• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권2호
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• pp.83-88
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• 2017

본 연구의 목적은 screen printed 탄소계 전극에 기반하여 기능성 식품중에 포함된 소량의 Sildenafil과 Vardenafil(SDF 및 VDF)을 쉽게 검출하기 위한 전류계 면역센서를 개발하고자 하였다. 본 연구에서 개발한 면역센서는 horseradish peroxidase로 labeling 시킨 후 비경쟁적 샌드위치 ELISA 측정법에 의한 원리를 이용하였다. 개발된 센서는 그래핀 산화물 및 키토산(ErGO-CS) 복합체를 단순한 전기화학적 증착에 의해 screen printed 탄소계 전극을 이용하는 원리이며, 감지된 화학물질을 평가하고 센서특성을 최적화하기 위해 전기 화학적 임피던스분광법, 순환 전압 전류법 등을 포함한 일련의 전기화학적 실험방법에 기초하여 완성되었다. 본 연구에서 개발된 센서는 100 pg/mL ~ 300 ng/mL 농도의 SDF 및 VDF에 대하여 직선상의 농도-의존적인 반응을 나타내었다. 또한 최저 검출 한계는 55 pg/mL이었으며, 센서의 민감도는 $1.02{\mu}Ang/mL/cm^2$로 산출되었다. 센서의 성능은 7.1%의 상대 표준편차로 매우 우수한 재현성을 나타내었다. 본 연구에서 개발된 센서의 전략적 가치는 향후 건강기능식품중에 함유된 SDF 및 VDF과 같은 의약품의 미량을 현장에서 쉽게 분석 할 수 있어서 비용-효과적 측면에서 그 가치가 우수하다는 것을 제시한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.716-723
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• 2008

최근 과학기술의 급속한 발달과 더불어 인간의 활동 영역이 넓어짐으로써 연안해역 개발과 환경 등의 문제가 전세계적으로 대두되고 있으며, 보다 광범위한 분석을 위해 위성영상을 활용이 증대되고 있는 실정이다. 본 연구는 보다 효율적인 연안해역의 수심 결정에 있어 하이퍼스펙트럴 위성영상을 활용하는데 그 목적을 둔다. 이를 위해 먼저 EO-1 Hyperion 위성영상에서 연구대상지에 해당하는 부분영상을 추출하고, 대기보정과 기하보정을 실시하였다. 그리고 MNF 변환을 통해 밴드를 압축하고, 수체의 특성을 분석하는데 적합한 밴드를 선정하였다. 선정된 밴드내에서 수심 산정을 위한 계수인 Kd를 결정하였으며, 순수한 분광 특성을 가진 화소의 endmember의 결정과 선형분광순수화 기법을 이용한 매핑을 통해 대상 연안의 수심을 최종적으로 결정하였다. 연구 결과, 산정 된 수심은 수치해도상의 수심과 평균 1.2m 정도의 차이를 보였고, 산정 하고자 하는 수심이 깊을수록 오차는 크게 나타났다. 향후 대기보정, endmember 결정, Kd 산정 등의 정확도를 높인다면 보다 경제적이고 효율적인 수심 결정이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국동물생명공학회지
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• 제34권1호
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• pp.57-63
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• 2019

