• Advances in nano research
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• 제13권4호
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• pp.325-339
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• 2022

Endophytes ascertain a symbiotic relationship with plants as promoters of growth, defense mechanism etc. This study is a first report to screen the endophytic population in Waltheria indica, a tropical medicinal plant. 5 bacterial and 3 fungal strains in leaves, 3 bacterial and 1 yeast species in stems were differentiated morphologically and identified by biochemical and molecular methods. The phylogenetic tree of the isolated endophytes was constructed using MEGA X. Silver nanoparticles were biosynthesized from a rare endophytic bacterium Cupriavidus metallidurans isolated from the leaf of W. indica. The formation of silver nanoparticles was confirmed by UV-Visible spectrophotometer that evidenced a strong absorption band at 408.5 nm of UV-Visible range with crystalline nature and average particle size of 16.4 nm by Particle size analyzer. The Fourier Transform Infra-Red spectrum displayed the presence of various functional groups that stabilized the nanoparticles. X-ray diffraction peaks were conferred to face centered cubic structure. Transmission Electron Microscope and Scanning Electron Microscope revealed the spherical-shaped, polycrystalline nature with the presence of elemental silver analyzed by Energy Dispersive of X-Ray spectrum. Selected area electron diffraction also confirmed the orientation of AgNPs at 111, 200, 220, 311 planes similar to X-ray diffraction analysis. The synthesized nanoparticles are evaluated for antimicrobial activity against 7 bacterial and 3 fungal pathogens. A good zone of inhibition was observed against pathogenic bacteria than fungal pathogens. Thus the study could hold a key aspect in drug discovery research and other pharmacological conducts of human clinical conditions.

• Journal of Veterinary Science
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• 제25권2호
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• pp.30.1-30.16
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• 2024

Background: Biofilms, such as those from Staphylococcus epidermidis, are generally insensitive to traditional antimicrobial agents, making it difficult to inhibit their formation. Although quercetin has excellent antibiofilm effects, its clinical applications are limited by the lack of sustained and targeted release at the site of S. epidermidis infection. Objectives: Polyethylene glycol-quercetin nanoparticles (PQ-NPs)-loaded gelatin-N,O-carboxymethyl chitosan (N,O-CMCS) composite nanogels were prepared and assessed for the on-demand release potential for reducing S. epidermidis biofilm formation. Methods: The formation mechanism, physicochemical characterization, and antibiofilm activity of PQ-nanogels against S. epidermidis were studied. Results: Physicochemical characterization confirmed that PQ-nanogels had been prepared by the electrostatic interactions between gelatin and N,O-CMCS with sodium tripolyphosphate. The PQ-nanogels exhibited obvious pH and gelatinase-responsive to achieve on-demand release in the micro-environment (pH 5.5 and gelatinase) of S. epidermidis. In addition, PQ-nanogels had excellent antibiofilm activity, and the potential antibiofilm mechanism may enhance its antibiofilm activity by reducing its relative biofilm formation, surface hydrophobicity, exopolysaccharides production, and eDNA production. Conclusions: This study will guide the development of the dual responsiveness (pH and gelatinase) of nanogels to achieve on-demand release for reducing S. epidermidis biofilm formation.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.900-909
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• 2013

본 연구의 목적은 요양병원에 입원한 알츠하이머 치매환자의 재원기간에 영향을 미치는 요인을 분석하는 것이다. 분석 자료는 건강보험심사평가원의 2009년 환자표본데이터를 사용하여 추출하였고, 요양병원에 입원한 65세 이상의 노인이면서 알츠하이머 치매로 입원한 178개 병원의 총 538명을 분석에 이용되었다. 요인은 환자 측 변수와 요양병원의 구조특성변수이며, 환자특성변수는 성별, 연령, 중증도를 사용하였고, 중증도는 요양병원 수가처치 코드를 이용하여 5개의 그룹(의료고도, 의료중도, 문제행동군, 인지장애군, 의료경도)으로 분류하였다. 구조특성변수는 병상수, 의사수, 간호사수, 그리고 CT 보유수를 연구모형에 포함하여 분석하였다. 다중회귀분석결과에서 병원의 구조변수는 환자의 재원기간에 통계학적으로 유의한 영향은 없었다. 환자변수 중에서 중증도의 경우 의료고도와 문제행동군에서 통계학적으로 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났으나 모두 음의 관계를 갖는 것으로 나타났다. 이는 중증도가 높은 의료고도에서 레퍼런스 그룹인 의료중도에 대해 양의 관계를 가질 것이라는 예상과는 상반된 결과였다. 이러한 결과는 알츠하이머 치매환자의 특성과 병원의 구조적특성이 환자의 재원일수 변이에 큰 영향을 미치지 않는다는 가능성을 시사하고 있다. 요양병원은 일반 급성기 병원과는 다른 환자의 질병 특성을 지니고 있고, 수가 지불체계에 대해서도 다른 특성을 가진다. 특히 최근 대두되는 '사회적 입원' 문제와 같이 환자의 사회경제적인 요인에 의한 변이가 대두되는 시점에서, 재원기간에 영향을 미칠 수 있는 사회경제적인 요인에 대한 연구가 지속적으로 필요할 것으로 보인다.

