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알칼리 활성화 결합재 모르타르의 황산염 침식 저항성에 미치는 마그네슘 및 황산 이온의 영향 (Effects of Magnesium and Sulfate Ions on the Sulfate Attack Resistance of Alkali-activated Materials)

  • 박광민;조영근;신동철
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제29권4호
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    • pp.415-424
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    • 2017
  • 본 연구의 목적은 플라이애시 및 고로슬래그 미분말로 제조한 알칼리 활성화 결합재 모르타르의 황산염 저항성에 미치는 마그네슘(Magnesium, $Mg^{2+}$) 및 황산(Sulfate, ${SO_4}^{2-}$) 이온의 영향을 확인하는 것이다. 이를 위하여 고로슬래그 미분말 치환율을 30%, 50% 및 100%, $SiO_2$$Na_2O$의 몰 비($SiO_2/Na_2O$ molar ratio, Ms)를 1.0, 1.5 및 2.0으로 조정한 시험체를 제작하였다. 그리고 $Mg^{2+}$${SO_4}^{2-}$의 영향을 확인하기 위하여 $Mg^{2+}$ 단독(10% $Mg(NO_3)_2$), ${SO_4}^{2-}$ 단독(10% $Na_2SO_4$), $Mg^{2+}$${SO_4}^{2-}$ 복합(10% [$MgCl_2+Na_2SO_4$], 10% [$Mg(NO_3)_2+Na_2SO_4$]) 및 $MgSO_4$ 수용액(10%, 5% 및 2.5% $MgSO_4$)의 조건에서 압축강도, 길이변화, 질량변화 및 X선 회절 분석을 실시하였다. 그 결과, $Mg^{2+}$${SO_4}^{2-}$가 공존하는 경우에만 황산염 침식에 의한 강도저하 및 팽창 등이 발생하는 것을 확인하였다. 이러한 현상은 $Mg^{2+}$이 규산칼슘 수화물(Calcium Silicate Hydrate, C-S-H)을 분해하여 $Ca^{2+}$이 용출되고, 용출된 $Ca^{2+}$${SO_4}^{2-}$가 결합하여 석고($CaSO_4{\cdot}2H_2O$, Gypsum)를 생성하고, $Mg^{2+}$과 OH가 결합하여 수산화마그네슘(Magnesium hydroxide, $Mg(OH)_2$, Brucite)을 생성하는 것에 기인하는 것을 확인하였다.

속리산국립공원에 방사된 꽃사슴(Cervus nippon)의 GPS collar를 이용한 행동권, 서식지 이용특성 분석 (Home Range and Behavioral Characteristics of released the sika deer(Cervus nippon) by using GPS Collar in Songnisan National Park)

  • 김규철;이용학;정대호;김기윤;김용훈;한혜성;손장익;이주형;이한웅;조선국;조재운
    • 한국환경생태학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.962-969
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    • 2016
  • 본 연구는 속리산국립공원에 재도입 방사된 꽃사슴(n=6)(외래도입종)의 생태 및 행동학적 특징을 밝히기 위하여 2012년 4월부터 2016년 8월까지 수행되었다. 분석된 꽃사슴(Cervus nippon)은 GPS Collar 발신기를 부착하여 포획된 원서식지에 재 방사하였으며, 연구기간 동안 수집된 1,385개의 위치 좌표를 이용하여 연간 행동권, 고도 등 서식지 이용특성을 분석하였다. 속리산국립공원에 재도입된 꽃사슴의 연구결과, 전체 행동권은 MCP 95% $2.24{\pm}1.50km^2$(t=3.648, p<0.05), 핵심구역인 FK 50%에서 $0.46{\pm}0.31km^2$(t=3.666, p<0.05)로 나타났다. 암 수 연간 행동권은 MCP 95% 수준에서 암컷 $1.53km^2$, 수컷은 $2.94km^2$로 분석되었다. 꽃사슴의 서식지 이용 중 고도 400~500m, 경사도 $30^{\circ}{\sim}35^{\circ}$, 향 S(남향)를 평균적으로 이용하였고, 도로와의 거리는 0~100m, 수계와의 거리는 0~50m을 이용하였다. 본 연구를 통해 얻어진 자료는 외래도입종 꽃사슴에 대한 서식지 관리 정책 및 생태 등의 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다.