This study was conducted to find out the effect that ${\kappa}-Carrageenan$ has on the properties of dog sperm when it was added to the cryoprotectant. Extender basically was contained 1.21 g Trizma base, 0.67 g citric acid, 0.4 g glucose, 0.03 g penicillin G, 0.05 g streptomycin sulfate. Extender1 was added with 0.1%, 0.2%, 0.3%, and 0.5% carrageenan, while extender2 was supplemented with glycerol. After freezing-thawing, the motility, viability, acrosome integrity, apoptosis, and ROS (reactive oxygen specifications) of sperm were measured to analyze the effects of the supplementation of carrageenan. Total Motile (TM), Rapid Progressive Motile (RPM), Medium Progressive Motile (MPM), and Immotile were measured through the CASA system after thawing in 37 degree water. Extender with 0.2% ${\kappa}-carrageenan$ ($64.26{\pm}0.49$) was significantly higher than control ($40.24{\pm}8.27$) (p < 0.05). RPMs of extender with 0.1%, 0.2% ${\kappa}-carrageenan$ ($57.64{\pm}6.34$, $56.47{\pm}1.35$) were significantly higher than the other groups (p < 0.05). Acrosome integrity was measured by dyeing to PSA-FITC with an epifluorescence microscope. Normal acrosome ratio of extender with 0.5% ${\kappa}-carrageenan$ ($61{\pm}8.03$) was higher than the other groups (p < 0.05). Apoptosis was measured with a FACSCalibur flow cytometer using FITC (FITC Annexin V Apoptosis Detection Kit). Treated groups of ${\kappa}-carrageenan$ of 0.1% ($0.81{\pm}0.05$), 0.2% ($0.85{\pm}0.05$) were significantly higer (p < 0.05) than control. Modified SYBR/PI staining was used for determination of viability and DCF staining was used for evaluation of ROS. Viability and ROS were not significantly different from other groups. In conclusion, adding a certain concentration of carrageenan to the extender of cryopreservation, carrageenan contributes to the improvement of the sperm motility, acrosome integrity and prevention of apoptosis.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권6_3호
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• pp.1711-1720
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• 2020

최근 급속한 산업화와 도시화로 인해 인위적으로 발생하는 미세먼지(Particulate matter, PM)는 기상 조건에 따라 이동 및 분산되면서 피부와 호흡기 등 인체에 악영향을 미친다. 본 연구는 기상인자를 multiple linear regression(MLR), support vector machine(SVM), 그리고 random forest(RF) 모델의 입력자료로 하여 서울시 PM10 농도를 예측하고, 모델 간 성능을 비교 평가하는데 그 목적을 둔다. 먼저 서울시에 소재한 39개소 대기오염측정망(air quality monitoring sites, AQMS)에서 관측된 PM10 농도 자료를 8:2 비율로 구분하여 모델 훈련과 검증 데이터셋으로 사용되었다. 또한 기상관측소(automatic weather system, AWS)에서 관측되고 있는 자료 중 9개 기상인자(평균기온, 최고기온, 최저기온, 일 강수량, 평균풍속, 최대순간풍속, 최대순간풍속풍향, 황사발생유무, 상대습도)가 모델의 입력자료로 선정되었다. 각 AQMS에서 관측된 PM10 농도와 MLR, SVM, 그리고 RF 모델에 의해 예측된 PM10 농도 간 결정계수(R2)는 각각 0.260, 0.772, 그리고 0.793이었고, RF 모델이 PM10 농도 예측에 가장 높은 성능을 나타냈다. 특히 모델 검증에 사용되는 AQMS 중 관악구와 강남대로 AQMS는 상대적으로 AWS에 가까워 SVM과 RF 모델에서 높은 정확도를 나타냈다. 종로구 AQMS는 AWS에서 비교적 멀리 떨어져 있지만, 인접한 두 AQMS 데이터가 모델 학습에 사용되었기 때문에 두 모델에서 높은 정확도를 나타냈다. 반면 용산구 AQMS는 AQMS 및 AWS에서 비교적 멀리 떨어져 있기에 두 모델의 성능이 낮게 나타냈다.

• 유기물자원화
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• 제29권4호
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• pp.55-65
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• 2021

