• Journal of Biosystems Engineering
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• 제43권4호
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• pp.379-385
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• 2018

Purpose: Postharvest handling of onions (harvesting, cleaning, grading, cooling, storing, and transport) should be performed continually to reduce costs and improve quality. The purpose of this study is to a) determine the design parameters and operating conditions of anion auto-dumping that constitutes a key component of the postharvest bulk handling machinery system, and b) to perform a performance test with the auto-dump prototype system. Methods: Kinematic analyses and computer simulations of the auto-dump mechanism were applied to analyze the operating conditions and design parameters. Results: The optimum working condition for the auto-dump was determined from kinetic analyses. In addition, the interaction between the velocity of the hydraulic cylinder and the angular velocity of the auto-dump were analyzed in order to control the bulk handling machinery system. The acting forces and optimum operating conditions of the hydraulic cylinder were determined by analyzing the forces related to the mass of inertia of the auto-dump assembly during rotation. The method of controlling the feeding rate of onions in terms of the uniformity of the stacking pattern and the control of the entire system was better than the two-stage method of controlling the rotational speed of the auto-dump. Based on the performance test with the prototype for the auto-dump, the stacking pattern and rigidity of the system were analyzed. Conclusions: These results would be of great importance in the postharvest bulk handling machinery system for onions.

• 생명과학회지
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• 제33권7호
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• pp.538-548
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• 2023

식물 천연추출물에서 항균력을 갖는 활성 물질을 분리하고 이를 구강 건강 관리 제품에 사용하려는 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 유기용매를 사용하여 독활과 우방자로부터 추출한 복합 화합물에 대한 구강 감염균인 Streptococcus mutans의 특정 유전자 발현 변화를 분석하여 항균 기작을 분석하고자 하였다. 전사체 분석 결과, 두 가지 천연추출물에 의해 다양한 대사 및 생리 작용과 연관된 유전자의 발현이 공통적으로 증가하거나 감소하는 것으로 나타났다. 세 가지 유전자(SMU_1584c, SMU_2133c, SMU_921)는 공통적으로 높은 수준으로 발현되었으며, 특히 이 중 SMU_921 (rcrR)은 두 가지 sugar phosphotransferase system (PTS)의 전사 활성자로써 당원의 수송과 생물막 형성에 기여하는 것으로 알려져 있다. 또한, 우방자 추출물에 비해 다수의 유전자 발현 변화에 영향을 미치는 것으로 나타난 독활 추출물의 성분 분석을 진행하였고, 활성 분획의 가스 크로마토그래피-질량분석법(GC-MS)을 통해 두 가지 활성 단일 물질을 동정하였다. 물질 분리 과정에서 여러 유기용매 분획 중 hexane층(ACEH)의 항균 활성이 가장 높게 관찰되었다. 다양종 미생물 군집을 사용한 실험결과, S. mutans에 대한 ACEH의 항균 특이성이 관찰되었으나, 상대적으로 S. sanguinis와 S. gordonii의 생균수도 크게 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 독활 천연추출물의 광범위한 항균 활성을 시사하며, 동정한 단일 물질의 항균 기작을 분석하여 맞춤형 항균 소재 개발에 중요한 기초 자료를 제공할 수 있다.

• 한국대기환경학회지
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• 제31권3호
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• pp.269-286
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• 2015