Chemistry of mist deposition of organic polymer PEDOT:PSS on crystalline Si

  • Shirai, Hajime;Ohki, Tatsuya;Liu, Qiming;Ichikawa, Koki
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.388-388
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    • 2016
  • Chemical mist deposition (CMD) of poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrene sulfonate) (PEDOT:PSS) was investigated with cavitation frequency f, solvent, flow rate of nitrogen, substrate temperature $T_s$, and substrate dc bias $V_s$ as variables for efficient PEDOT:PSS/crystalline (c-)Si heterojunction solar cells (Fig. 1). The high-speed camera and differential mobility analysis characterizations revealed that average size and flux of PEDOT:PSS mist depend on f, solvent, and $V_s$. The size distribution of mist particles including EG/DI water cosolvent is also shown at three different $V_s$ of 0, 1.5, and 5 kV for a f of 3 MHz (Fig. 2). The size distribution of EG/DI water mist without PEDOT:PSS is also shown at the bottom. A peak maximum shifted from 300-350 to 20-30 nm with a narrow band width of ~150 nm for PEDOT:PSS solution, whose maximum number density increased significantly up to 8000/cc with increasing $V_s$. On the other hand, for EG/water cosolvent mist alone, the peak maximum was observed at a 72.3 nm with a number density of ~700/cc and a band width of ~160 nm and it decreased markedly with increasing $V_s$. These findings were not observed for PEDOT:PSS/EG/DI water mist. In addition, the Mie scattering image of PEDOT:PSS mist under white bias light was not observed at $V_s$ above 5 kV, because the average size of mist became smaller. These results imply that most of solvent is solvated in PEDOT:PSS molecule and/or solvent is vaporized. Thus, higher f and $V_s$ generate preferentially fine mist particle with a narrower band width. Film deposition occurred when $V_s$ was impressed on positive to a c-Si substrate at a Ts of $30-40^{\circ}C$, whereas no deposition of films occurred on negative, implying that negatively charged mist mainly provide the film deposition. The uniform deposition of PEDOT:PSS films occurred on textured c-Si(100) substrate by adjusting $T_s$ and $V_s$. The adhesion of CMD PEDOT:PSS to c-Si enhanced by $V_s$ conspicuously compared to that of spin-coated film. The CMD PEDOT:PSS/c-Si solar cell devices on textured c-Si(100) exhibited a ${\eta}$ of 11.0% with the better uniformity of the solar cell parameters. Furthermore, ${\eta}$ increased to 12.5% with a $J_{sc}$ of $35.6mA/cm^2$, a $V_{oc}$ of 0.53 V, and a FF of 0.67 with an antireflection (AR) coating layer of 20-nm-thick CMD molybdenum oxide $MoO_x$ (n= 2.1) using negatively charged mist of 0.1 wt% 12 Molybdo (VI) phosphoric acid n-Hydrate) $H_3(PMo_{12}O_40){\cdot}nH_2O$ in methanol. CMD. These findings suggest that the CMD with negatively charged mist has a great potential for the uniform deposition of organic and inorganic on textured c-Si substrate by adjusting $T_s$ and $V_s$.

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Multiplex-PCR을 이용한 제주지역 소아청소년의 급성설사질환 역학조사 (Epidemiological Study on Acute Diarrheal Disease of Children and Adolescents in the Jeju Region Using a Multiplex-PCR)

