• 제목/요약/키워드: Water droplets

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슈크로오스디스테아레이트를 사용한 액정구조의 생성과 보습효과에 관한 연구 (A Study on the Moisturizing Effect and Preparation of Liquid Crystal Structures Using Sucrose Distearate Emulsifier)

  • 곽명헌;김인영;이환명;박주훈
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.1-12
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    • 2016
  • 이 연구는 슈크로오스디스테아레이트(Sucro-DS)를 사용하여 친수형 O/W 에멀젼을 만들고, 이 에멀젼의 드로플렛(droplet)은 다중층의 구조를 가지는 액정생성에 관한 것이다. Sucro-DS의 물리화학적 특성을 알아보았고, 이를 이용한 유화성능에 대하여 연구하였다. 액정을 형성하기 위하여 3wt%의 Sucro-DS, 5wt%의 글리세린, 5wt%의 수쿠알란, 5wt%의 카프릭/카프릴릭트리글리세라이드, 3wt%의 세토스테아릴알코올, 1wt%의 글리세릴모노스테아레이트, 78wt%의 정제수의 혼합계에서 안정한 다중층의 라멜라구조가 형성됨을 알 수 있었다. 이를 응용하여 불안정한 활성물질을 봉입한 크림을 만드는 방법에 대하여 기술하였다. 또한, 이 기술을 이용한 크림의 보습효과에 대하여 연구하였다. 인체 임상시험을 통한 피부개선효과에 대하여 연구한 결과를 보고한다. Sucro-DS 를 사용하여 안정한 액정상을 생성하는 pH 범위는 5.2~7.5 에서 안정한 액정구조를 유지하고 있었다. 액정의 안정성이 우수한 농도는 3wt%의 베헤닐알코올을 함유할 경우의 경도는 13kg/mm,min 이었다. 동일 함량의 점도는 25,000mPas/min 이었다. 유화제의 영향에 대하여 실험한 결과, Sucro-DS 의 농도는 5wt%가 적합하였고, 안정한 액정의 입경분포는 4~6mm 이었다. 이를 현미경분석을 통하여 관찰하였고, 3 개월동안 액정변화의 안정성은 $4^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, $45^{\circ}C$에서 안정함을 알 수 있었다. 임상시험으로, 바르기 전의 보습력은 $13.4{\pm}7%$ 이었다. 액정이 형성되지 않은 크림의 보습력은 $14.5{\pm}5%$로 바르기 전보다는 약 8.2% 보습력이 상승하였다. 반면, 액정크림의 경우 $19.2{\pm}7%$로, 도포 전보다는 43.3%보습력이 상승하였다. 응용분야로 Sucro-DS 유화제를 사용한 액정크림, 로션, 아이크림 등 다양한 제형개발이 가능하고, 화장품산업은 물론 의약품산업 및 제약산업에서 피부외용제의 유화기술로 폭넓게 응용이 가능할 것으로 기대한다.

이류체 포그시스템 및 천연물을 이용한 친환경적 가루이 방제 (Eco-friendly Control of Whiteflies by Two-Fluid Fogging System with Natural Substances in Greenhouses)

  • 김성은;이상돈;이문행;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.114-119
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    • 2012
  • 본 연구는 이류체 포그시스템과 천연물을 이용하여 효과적이고 친환경적인 가루이 예방 및 방제 방법을 구명하기 위해 수행되었다. 실험은 단동형 플라스틱하우스에서 공시품종으로 비타미니를 사용하여 총 4회 수행되었다. 1차 실험에서는 별도의 습도조절 없이 이류체 포그시스템을 작동하였다고, 2차 실험에서는 이류체 포그시스템으로 습도를 70% 이상으로 제어하였다. 3차 실험에서는 이류체 포그시스템으로 1.5mg/L Neem Oil을 분무처리하였고, 4차 실험에서는 2mg/L 농도의 Oleic acid를 분무처리하였다. 1차 실험에서 분무처리구의 가루이의 밀도는 크게 감소하였다. 2차 실험에서는 1차 실험보다도 분무효과가 더 크게 조사되었다. 이를 통해 습도를 높게 관리하여 미세수분입자의 양이 많고 또한 오래 공중에 머물게 하는 것이 가루이 방제에 더욱 효과적인 것으로 판단되었다. 3차 및 4차 실험에서 Neem Oil과 Oleic acid의 방제효과는 78%와 76.4%로, 분무만 했을 때의 53%보다 큰 효과를 나타내었다. 따라서 가루이 방제에 화학 살충제 대신에 이류체 포그시스템을 이용하여 두 가지 천연물을 사용하는 것이 매우 좋은 방법이며, 특히 저렴한 Oleic acid를 이용하는 것이 경제적인 것으로 사료된다. 또한 평소에 이류체 포그시스템으로 온도와 습도관리를 하다가, 약제방제시 이류체 포그시스템을 이용하는 것이 악성 노동력 감소, 환경친화성, 생산성 증대 등에 기여하는 방안이 될 것으로 사료된다.