24-hr integrated $PM_{2.5}$ measurements were performed between December 2013 and October 2014 at an urban site in Gwangju and the collected samples were analyzed for organic carbon (OC), elemental carbon (EC), ionic species, and elemental species. Objectives of this study were to identify $PM_{2.5}$ pollution episodes, to characterize their chemical components, and to examine their probable origins. Over the course of the study period, average $PM_{2.5}$ concentration was $37.7{\pm}23.6$ $(6.0{\sim}121.5){\mu}g/m^3$. Concentrations of secondary ionic species; $NH_4{^+}$, $NO_3{^-}$, and $SO_4{^{2-}}$ was on average $5.54{\mu}g/m^3$ (0.28~ 20.86), $7.60{\mu}g/m^3$ (0.45~ 33.53), and $9.05{\mu}g/m^3$ (0.50~ 34.98), accounting for 13.7% (4.6~ 22.7), 18.6% (2.9~ 44.8), and 22.9% (4.9~ 55.1) of the $PM_{2.5}$ concentration, respectively. Average OC and EC concentrations were $5.22{\mu}g/m^3$ and $1.54{\mu}g/m^3$, taking possession of 4.6 and 22.2% (as organic mass) of the $PM_{2.5}$, respectively. Frequencies at which 24-hr averaged $PM_{2.5}$ exceeded a 24-hr averaged Korean $PM_{2.5}$ standard of $50{\mu}g/m^3$ (termed as an "episode" in this study) were 30, accounting for 21.3% of total 141 measurements. These pollution episodes were mostly associated with haze phenomenon and weak surface wind speed. It is suggested that secondary formation of aerosol was one important formation mechanism of the episodes. The episodes were associated with enhancements of organic mass, $NO_3{^-}$ and $SO_4{^{2-}}$ in winter, of $NO_3{^-}$ and $SO_4{^{2-}}$ in spring, and of $SO_4{^{2-}}$ in summer. Potential source contribution function results indicate also that $PM_{2.5}$ episodes were likely attributed to local and regional haze pollution transported from northeastern China in winter, to atmospheric processing of local emissions rather than long-range transport of air pollutants in spring, and to the $SO_4{^{2-}}$ driven by photochemistry of $SO_2$ in summer.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.393-400
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• 2011

경기만과 같이 지형이 복잡하고 조차가 큰 해역에서는 활발한 물질순환이 나타난다. 이러한 물질순환에 영향을 주는 장주기 흐름은 다양한 외력에 의하여 형성되며 시공간적으로 독특한 특성이 나타난다. 본 연구에서는 경기만에 위치하는 인천항부터 잠실수중보 사이에서 동기간에 관측된 조위와 유속자료를 분석하여 장주기 조류성분의 주기적인 변화 특성과 발생 기작을 파악하였다. 염하수로와 한강하구에서는 배조나 복합조와 같은 비선형분조의 증가로 인하여 조석파의 변형이 발생하고 이에 따른 평균해면 상승이 나타난다. 경기만으로부터 한강으로 전파하는 조석파는 수로폭과 수심이 크게 감소하는 염하수로로 진입하면서 급격히 변형되어 저조위와 평균해면이 상승하며, 상류로 갈수록 조석변형이 커진다. 이러한 조석변형은 조차가 큰 대조기에 증가하고 조차가 작은 소조기에 감소하며 주기적인 변동을 나타내는데, 이는 장주기 조석성분인 $M_{sf}$ 분조로 해석될 수 있다. 조석변형의 공간적 차이에 의해 발생하는 해면 경사는 대조-소조의 주기와 동일한 주기를 보이며 대조기에 증가한다. 해면 경사의 장주기 변동에 반응하여 조류의 장주기 변화가 나타난다. 이러한 장주기 조류성분은 상류에서 크게 증가하여 한강하류인 전류리 인근에서는 주요 분조인 $S_2$ 분조보다 크게 나타난다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권1호
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• pp.39-52
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• 2012

유역내에서 발생하는 유출은 지표 유출과 지표하 유출이 있으며, 서로 상호작용 상태를 유지하게 된다. 일반적으로 지표와 지표하 둘 중 한 가지 알고리즘으로 해석이 힘든 유역에 대해 지표와 지표하 사이의 동적인 관계를 상세하게 모의해야 하는 경우 상호작용에 관한 요소를 고려하여야 한다. 동적인 상호작용 시스템의 구동에서는 시 공간적인 매개변수가 중요하며, 적절한 모의를 위해시 공간적인 매개변수는 시스템 상에서 지표와 지표하 항에 대한 복합적인 메카니즘으로 구성되어야 한다. 본 연구에서는 이러한 지표 및 지표하 유출의상호작용에 관한 알고리즘을 위해 2차원 확산파 방정식을 이용하여 지표 유출을 해석하고, Darcy의 법칙과 Dupuit-Forchheimer의 가정을 이용한 Boussinesq 방정식을 적용하여 포화상태의 지표하 유출의 알고리즘을 구성하였다. 커플링 방정식으로 공간에 대해서는 유한체적법을 사용하고, 시간에 대해서는 Crank-Nicolson 방법을 이용하였으며, 지표와 지표하 흐름의 상호작용에 대해서는 질량보존의 법칙에 기반하여 구성하였다. 이상의 과정을 통하여 지표 유출해석, 지표하 유출해석, 상호작용, 수치해석 부분의 4가지 주요 모듈을 만들었으며, 4가지 주요 모듈을 통합하여 복합유역의 지표 및 지표하 유출해석 모듈을 개발하였다.