  • 이규택;김선미;정무상
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제49권2호
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    • pp.141-149
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    • 2017
  • 2015년 3월부터 2017년 2월까지 2년간 Multiplex-PCR을 이용한 소아청소년의 급성설사질환 원인규명을 위해 의뢰된 521 분변 검체를 대상으로 5종의 바이러스 검사와 10종의 세균검사를 실시한 521 분변 검체 중 바이러스나 세균이 확인된 170명 중 중복 감염이 확인된 9명의 검체를 포함하여 179개의 양성검체의 결과를 분석한 결과 남아가 102명(56.98%), 여아가 77명(43.02%)이었으며, 3~4세(51.96%), 5~6세(12.29%) 연령대에서 가장 높은 양성율을 보였다. 179건의 양성 검체 중 중복감염을 포함한 209건(209/521, 40.12%)을 분석한 결과 norovirus-GII 감염이 88건(88/521, 16.89%), Campylobacter spp. 감염이 26건(26/521, 4.99%), rotavirus 감염이 18건(18/521, 3.45%), Clostridium difficile Toxin B 감염이 18건(18/521, 3.45%), adenovirus 감염이 17건(17/521, 3.26%), Clostridium perfringens 감염은 16건(16/521, 3.07%), astrovirus 감염은 11건(11/521, 2.11%), Salmonella spp. 감염은 5건(5/521, 0.96%), norovirus-GI, Yersinia spp., Aeromonas spp. 감염은 각각 3건(3/521, 0.58%), verocytotoxin-producing E. coli 감염은 1건(1/521, 0.19%), Vibrio spp, E. coli O157:H7, Shigella spp. 감염은 나타나지 않았다. 유아기(6세 이하)의 계절별 분리 양상을 확인한 결과는 기온이 낮은 겨울(11~2월)에는 주로 norovirus-GI, norovirus-GII가 유행하였고, 기온이 상승하기 시작하는 봄(3~5월)에는 rotavirus가 유행하는 경향을 전형적인 장염바이러스의 경향을 보였다. Astrovirus 경우에는 norovirus-GI, norovirus-GII, rotavirus가 유행하는 시기가 아닌 4월~10월에 유행하는 경향을 보이고, adenovirus인 경우에는 8월~2월까지 유행하는 경향을 보였다. 연령이 높아질수록 바이러스뿐만 아니라 세균이 원인이 되어 급성설사질환을 유발하는 것으로 나타났으며, 다중 중합효소연쇄반응으로 원인을 파악하고자 할 때에는 유아기 때에는 바이러스 검사를 의뢰하는 것이 유효하지만 연령이 높아짐에 따라 바이러스와 세균을 동시에 의뢰하는 것이 바람직하다고 사료된다.

순천만과 벌교 하구 연안습지의 2009년 기준 갈대 및 칠면초 우세 군집 분포양상과 면적 제시 (The 2009-based detailed distribution pattern and area of Phragmites communis-dominant and Suaeda japonica-dominant communities on the Suncheon-bay and Beolgyo estuarine wetlands)

  • 홍석휘;전승수;엄진아
    • 한국습지학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.26-37
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    • 2015
  • 2008년과 2009년에 획득된 KOMPSAT-2 위성영상 자료와 야외조사를 병행하여 순천만과 벌교 연안습지의 염생식물 군락의 정밀한 분포경계를 확인하고 분포 양상과 면적을 구하였다. 순천만과 벌교 연안습지의 주요 군락은 갈대와 칠면초 우점군락으로 확인되었다. 퇴적특성을 파악하기 위해 조간대 표층의 수준측량과 퇴적상 분석이 수행되었다. 염습지의 퇴적상은 대부분 실트질 니와 니질 퇴적상을 보였으며 계절변화는 매우 작았고, 지형구배는 경사도가 $0.0007{\sim}0.002^{\circ}$로 매우 평탄하였다. 연구지역에서 염생식물은 평균해수면보다 0.7~1.8 m 높은 곳을 점하고 있었으며, 갈대우점군락은 평균해수면 위 1.1~1.8 m, 칠면초 우점군락은 평균해수면 위 0.7~1.3 m 높은 고도를 나타내는 범위에서 생육하고 있다. 2009년 분포를 기준으로 순천만 연안습지의 갈대 우점군락의 면적은 약 $0.79km^2$, 칠면초 우점군락의 면적은 약 $0.22km^2$로, 총 면적은 약 $1.01km^2$이다. 벌교천 하구 연안습지의 갈대 우점군락 면적은 약 $0.31km^2$, 칠면초 우점군락의 면적은 약 $0.031km^2$이며, 총 면적은 약 $0.341km^2$이다. 순천만-벌교 하구 염습지에서 각기 105개와 60개의 염생식물 단위군락의 분포양상과 면적이 제시될 수 있었다. 2008/2009년 위성영상에 의해 분석된 염생식물 군락의 정밀한 분포양상과 면적은 국내에서 가장 중요한 염습지인 해당 연구지역에서 향후 염습지 관련 모니터링의 기본자료로 매우 가치가 높을 것으로 판단된다.