도토리 추출물의 3T3-L1 세포 분화억제 효과 (Suppressive Effect of Acorn (Quercus acutissima Carr.) Extracts in 3T3-L1 Preadipocytes)

  • 김지연;이진;이창원;김애정
    • 한국식품영양학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.650-657
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    • 2015
  • 본 연구에서는 만성질환의 주요 위험인자인 비만을 예방하기 위한 식품소재로서 3T3-L1세포를 이용하여 탈피한 도토리의 항비만 효과를 알아보고자 하였다. 3T3-L1 세포에서 생존율(MTT assay)을 측정한 결과, AE와 AW 시료 모두 $500{\mu}g/mL$ 농도에서는 다소 생존율의 감소를 보여, $300{\mu}g/mL$를 최종 농도로 정하였다. 3T3-L1 세포의 지질축적 억제 효과를 측정한 결과, 농도 $100{\mu}g/mL$로 처리하였을 때 두 시료 모두 지질축적량의 증가를 보였으나, $200{\mu}g/mL$ 처리농도에서 AE 시료는 82%로, AW 시료는 74%로 감소되다가 $300 {\mu}g/mL$ 농도에서는 두 시료 모두 약 53% 수준까지 지질축적이 억제되었다. 3T3-L1 세포에서 중성지방 억제 효과를 확인한 결과, AE 시료의 경우 $200{\mu}g/mL$ 농도에서 11%의 감소율, $300{\mu}g/mL$ 농도에서 42% 수준의 감소율을 보였다. AW 시료도 $200{\mu}g/mL$ 농도에서 5%의 감소율과 $300{\mu}g/mL$에서 41%의 감소율을 보였다. 3T3-L1 세포의 ROS 생성량을 측정한 결과, 시료 농도 $200{\mu}g/mL$에서 AE는 42%, AW는 33%로 $300{\mu}g/mL$에서는 AE는 58%, AW는 52%로 ROS 생성량의 억제를 보였다. 3T3-L1 세포에서 mRNA 발현에 미치는 영향을 대조군과 비교하였을 때 두 시료(AE와 AW) 모두 $300{\mu}g/mL$ 농도에서 $PPAR-{\gamma}$은 54%와 38%, aP2는 40%와 18% 수준의 발현을 억제시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 볼 때 탈피한 도토리는 3T3-L1 세포의 분화를 억제함으로써 새로운 항비만 소재로의 가능성이 있는 것으로 판단된다.

오이 발효음료가 만성적으로 에탄올을 급여한 흰쥐의 에탄올 대사와 항산화방어계에 미치는 영향 (Effect of Fermented Cucumber Beverage on Ethanol Metabolism and Antioxidant Activity in Ethanol-treated Rats)

  • 이해인;서권일;이진;이점숙;홍성민;이주혜;김명주;이미경
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권8호
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    • pp.1099-1106
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    • 2011
  • 본 연구는 다량으로 폐기되는 오이를 이용하기 위하여 개발한 오이 발효원액을 주원료로 제조한 숙취해소 음료의 간보호 효능을 검증하기 위하여 만성적으로 에탄올을 섭취시킨 흰쥐에서 에탄올 대사, 항산화 방어계, 간독성 관련지표 및 지질함량 변화를 살펴보았다. 실험동물은 4주령의 수컷 SD계 흰쥐 24마리를 1주간 고형식이로 적응시킨 후 난괴법에 의하여 에탄올대조군(Control) 및 에탄올 섭취 흰쥐에게 헛개열매 추출물을 주원료로 하여 개발한 숙취해소 물질인 SKM 급여군(SKM) 또는 SKM을 함유한 오이 발효음료 급여군(CF+SKM)으로 나누었다. SKM과 CF+SKM은 사람의 하루 섭취량을 기준으로 체중 kg당 7 mL씩 매일 일정시각에 경구투여 하였다. SKM과 CF+SKM은 체중과 식이섭취에는 영향을 미치지 않았으며, CF+SKM군의 신장무게가 대조군보다 낮았다. 혈장 중 에탄올 함량은 대조군에 비하여 CF+SKM군에서 유의적으로(p<0.05) 낮았으며, SKM군은 낮은 경향을 보였다. 혈장 중의 아세트알데히드 함량은 대조군에 비하여 SKM과 CF+SKM군 모두 각각 40.6%와 48.4% 유의적인(p<0.05) 개선 효과를 보였다. 간조직 중의 ADH 활성은 실험군간 유의적인 변화가 없었으나 CYP2E1 활성은 SKM과 CF+SKM 모두 대조군에 비하여 유의적으로 (p<0.05) 낮았다. 간조직의 CYP2E1 활성은 혈장 중의 아세트알데히드 함량과 양의 상관관계(r=0.566, p<0.01)였다. 간조직의 ALDH 활성은 SKM과 CF+SKM 모두 대조군에 비하여 유의적으로(p<0.05) 높았으며 혈장의 아세트알데히드 농도와 유의적 음의 상관관계(r=-0.564, p<0.01)를 보였다. SKM군과 CF+SKM군의 간조직내 SOD와 CAT 활성과 GSH 함량이 대조군에 비하여 유의적으로 높았다. 반면, SKM과 CF+SKM은 간조직 중의 지질과산화물 생성을 대조군에 비하여 각각 유의적으로 낮추었다. SKM과 CF+SKM 급여 시 에탄올대조군에 비하여 각각 AST 활성은 29%와 44% 낮았으며, ALT 활성은 42%와 34% 낮았다. 혈장의 총 콜레스테롤과 간조직의 콜레스테롤 함량은 대조군에 비하여 SKM과 CF+SKM군에서 유의적으로(p<0.05) 낮았으며 특히, CF+SKM의 간조직내 중성지질 함량은 대조군에 비하여 유의적으로(p<0.05) 낮았다. SKM군과 CF+SKM군의 간조직 중 지방축적이 대조군에 비하여 감소되었다. 이와 같이 SKM과 CF+SKM은 간조직의 CYP2E1 활성을 억제하고 ALDH 활성과 항산화 방어계를 향상시킴으로써 에탄올로 인한 간독성을 보호할 수 있을 것으로 사료된다.

