higher hardening at doses above 1.0 dpa was attributed to a substantial increase in the number density of defect clusters when carbon was present in the matrix.

LED 광원이 상추의 생육 및 무기물 흡수에 미치는 영향 (Effect of LEDs (Light Emitting Diodes) Irradiation on Growth and Mineral Absorption of Lettuce (Lactuca sativa L. 'Lollo Rosa'))

  • 신용습;이문중;이은숙;안준형;임재하;김하중;박후원;엄영철;박소득;채장희
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.180-185
    • /
    • 2012
  • 식물공장 내 적색광, 청색광, 적청 혼합광, 자외선, 적외선, 형광등의 광원을 달리하여 어린잎 상추의 생육과 무기성분 흡수를 검토하였다. 잎의 형태는 Red 파장에서 초장 및 하배축의 길이신장이 촉진되어 도장하였고 Far red에서는 생장이 불가능하였으나 Red + Blue의 혼합광원에서는 초장이 짧고 엽수가 많고 생체중이 증가하여 상추의 형태 및 발달 차원에서 유의적으로 좋았다. 광질에 따른 어린잎 상추의 색차 및 상대 엽록소 함량을 조사한 결과, 적색도를 나타내는 Hunter $a^*$ 값은 Red + Blue 혼합광 및 형광등에서 높았고 적색광 및 자외선에서는 낮게 나타났는데 상대 엽록소 함량을 나타내는 SPAD도 같은 경향이었다. 특히 상대엽록소 함량은 형광등의 10.5에 비해 혼합광에서 1.8배 향상된 적색도를 나타내었다. 광원별 상추의 무기물 함량을 조사한 결과, pH 및 K 함량은 모든 처리에서 차이가 없었으나 N, Ca, Mg, Mn, Fe, Ascorbic acid 함량은 LED 처리구에서 많았고 P 및 Mn 함량은 형광등 처리구에서 많았다. 이상의 결과를 요약하면 단색광에 비하여 Red + Blue 혼합광에서 상추의 생육이 우수하고 무기물 함량이 증대되어 식물공장 내 생산성 향상을 위해서는 혼합광 조절로 상품성 있는 고품질의 상추 생산이 가능 할 것으로 생각되었다.

고춧가루의 오염미생물 제거 및 이화확적 특성에 관한 오존처리와 감마선 조사의 영향 (Effects of Ozone Treatment and Gamma Irradiation on the Microbial Decontamination and Physicochemical Properties of Red Pepper Powder)

  • 이성희;이현자;변명우
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제26권3호
    • /
    • pp.465-467
    • /
    • 1997
  • The comparative effects of ozone treatment and gamma irradiation on the sterilization, physicochemical properties and sensory quality of red pepper powder were investigated. As for the sterilization of microorganisms, 7.5~10 KGy of gamma irradiation completely eliminated the coliforms, yeast and molds, and total aerobic bacteria. On the other hand, ozone treatment failed to eliminate the highly contaminated microbial load, especially total aerobic bacteria. The physicochemical properties including capsaicin, capsanthin, browning, fatty acid compositions and sensory quality were not significantly changed by gamma irradiation up to 10 kGy, whereas ozone treatment caused significant changes in fatty acid compositions and destruction of natural pigments (p<0.05). The above results led us to conclude that gamma irradiation was more effective than ozone treatment for the sterilization and maintenance of physicochemical and sensory qualities of red pepper powders.

  • PDF

Effect of LED Irradiation on Growth Characteristids of Ginseng Cultivated in Plastic Film House

  • Seo, Sang Young;Cho, Jong hyeon;Kim, Chang Su;Kim, Hyo Jin;Kim, Dong Won;An, Min Sil;Yoon, Du Hyeon
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국자원식물학회 2019년도 추계학술대회
    • /
    • pp.45-45
    • /
    • 2019
  • This experiment was carried out using artificial clay and LED in the plastic film house (irradiation time: 08:00~18:00/day). Seedlings (n = 63 per $3.3m^2$) of ginseng was planted on May 17, 2018. LED was combined with red and blue light in a 3:1 ratio and irradiated with different light intensity. The average air temperature from April to September was $12.3^{\circ}C$ $-26.0^{\circ}C$ and it was the the highest at $26.0^{\circ}C$ in August. The test area where fluorescent lamp was irradiated tended to be somewhat higher than the LED irradiation area. The chemical properties of the test soil are as follows. pH levels was 5.3~5.5, EC levels 0.45~0.52 dS/m and OM levels 33~37%. The total nitrogen content was 0.35~0.47% and the available $P_2O_5$ contents was 13.7~16.0 mg/kg, which was lower than the suitable level of 70~200 mg/kg. Exchangeable cations K and Mg contents were within acceptable ranges, but the Ca contents was $28{\sim}38cmol^+/kg$ levels higher than the permissible level ($2{\sim}6cmol^+/kg$). Germination of ginseng leaves took 8~9 days and the overall germination rate was 70~75%. The photometric characteristics of LED light intensity are as follows. The greater the light intensity, the higher the PAR (Photosynthetic Action Radiation) value, illuminance and solar irradiation. Photosynthetic rate was also increased with higher light intensity was investigated at $1.7{\sim}3.2{\mu}mol\;CO_2/m^2/s$. Leaf temperature ($23.7{\sim}24.8^{\circ}C$) by light intensity was the same trend. The growth of aerial parts (plant height etc.) were generally excellent when irradiated with 3 times the light intensity, the growth of the ginseng aerial parts were excellent as follows. The plant height was 42.6 cm, stem length was 25.2 cm, leaf length was 9.6 cm and stem diameter was 5.0 mm. The growth of underground part (root length etc.) was the same, and the root length was 24.4 cm, the tap root length was 6.0 cm, diameter of taproot was 18.2 mm and the fresh root weight was 17.2 g. There were no disease incidence such as Alternaria blight, Gray mold and Anthracnose. Disease of Damping off occurred 2.2~3.6% and incidence ratio of rusty root ginseng was 14.6~20.7%. Leaf discoloration rate was 13.7~48.9% and increased with increasing light intensity. Ginsenoside content of ginseng by light intensity is under analysis.