계분 바이오차를 이용한 토양 중금속 안정화 효율 평가 (Efficiency of Poultry Manure Biochar for Stabilization of Metals in Contaminated Soil)

  • 임정은;이상수;옥용식
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제58권1호
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    • pp.39-50
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    • 2015
  • 본 연구에서는 오염토양 내 중금속 안정화 효율 평가를 위해 계분(PM), $300^{\circ}C$에서 생산한 바이오차(PBC300), $700^{\circ}C$에서 생산한 바이오차(PBC700)를 2.5, 5.0, 10.0 wt% 수준으로 토양에 처리하고 21일 간 항온배양하였다. 항온배양 후 토양의 pH는 PM 10.0 wt%, PBC300 10.0 wt%, PBC700 10 wt% 처리구에서 각각 7.51, 7.24, 7.88로 나타나 무처리구(pH 6.94)에 비해 유의적으로 증가하였는데 이는 PM, PBC300, PBC700 자체의 알칼리성에 기인한 결과로 판단되었다. 중금속의 TCLP 용출시험 결과 PM 처리구의 경우 용출되는 납(142-408% 증가), 카드뮴(39-77% 증가), 아연(20-24% 증가), 구리(241-955% 증가)의 농도가 모두 증가하였으며, 이는 PM 처리 시 급격하게 증가된 토양 내 DOC와 관련된 것으로 판단되었다. 그러나 PBC700 처리구의 경우 납, 카드뮴, 아연, 구리의 농도가 모두 감소하여 안정화되었으며, 무처리구 대비 감소율은 각각 7-23, 11-38, 11-52, 19-36%으로 나타났다. MINTEQ을 이용한 열역학 모델링 결과 PBC700 10.0 wt% 처리구에서는 납과 구리 화학종의 경우 수산화물인 $Pb(OH)_2$, $Cu(OH)_2$의 침전이 예상되었다. 특히, 납의 경우 매우 낮은 용해도를 보유한 chloropyromorphite [$Pb_5(PO_4)_3Cl$], hydroxypyromorphite [$Pb_5(PO_4)_3OH$] 등의 침전이 예상되었다. 이와 함께 SEM-elemental dot mapping을 이용한 원소분포 조사 결과, 다른 처리구와 달리 PBC700 처리구의 경우 납과 인의 분포부분이 중첩되어 두 원소간의 연관성이 있는 것으로 판단되었다. 이를 종합할 때, PBC700 처리구의 납 용출 농도의 감소는 PBC700이 함유한 인과 오염토양에 존재하는 납이 매우 안정한 형태의 화학종인 chloropyromorphite, hydroxypyromorphite 등을 형성하면서 나타난 결과로 판단된다.

삼상유동층에서 동력학적 기체유출 측정방법에 의한 큰 기포와 작은 기포의 체류량 특성 해석 (Analysis of Holdup Characteristics of Large and Small Bubbles in Three-Phase Fluidized Beds by using a Dynamic Gas Disengagement Method)