본 연구는 독일 유기물분해율 표준시험법인 VDI4630 시험을 통해 메탄 생성 및 유기물의 분해율을 조사하였으며 시험을 위해 농업 분야의 11개의 폐기물 바이오매스를 공시재료로 선택하여 시험하였다. 본 연구의 목적은 초기에 빠르게 분해되는 생분해성 유기물과 이후 천천히 지속적으로 분해되는 유기물의 비율을 계산하기 위해 Double first-order kinetics 모델을 이용하여 유기물의 분포를 추정하고자 하였다. 그 결과로 본 연구에 적용된 모든 바이오매스는 초기 단계에서 빠른 분해를 보이다가 이후 분해 속도가 일정 시간 느려지기 시작하여 초기 분해 속도보다 10배 이상 느려지는 결과를 보였다. 이러한 분해율 변화 경향은 바이오매스 분해의 전형적인 형태이며 쉽게 분해되는 인자(k₁)는 채소 작물에서 0.097~0.152 day^-1 범위였고, 분해에 저항성을 가지는 인자(k₂)는 0.002~0.024 day^-1 사이에 위치하였다. 유기물 분해율이 높을수록 k₁ 상수 값이 더 크게 나타났으나 (0.152, 0.144day^-1) 오이와 파프리카 열매와 같이 표면에 왁스층이 존재하는 부산물은 k₁ 값이 오히려 줄기보다 낮았고 (0.002, 0.005day^-1), 무와 귤껍질도 k₁ 각각 0.097과 0.094 day^-1로 낮은 분해율과 k₁ 값을 보여 유기물의 분해율은 이분해성 유기물 분해 상수인 k₁ 값에 크게 영향을 미치는 것으로 분석되었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.128-134
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• 2022

낙동강 하굿둑은 올해 2022년 해수 유입기간을 매월 대조기마다로 확대, 하굿둑 상류 15 km 이내로 기수역 조성을 목표로 운영되고 있다. 목표 기수역 조성구간 및 염수피해 방지를 위한 신속한 의사결정을 위해 본 연구에서는 딥러닝 알고리즘 Long Short-Term Memory(LSTM)을 적용하여 낙동대교(하굿둑 상류 약 5 km)지점의 염분 예측을 수행하였다. 창녕·함안보 방류량 등 낙동강 하구역의 시·공간적 특성을 반영하기 위한 입력데이터를 구축하였으며, Sequence length에 따른 정도 변화를 통해 낙동강 하구역의 수리학적 특성을 고려한 최적모델을 구축하였다. 예측 정확도는 결정계수(R-squred)와 RMSE(root mean square error) 이용하여 통계분석을 실시하였으며. Sequence length가 12일 때 R-squred 0.997, RMSE 0.122로 가장 정도가 높았으며, 선행 예측시간은 12시간 간격까지 R -squred 0.93 이상으로 높은 정도를 보였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제47권1호
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• pp.123-132
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• 2023

Background: Pseudotyped virus systems that incorporate viral proteins have been widely employed for the rapid determination of the effectiveness and neutralizing activity of drug and vaccine candidates in biosafety level 2 facilities. We report an efficient method for producing severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) pseudovirus with dual luciferase and fluorescent protein reporters. Moreover, using the established method, we also aimed to investigate whether Korean Red Ginseng (KRG), a valuable Korean herbal medicine, can attenuate infectivity of the pseudotyped virus. Methods: A pseudovirus of SARS-CoV-2 (SARS-2pv) was constructed and efficiently produced using lentivirus vector systems available in the public domain by the introduction of critical mutations in the cytoplasmic tail of the spike protein. KRG extract was dose-dependently treated to Calu-3 cells during SARS2-pv treatment to evaluate the protective activity against SARS-CoV-2. Results: The use of Calu-3 cells or the expression of angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) in HEK293T cells enabled SARS-2pv infection of host cells. Coexpression of transmembrane protease serine subtype 2 (TMPRSS2), which is the activator of spike protein, with ACE2 dramatically elevated luciferase activity, confirming the importance of the TMPRSS2-mediated pathway during SARS-CoV-2 entry. Our pseudovirus assay also revealed that KRG elicited resistance to SARS-CoV-2 infection in lung cells, suggesting its beneficial health effect. Conclusion: The method demonstrated the production of SARS-2pv for the analysis of vaccine or drug candidates. When KRG was assessed by the method, it protected host cells from coronavirus infection. Further studies will be followed for demonstrating this potential benefit.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권1호
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• pp.83-95
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• 2023