• 대한예방한의학회지
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• 제17권1호
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• pp.181-197
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• 2013

Objectives : This study aimed to assess the differences in treatment behavior by reviewing data of a medical institution that studies treatment behavior in URI and assessing the treatment efficacy in Korea. Methods : We analyzed the behavior of medical customers and providers of upper respiratory infection medications using the NPS published by the Health Insurance Review Assessment Service. We created an operational definition for complications, and confirmed the difference in complication distribution between medical specialties. We also performed a multivariate analysis using a mixed model to elucidate the factors influencing the occurrence of complications. Results : The outcomes of analyzing factors to influence the difference in practice patterns of the diagnosing URI between the physicians are as follows; (1) Analysis of antibiotics prescriptions rate showed significant difference from medical departments (pediatrics; 49.7%, internal medicine; 54.2%, otorhinolaryngology; 69.6%, family medicine; 61.6%, general surgery; 57.5%, p<0.001). Analysis of steroid prescriptions rate showed significant difference from medical departments (pediatrics; 3.8%, internal medicine; 4.5%, otorhinolaryngology; 5.4%, family medicine; 3.0%, general surgery; 11.2%, p<0.001). (2) In patients who visited medical institutes with the common cold, the complication distribution differed according to the medical specialty, which suggests that specific complications arise depending on the particular medical specialty (p<0.001). (3) Moreover, through multivariate analysis, we found that the complication rate is higher in clinics than in hospitals, depending on the institute's size. (p<0.001; odds ratio of 4.67 in clinics than in hospitals, 95% CI 2.66-8.21) Conclusions : We observe a deviation between the behavior of patients diagnosed with URI and medication providers. This may arise from the interaction between providers and consumers, wherein the complications are associated with the choice of outpatient department and the prevention of cutting incentives. These findings suggest that the health policies should be improved to prevent inappropriate medical practice in the treatment of pediatric URI.

• 농약과학회지
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• 제15권1호
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• pp.22-27
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• 2011

계면활성제인 4-alkylphenol polyethoxylate는 한국 등 여러 국가에서 매우 광범위하계 사용되어 왔으나 이들 화합물 및 분해산물이 최근 내분비계에 장애를 일으키는 환경호르몬 물질로 분류됨에 따라 농약 등의 첨가물로 사용가능한 nonylphenols(NPs)에 대한 잔류 연구가 매우 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 극미량 정밀 잔류분석기술이 필요한 nonylphenols에 대하여 분석용매 몇 정제용 카트리지 선정에 필요한 전처리기술에 대해 보고하고자 한다. 분석 결과에 따르면, HPLC등급의 용매이라 할지라도 $Et_2O$의 경우 100배 농축 용매에서 NPs가 검출되어 시료 분석 시 방해요인으로 작용하였으며, 이의 제거를 위해 $CaH_2$를 사용한 증류 후 사용법을 개발하였다. 또한, 시료정제용 카트리지는 silica gel 및 Florisil 제품군, 그리고 glass ware과 plastic ware로 나누어 카트리지 내 nonylphenols 잔류량을 분석한 결과 silica gel 제품군 glass ware 제품이 전처리 정제용으로 적합한 것으로 확인되었다.