  • 임현오;임대호;서명재;강용;정헌;이호태
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권5호
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    • pp.605-610
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    • 2011
  • 내경이 0.105 m이고 높이가 2.5 m인 삼상(기체-액체-고체) 유동층에서 상대적으로 큰 기포와 작은 기포의 체류량 특성을 고찰하였다. 기체유속(0.01~0.07 m/s), 액체유속(0.01~0.07 m/s) 그리고 입자크기($0.5{\sim}3.0{\times}10^{-3}m$)가 상대적으로 큰 기포와 작은 기포의 체류량에 미치는 영향을 검토하였다. 삼상 유동층에서 이들 두 종류 기포들의 체류량은 동력학적 기체 유출 방법(Dynamic gas disengagement method)에 의해 측정된 각각 기포들에 의한 압력강하 정보로부터 정압강하법(static pressure drop method)에 의해 산출되었다. 기체조절기에 의해 조절되는 건조되고 여과된 공기와 물 그리고 밀도가 2,500 $kg/m^3$인 유리구슬을 각각 기체, 액체 및 고체유동입자로 사용하였다. 삼상유동층에서 이들 두 종류의 기포, 즉 상대적으로 큰 기포와 작은 기포들은 유동층 탑에 유입되는 기체와 액체의 흐름을 정지시킨 후 경과시간에 따른 탑 내부의 압력강하를 측정함으로써 효과적으로 조사하고 분리할 수 있었다. 이들 두 종류의 기포들은 경과시간에 따라 증가하는 압력강하의 기울기가 서로 매우 다르게 나타났다. 실험결과 상대적으로 큰 기포들의 체류량은 기체의 유속이 증가함에 따라 증가하였으나 액체의 유속이 증가함에 따라서는 감소하였다. 그러나, 이들 큰 기포의 체류량은 유동입자의 크기가 변화함에 따라 국부적인 최소값을 나타내었다. 상대적으로 작은 기포들의 체류량은 기체유속 또는 고체입자의 크기가 증가함에 따라 증가하였으나 액체의 유속이 증가함에 따라서는 약간 감소하였다. 이들 두 종류 기포들의 체류량들은 각각 본 연구의 실험 범위 내에서 조작변수들의 상관식으로 나타낼 수 있었다.

동남(東南)스페인 Mula지역(地域)에서의 Land Resources Survey (A Land Resources Survey of the Mula Area, S. E. Spain)

  • 윤석규
    • 자원환경지질
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    • 제6권1호
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    • pp.29-64
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    • 1973
  • 아건조지대(亞乾燥地帶)인 동남(東南)스페인 Mula지역(地域)에서 약(約)$400km^2$에 걸쳐 1972년(年) 봄에 실시(實施)된 본조사(本調査)의 주목적(主目的)은 지형학(地形學)을 응용(應用)하여 조사지역(調査地域)을 유사(類似)한 지질(地質), 지형(地形), 토양(土壞) 및 식물(植物)로서 특징(特徵)지어지는 일련(一連)의 land complex로 분석(分析) 결합(結合)하여 내재(內在)된 토지자원(士地資源)(land resources)의 특질(特質)을 연구(硏究)함에 있었다. 본지역(本地域)은 서북부(西北部)의 삼(三)첩~백악기(白堊記) 석회암(石灰岩), Eocene 암석암(岩石岩) 및 Oligocene 사암(妙岩)으로 된 습곡산맥(褶曲山脈)과 구릉지대(丘陵地帶), 중앙부(中央部)의 Miocene marl과 이를 덮는 석회암(石灰岩)의 개암층(蓋岩層)으로 된 일련(一連)의 탁상지군(卓狀地群)과 이에 병행(倂行)하는 동(同) marl과 충적층으로 된 Mula 강(江) 유역(流域)의 저지대(低地帶), 그리고 동남부(東南部)의 Miocene marl 및 석회질(石灰質) 또는 묘질암(妙質岩)의 호층(互層)으로 된 cuesta 지대(地帶)로 구성(構成)되어 있으며 이들은 동북동일서남서(東北東一西南西)의 방향(方向)으로 평행배열(平行配列)을 이루어 기반암층(基盤岩層)의 동사구조(同料構造)와 이에 대한 차별침식(差別浸蝕)의 결과(結果)를 나타내고 있다. 총(總) 26개(個)의 land complex로 분류(分類)된 본지역(本地域)의 토양(土壞)은 대체(大體)로 담색(淡色) 석회질(石灰質) 광물성토양(鑛物性土壤)으로 pH 7 이상(以上)의 강한 알칼리성(性)을 띰으로서 주(主)로 이회질(泥灰質) 모물질(母物質)로 부터 이루어 졌음을 반영(反映)하고 있으며 지표(地表)의 기복(起伏) 조건(條件)에 의(依)해 slope catena를 이루고 있다. 본지역(本地域)에 있어서의 토지이용(土地利用)은 주(主)로 Sequra 및 Mula 강(江) 유역(流域)의 단구상(段丘狀) 충적층상에서의 영구관개(永久灌漑)에 의(依)한 Citrus 재배(栽培)와 저구배(低句配) 경사지(傾斜地)에 있어서의 건륙(乾陸) 곡물경작(穀物耕作)으로 특징(特徵)지어 진다. 고구배지대(高勾配地帶)나 shrub 지대내(地帶內)에서의 선구적(先驅的) 개(閒)간은 주(主)로 천수(天水)가 모이는 배수곡(排水谷)을 따라 이루어지고 있으나 이미 그 한계(限界)에 달하고 있다. 아건조기후하(亞乾燥氣候下)에 있는 본지역(本地域)에 있어서 물의 혜택(惠擇)은 천연(天然) 및 경작식물(耕作植物)의 소장(消長)에 있어서 가장 근본적(根本的) 요인(要因)이며 표토유실(表土流失) 및 우곡작용(雨谷作用)은 자연보존(自然保存) 및 토지자원관리상(土地資源管理上) 기본적(基本的)으로 고려(考慮)해야 할 중요(重要)한 요인(要因)이다.