  • PDF

환경스트레스 처리에 의한 개똥쑥 artemisinin 생합성 증진 (Enhanced biosynthesis of artemisinin by environmental stresses in Artemisia annua)

  • 김경운;황철호
    • Journal of Plant Biotechnology
    • /
    • 제49권4호
    • /
    • pp.307-315
    • /
    • 2022
  • 개똥쑥은 말라리아 등 다양한 질병의 치료물질인 artemisinin 제공하나, 식물체 내 농도가 낮고, 생산이 불안정하여 국제적 수요에 대응하지 못하고 있다. 재배환경을 인공적으로 제어하는 식물공장 시스템은 계절이나 장소에 제한 없이 약용식물의 공장식 생산체계가 가능하다(Kim 2010). 본 연구에서는 식물공장에서 개똥쑥의 artemisinin의 대량생산이 가능한 최적의 조건을 찾기 위하여 파종부터 수확까지 적색광(R)과 청색광(B)을 혼합한 3종류의 LED (R : B = 6 : 4, 7 : 3, 8 : 2)에서 생장 및 물질생산에 적합한 광조건을 탐색하였다. 개똥쑥의 수확 전, 1,395 ㎼/cm2의 UV-B, 4℃의 저온, 그리고 건조 처리로 식물에 hormesis를 유도하여 artemisinin의 생산 증가를 확인하였다. Artemisinin 생합성에 관여하는 효소들 중에서 ADS, CYP, ALDH1의 발현량을 qPCR로 측정하였고, artemisinin 정량을 통해 전사체와 대사물질의 연관성을 확인하고, artemisinin 생산에 적합한 재배 광조건과 hormesis 처리 조건을 탐색하였다. 3종의 LED 비율 중 8 : 2에서 높은 생체중 및 건물중을 생산했으며, hormesis를 유도하기 위한 3종의 물리 처리에서 이를 통해 7 : 3 식물을 수확전 6시간 건조처리했을 때 artemisinin 함량이 약 2배 증가하였다.

여러 가지 LED를 처리한 전지유, 무지방 우유, LTLT, UHT, HTST 처리 우유의 휘발성분 패턴 분석 (Pattern Recognition Analysis for Volatile Compounds of the Whole, Skim, UHT-, HTST-, and LTLT-Milk under LED Irradiations)

  • 김기화;홍은정;박수지;강지원;노봉수
    • 한국축산식품학회지
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.596-602
    • /
    • 2011
  • 본 연구는 우유의 지방산패가 특정 파장에 의해 변화되는 것을 토대로 어떠한 파장이 영향을 주는지 알아보기 위하여 전지유, 무지방 우유와 LTLT, HTST, UHT 처리한 우유를 대상으로 각기 다른 파장의 LED로 처리한 후 이들의 휘발성분 생성패턴을 6일 동안 저장하면서 MS-전자코로 분석하였다. 전자코를 통해 얻어진 데이터는 판별함수분석을 통해 분석하였다. 우유의 종류별로 전지유는 파란색 파장하에서 영향을 가장 많이 받는 것으로 나타났고 무지방은 빨강, 노랑색 파장 하에서 산패에 영향을 미쳤다. 전지유의 영향을 가장 많이 준 파란 빛 파장으로 LTLT, HTST, UHT처리한 우유의 변화 정도를 알아본 결과 LTLT 처리한 우유의 ${\Delta}DF1$값이 UHT처리한 우유와 HTST처리한 우유의 ${\Delta}DF1$값보다 크게 변화하는 것으로 보아 품질 변화가 많이 일어난 것으로 나타났다. LED 처리를 함에 따라 acetaldehyde, propanal, pentanal, hexanal, heptanal, nonanal, 3-methyl butanal, 2-methyl propanal, 2-butanone, 2-pentanone, 2-hexanone, 2-heptanaone and 2-nonanone 등에 해당하는 amu값에서의 감응도 값이 변화한 것으로 보아 이들 물질이 생성된 것으로 예상되었다.