• 한국물환경학회지
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• 제26권6호
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• pp.910-918
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• 2010

In recent years, riparian buffer system has been known as one of the effective best management practices. However, establishment of riparian buffer system in aspect of plant species and its position in the riparian buffer zone has not been investigated due to lack of efficient evaluation method for the analysis of water quality improvement with established riparian buffer system. To solve this problem, the SWAT-REMM prototype was developed by the researchers in Canada. But, SWAT-REMM model can not consider the $NO_3-N$ load into riparian buffer system through subsurface flow. Thus to solved this problem, Fortran code of SWAT-REMM model was modified. This modified SWAT-REMM system was applied to the Bonggok watershed. Three riparian buffer scenarios, 15 m, 10 m, 5 m width for tree and grass, were made to evaluate the effects of riparian buffer system on water quality improvement. Reduction efficiency of T-N by riparian buffer system of 15 m wide was the greatest (6 ~ 37%, depending on subwatershed characteristics) among 3 scenarios. It indicates that the reduction efficiency of T-N load has increasing-tendency, as buffer width increasing. The results obtained from the analysis showed that wide buffer zones are found to be more effective in reducing non-point pollutant than narrow buffer zones in the riparian buffer zone system. Hence, the SWAT-REMM model could be efficiently used for evaluation and design the most effective riparian buffer systems to reduce pollutant loads to the watershed although many limitations still exist in SWAT-REMM model.

• 한국수자원학회논문집
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• 제41권11호
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• pp.1079-1094
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• 2008

본 연구는 농촌소유역(1.21 $km^2$)에서 다양한 공간입력자료의 해상도가 SWAT(Soil and Water Assessment Tool) 모형의 수문-수질 모의결과에 미치는 영향을 분석하고자 Case A(2 m DEM, QucikBird 토지이용도, 1/25,000 토양도), Case B(10 m DEM, 1/25,000 토지이용도, 1/25,000 토양도), Case C(30 m DEM, Landsat 토지이용도, 1/25,000 토양도)에 해당하는 해상도별 공간입력자료를 구축하였다. 모형의 적용성 평가는 경안천유역(255.44 $km^2$) 출구점에서 일별 유출량 및 월별 수질자료를 이용하여 보정($1999{\sim}2000$)하였으며, $2001{\sim}2002$년 자료를 이용하여 검증하였다. 유출량에 대한 Nash-Sutcliffe 모형효율은 평균 0.59의 결과를 얻었으며, Sediment, T-N, T-P 부하량은 각각 2.08, 4.30, 0.70 tons/yr의 RMSE 오차로 검보정되었다. 농촌소유역을 대상으로 다양한 공간자료(Case A, B, C)를 적용하여 수문, 수질모의를 실시한 결과, 유출량은 토지이용도 해상도에 의한 모의결과의 불확실성이 가장 큰 것으로 분석되었다. QuickBird 토지이용도의 유역평균 CN값이 1/25,000과 Landsat 토지이용에 비해 0.4, 1.8 더 크게 분석됨으로서 총유출량도 증가하였다. 한편, 유사량과 영영물질 오염부하량에 대한 수질모의 결과는 QuickBird(Case A) 토지이용도의 유사량 및 T-N, T-P 부하량이 1/25,000(Case B) 토지이용도에 비해 23.7 %, 43.3 %, 48.4 %, Landsat(Case C) 토지이용도에 비해 50.6 %, 50.8 %, 56.9 % 높게 평가되는 것으로 분석되었다.

• 한국습지학회지
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• 제18권3호
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• pp.275-281
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• 2016

본 연구는 수질 및 수생태계 보전에 관한 법 53조2항에 해당하는 고속도로에서의 효과적인 비점오염관리를 위해 자동차 운행대수에 따른 고속도로의 강우유출 특성을 분석하여 비점오염 저감시설 설치 방안을 제공하고자 수행하였다. 연구대상지점은 총 5지점으로 경부, 서해안, 호남 및 통영대전 고속도로로 지점에 따라 2006~2008년과 2015년에 총 44회의 강우사상을 대상으로 모니터링을 수행하였다. 모니터링 결과, 평균 선행건기일수(ADD)는 6.2일, 평균 강우량은 19.2 mm로 조사되었다. 단위면적당 일평균 차량 통행량(ADT/CA)의 경우 경부고속도로 지점인 H-4에서 49.4대/$day{\cdot}m^2$으로 가장 높았으며 다른 지점의 경우 10대/$day{\cdot}m^2$미만으로 조사되었다. 조사대상 지점에서 발생되는 비점오염물질의 농도는 평균적으로 TSS는 63.5 mg/L, BOD는 24.9 mg/L, TN은 3.35 mg/L, TP는 0.63 mg/L, Total Zn은 298 ug/L로 국내에서 발표된 고속도로 관련 강우유출수 EMC 값보다 비교적 낮게 조사되었다. 한편, 조사대상지점의 오염물질 농도와 ADT/CA간의 상관관계 분석결과, SS에서 $R^2$값이 0.585로 가장 높은 상관성을 나타냈다. ADT/CA와 TSS EMC 와의 상관관계식을 통하여 국내 고속도로 평균 TSS EMC가 73.7 mg/L일 때 ADT/CA는 13 대/일${\cdot}m^2$으로 이를 기준으로 단위면적당 차량의 통행량이 13대보다 높을 경우 입자상 물질의 발생량이 높은 지역으로 고려, 비점오염관리가 필요한 지역으로 제시할 수 있으며 본 연구에서는 선행연구에서 제시된 ADT에 단위면적을 고려하였기에 기존에 수행되었던 연구보다 일반화된 단위로 활용도 및 적용성이 높을 것으로 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제16권3호
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• pp.431-440
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• 2014