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가습기살균제 참사의 진행과 교훈(Q&A) (Questions and Answers about the Humidifier Disinfectant Disaster as of February 2017)

  • 최예용
    • 한국환경보건학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.1-22
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    • 2017
  • 'The worstest environment disaster', 'World's first biocide massacre', 'Home-based Sewol ferry disaster' are all phrases attached to the recent humidifier disinfectant disaster. In the spring of 2011, four of 8 pregnant women including 1 adult man passed away at a university hospital in Seoul due to breathing failure. Epidemiologic investigation conducted by the Korean CDC soon revealed the inhalation of humidifier disinfectant, which had been widely used in Korea during the winter, to be responsible for the disease. As well as lung fibrosis hardening of the lungs, other diseases including asthma, rhinitis, skin disease, liver disease, fetal disease or cancers have been researched for their relation with exposure to the products. By February 9, 2017, 5,342 cases had registered for health problems and 1,131 of them were already dead (20.8% mortality rate). Based on studies by government agencies and a telephone survey of the general population by Seoul National University and civic groups, around 20% of the general public of Korea has used these products. Since the market release of the first product by SK Chemical in 1994, over 7.1 million items from around 20 brands were sold up to 2011. Most of the products were manufactured by well-known large conglomerates such as SK, Lotte, Samsung, Shinsegye, LG, and GS, as well as some European companies including UK-based Reckitt Benckiser and TESCO, the German firm Henkel, the Danish firm KeTox, and an Irish company. Even though this disaster was unveiled in 2011 by the Korean government, the issue of the victims was neglected for over five years. In 2016, an unexpected but intensive investigation by prosecutors found that Reckitt Benckiser manipulated and concealed animal tests for its own brand and brought several university experts and company employees to court. The matter was an intense social issue in Korea from May to June with a surge in media coverage. The prosecutor's investigation and a nationwide boycott campaign organized by victims and environmental groups against Reckitt Benckiser, whose product had been used by more than 70% of victims, led to the producer's official apology and a compensation scheme. A legislative investigation organized after the April 2016 national election revealed the producers' faults and the government's responsibility, but failed to meet expectations. A special law for the victims passed the National Assembly in January 2017 and a punitive system together with a massive environmental epidemiology investigation are expected to be the only solutions for this tragedy. Sciences of medicine, toxicology and environmental health have provided decisive evidence so far, but for the remaining problems the perspectives of social sciences such as sociology and jurisprudence are highly necessary, similar to with the Minamata disease and Wonjin Rayon events. It may not be easy to follow this issue using unfamiliar terminology from medical and chemical science and the long, complicated history of the event. For these reasons the author has attempted to write this article in a question and answer format to render it easier to follow. The 17 questions are: Q1 What is humidifier disinfectant? Q2 What kind of health problems are caused by humidifier disinfectant? Q3 How many victims are there? Q4 What is the analysis of the 1,112 cases of death? Q5 What is the problem with the government's diagnostic criteria and the solution? Q6 Who made what brands? Q7 Has there been a recall? What is still on sale? Q8 Was safety not checked by any producers? Q9 What are the government's responsibilities? Q10 Is it true that these products were sold only in Korea? Q11 Why and how was it unveiled only in 2011 after 17 years of sales? Q12 What delayed the resolution of the victim issue? Q13 What is the background of the prosecutor's investigation in early 2016? Q14 Is it possible to report new victim cases without evidence of product purchase? Q15 What is happening with the victim issue? Q16 How does it compare with the cases of Minamata disease and Wonjin Rayon? Q17 Are there prevention measures and lessons?