터보 팬 2류체 노즐로 구성한 포그 분무장치를 이용한 온실 내 공기의 냉각 효과 (Cooling Effect of Air in Greenhouse Using A Fog Sprayer Consisted of Two-fluid Nozzle with Turbo Fan)

  • 김태규;민영봉;김도완;김명규;문성동;정태상
    • 농업생명과학연구
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    • 제46권3호
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    • pp.119-127
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    • 2012
  • 여름철 고온기 온실 내 효율적 증발냉방을 위하여 다량 포그 분무가 가능하고 설치비용이 저렴하도록 한 터보팬 2류체 노즐로 포그 분무장치를 구성하고 소형 유리온실에 2.2 m 높이로 설치하여 냉방시험을 실시하였다. 이 장치의 분무시험 결과 평균분무입경이 $29{\mu}m$이고 1대당 포그 분무량은 $160m{\ell}/min$로 비산반경 2 m이내에서 입자들이 모두 증발하는 것으로 나타났다. 이 장치를 평면적 $228m^2$인 단동 유리온실에 2대를 설치하여 냉방실험한 결과, 외기의 온도 $30.2^{\circ}C$, 상대습도 81.2%인 때 온실 내 공기의 온도 $28.8^{\circ}C$, 상대습도 87.5%의 낮은 냉각효과를 나타내었다. 문헌 조사와 냉방실험 결과로부터 여름철 우리나라 남부지역의 외기온 $35^{\circ}C$를 기준으로 단동온실은 50% 차광에서 증발냉각에 의해 온실 내 공기온도를 외기온보다 $2{\sim}3^{\circ}C$ 낮추려면 환기회수 1회/분, 물분무량은 $10m{\ell}/min/m^2$인 것으로 추정되었다.

기계학습을 통한 주간 반투명 구름탐지 연구: GK-2A/AMI를 이용하여 (A Study on Daytime Transparent Cloud Detection through Machine Learning: Using GK-2A/AMI)

  • 변유경;진동현;성노훈;우종호;전우진;한경수
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권6_1호
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    • pp.1181-1189
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    • 2022
  • 구름은 대기 중에 떠 있는 작은 물방울이나 얼음 알갱이들 또는 혼합물 등으로 구성되며 지구 표면의 약 2/3를 덮고 있다. 위성영상내에서의 구름은 일부 다른 지상 물체 또는 지표면과 유사한 반사도 특성으로 인해 구름과 구름이 아닌 영역을 분리하는 구름탐지는 매우 어려운 작업이다. 특히 뚜렷한 특징을 가지는 두꺼운 구름과 달리 얇은 반투명 구름은 위성영상내에서 구름과 배경의 대비가 약하고 지표면과 혼합되어져 나타나기 때문에 대부분 구름탐지에서 쉽게 놓쳐지고 많은 어려움을 주는 대상으로 작용한다. 이러한 구름탐지의 반투명 구름의 한계점을 극복하기 위해, 본 연구에서는 머신러닝 기법(Random Forest [RF], Convolutional Neural Networks [CNN])을 활용하여 반투명 구름을 중점으로 한 구름탐지 연구를 수행하였다. Reference자료로는 MOderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS)에서 제공하는 MOD35자료에서 Cloud Mask와 Cirrus Mask를 활용하였으며 반투명 구름 픽셀을 고려한 모델 훈련을 위해 훈련 데이터의 픽셀 비율을 구름, 반투명 구름, 청천이 약 1:1:1이 되도록 구성하였다. 연구의 정성적 비교 결과, RF와 CNN 모두 반투명 구름을 포함한 다양한 형태의 구름 등을 잘 탐지하였고, RF 모델 결과와 CNN 모델 결과를 혼합한 RF+CNN경우에는 개별 모델의 한계점을 개선시키며 구름탐지가 잘 수행되어진 것을 확인하였다. 연구의 정량적 결과 RF의 전체 정확도(OA) 값은 92%, CNN은 94.11%를 보였고, RF+CNN은 94.29%의 정확도를 보였다.