국내 10개 댐저수지 인공습지를 대상으로 수심분포, 유입량 및 유출량, 물흐름분포, 체류시간, 수처리효율, 종횡비, 개방수역/폐쇄수역 구성비 등 습지의 운영현황 및 구조적 형상에 대한 분석을 통해 인공습지의 수질정화기능을 회복시킬 수 있는 개선대책 및 운영방안을 제시하였다. 조사대상 인공습지의 처리수는 하수처리장 방류수 또는 하천수였으며, 처리수의 수질은 외국의 인공습지에 비해 전반적으로 낮은 것으로 나타났다. 특히 처리수의 BOD는 모든 습지에서 3 mg/L 이하로 매우 낮았는데, 이는 하수처리장의 고도처리 및 평수기 저농도 하천수 취입에 기인된 것으로 판단된다. 수처리효율은 TN이 7.6~67.6%(평균 24.9%), TP가 -4.9~74.5%(평균 23.7%)의 범위로 하수처리장 방류수를 처리수로 하는 인공습지에서 높은 값을 보였다. BOD는 -133.3~41.7% 범위로 습지에 따라 큰 차이를 보였으며, 대부분 습지에서 처리효율이 없거나 낮은 것으로 나타났다. 인공습지의 낮은 처리효율은 습지의 부적합한 종행비, 과도한 개방수역 면적 등의 구조적인 문제와 수위관리 미흡, 초기우수 취입시스템 및 운영관리 미흡, 강우시 모니터링 부재 등의 운영적인 문제에 의한 것으로 나타났다. 그러므로 댐저수지 인공습지가 비점오염 저감시설로서의 역할을 할 수 있기 위해서는 댐저수지 인공습지에 적합한 습지설계 및 운영방안이 필요하다. 또한 습지 운영매뉴얼에 비점오염물질이 유출되는 강우시 모니터링이 반드시 포함되어야 하며, 댐저수지 인공습지의 수처리효율도 강우시 모니터링 자료를 토대로 평가되어야 할 것이다.

• 공업화학
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• 제29권6호
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• pp.710-715
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• 2018

본 연구에서는 자성을 이용하여 재수득이 가능한 광 촉매 물질인 $ZnFe_2O_4@SnO_2@TiO_2$ core-shell nanoparticles (NPs)를 3단계 과정을 통해 합성하였다. 구조적 특성은 X-ray diffraction (XRD) 분석으로 확인하였다. Spinel 구조의 $ZnFe_2O_4$와 tetragonal 구조의 $SnO_2$와 anatase 구조의 $TiO_2$가 합성된 것을 확인하였다. 합성한 물질의 자기적 성질은 vibrating sample magnetometer (VSM)으로 확인하였다. Core 물질인 $ZnFe_2O_4$의 포화자화 값은 33.084 emu/g으로 확인하였다. $SnO_2$와 $TiO_2$층의 형성의 결과, 두께 증가로 인한 자성은 각각 33, 40% 감소하였으나 재수득이 가능한 충분한 자성을 가지는 것을 확인하였다. 합성된 물질의 광 촉매 효율은 methylene blue (MB)를 사용하여 측정하였다. Core 물질의 효율은 4.2%로 확인하였고 $SnO_2$와 $TiO_2$ shell 형성의 결과 각각 73%와 96%로 증가하였고 높은 광 촉매 효율을 가지는 것을 확인하였다. 또한 항균 특성은 대장균(E. Coli)과 황색포도상구균(S. Aureus)을 사용하여 억제 영역을 확인하였다. Shell이 형성되면서 더 넓은 억제 영역이 형성되었고 이는 광 촉매 효율을 측정한 결과와 일치하는 것을 확인하였다.