애기장대에서 activation tagging system을 이용한 새로운 고염 스트레스 반응 유전자의 동정 (Identification of Novel Salt Stress-responsive Genes Using the Activation Tagging System in Arabidopsis)

  • 석혜연;응웬부린;배형준;하지민;김하연;이선영;문용환
    • 생명과학회지
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    • 제28권9호
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    • pp.1030-1041
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    • 2018
  • 환경 스트레스는 식물의 성장을 저해하며 작물의 생산량을 감소시키는 주요 원인이다. 식물은 다양한 유전자의 발현 변화를 통해 스트레스에 대한 저항성을 나타낸다. 본 연구에서는 activation tagging system을 이용하여 기존에 밝혀지지 않은 새로운 고염 스트레스 반응 유전자들을 분리하였다. 애기장대의 발아 단계에서 고염 스트레스에 저항성을 보이는 9개의 activation tagging 라인을 선별하였다. 그 중 TAIL-PCR 방법을 이용하여 AT7508, AT7512, AT7527, AT7544, AT7548, AT7556의 6개 라인에서 T-DNA가 삽입된 위치를 확인하였으며 각 라인에서 T-DNA가 삽입된 주변 유전자의 발현을 RT-PCR로 분석하였는데 AT7508, AT7512, AT7527, AT7544, AT7556에서 각각 ClpC2/HSP93-III (At3g48870), plant thionin family (At2g20605), anti-muellerian hormone type-2 receptor (At3g50685), vacuolar iron transporter family protein (At4g27870), microtubule-associated protein (At5g16730)이 activation 된 것으로 밝혀졌다. 더불어 AT7548에서는 T-DNA가 삽입된 곳의 양쪽에 위치하는 두 유전자인 Arabinogalactan protein 13 (AGP13) (At4g26320)과 F-box/RNI-like/FBD-like domains-containing protein (At4g26340)이 모두 activation 되었다. Activation 된 7개 유전자는 기존에 고염 스트레스 저항성과 관련된 기능이 알려지지 않은 유전자로 본 연구를 통해 새롭게 고염 스트레스 반응에 대한 기능이 밝혀졌다. 7개의 activation된 유전자 중 ClpC2/HSP93-III, AGP13, F-box/RNI-like/FBD-like domains-containing protein의 3개 유전자는 고염 스트레스에 의해 발현이 증가하였다. 또한 AT7508과 AT7527, AT7544 라인은 발아 단계뿐만 아니라 유식물체 발달 과정에서도 고염 스트레스 저항성을 보여 activation tagging 라인의 선별 결과의 타당성을 뒷받침 하였다. 본 연구의 결과를 통해 activation tagging system이 새로운 스트레스 반응 유전자를 찾아낼 수 있는 유용한 기술임을 확인할 수 있었다.