These days, bacterial detection methods have some limitations in sensitivity, specificity, and multiple detection. To overcome these, novel detection and identification method is necessary to be developed. Recently, NGS panel method has been suggested to screen, detect, and even identify specific foodborne pathogens in one reaction. In this study, new NGS panel primer sets were developed to target 13 specific virulence factor genes from five types of pathogenic Escherichia coli, Listeria monocytogenes, and Salmonella enterica serovar Typhimurium, respectively. Evaluation of the primer sets using singleplex PCR, crosscheck PCR and multiplex PCR revealed high specificity and selectivity without interference of primers or genomic DNAs. Subsequent NGS panel analysis with six artificially contaminated food samples using those primer sets showed that all target genes were multi-detected in one reaction at 10⁸-10⁵ CFU of target strains. However, a few false-positive results were shown at 10⁶-10⁵ CFU. To validate this NGS panel analysis, three sets of qPCR analyses were independently performed with the same contaminated food samples, showing the similar specificity and selectivity for detection and identification. While this NGS panel still has some issues for detection and identification of specific foodborne pathogens, it has much more advantages, especially multiple detection and identification in one reaction, and it could be improved by further optimized NGS panel primer sets and even by application of a new real-time NGS sequencing technology. Therefore, this study suggests the efficiency and usability of NGS panel for rapid determination of origin strain in various foodborne outbreaks in one reaction.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제7권3호
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• pp.477-496
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• 2017

지난 반세기 동안 급속한 산업화와 도시화를 통해 도시 및 교통수단의 발전은 도시거주민들의 활동영역을 지속적으로 넓히는 계기가 되었고, 한편으로는 근대적 도시계획의 구체화 이후 사회 전반적으로 도시구성원간의 관계성에 대한 문제 제기가 이루어져 왔다. 탈근대적 개념 속에서 적절한 규모의 커뮤니티를 바탕으로 하는 공간을 설정하고자 하는 노력이 지속되었으며, 특히 1800년대 중반 이상적 도시구성을 통한 공동체 사회 구현의 노력과 함께 이후 등장한 뉴어바니즘, 어번빌리지 등의 개념은 건강한 커뮤니티를 회복하고자 하는 현시점에서 중요한 의미를 부여한다. 따라서 본 연구는 건강한 도시구성의 근간은 도시 공동체를 바탕으로 한다는 전제 아래 치유 환경적 의미에서의 커뮤니티 개념 및 그 범위 설정 방안을 모색하는 것을 목표로 한다. 연구를 통해 도출한 결론은 다음과 같다. 첫째, 커뮤니티는 도시의 역사적 발전과정에서 지속적인 고려의 대상으로서 이를 구현하기 위한 다양한 전략적 접근 및 범위 설정이 이루어져 왔다. 둘째, 건강한 공동체의 활동은 다양한 유형의 환경 속에서 이루어졌으며, 대표적으로 교회와 상업시설, 도시 광장 및 공원, 다양한 스케일의 가로 등의 형태 특성으로 반영되어 왔다. 셋째, 건강하고 지속가능한 도시의 설계과정에서는 적절한 규모의 커뮤니티 설정과 함께 위치의 결정이 중요한 의미를 지니며, 이는 기능적 접근 이외에 다양한 고려가 필요하다. 넷째, 현대 도시 공동체의 구성 및 설계는 치유 환경의 개념 속에서 그 실제적 방안을 모색할 필요가 있다.

• 분석과학
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• 제21권4호
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• pp.284-295
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• 2008

플라스틱 시료 중 각종 유해물질 유무 확인을 위한 여러 가지 시험항목을 저비용으로 빠르게 분석할 수 있는 방법으로 Combustion ion chromatography(연소IC)를 사용한 방법을 채택하였다. F, Cl 및 Br의 3개 항목에 대하여 연소IC로 시험법 유효화 검증을 실시한 결과, 검량선은 0.5~4.0 mg/kg 농도범위에서 $r^2$ = 0.999~1.000의 상관관계 계수를 갖는 좋은 직선성을 나타내었으며, 검출한계는 0.005~0.024 mg/kg, 정량한계는 0.014~0.073 mg/kg 이였다. 인증표준물질(CRM)을 사용한 연소IC의 회수율은 95.5~104.9%이었다. 본 결과를 토대로 국내외 시험기관간 비교 숙련도 시험을 실시하였으며, 그 결과 연소IC 방법이 전기전자제품 중에 halogen-free 및 기타 유해물질 규제 대응을 위한 효율적인 분석방법임을 확인하였다.