• Advances in nano research
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• 제16권2호
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• pp.127-140
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• 2024

Upon direct/indirect exposure to flame or heat, composite structures may burn or thermally buckle. This issue becomes more important in the natural fiber-based composite structures with higher flammability and lower mechanical properties. The main goal of the present study was to obtain an optimal eco-friendly composite system with low flammability and high thermal buckling resistance. The studied composite consisted of polypropylene (PP) and short abaca fiber (AF) with eggshell powder (ESP) and halloysite clay nanotubes (HNTs) additives. An optimal base composite, consisting of 30 wt.% AF and 70 wt.% PP, abbreviated as OAP, was initially introduced based on burning rate (BR) and the Young's modulus determined by horizontal burning test (HBT) and tensile test, respectively. The effects of adding ESP to the base composite were then investigated with the same experimental tests. The results indicated that though the BR significantly decreased with the increase of ESP content up to 6 wt.%, it had a very destructive influence on the stiffness of the composite. To compensate for the damaging effect of ESP, small amount of HNT was used. The performance of OAP composite with 6 wt.% ESP and 3 wt.% HNT (OAPEH) was explored by conducting HBT, cone calorimeter test (CCT) and tensile test. The experimental results indicated a 9~23 % reduction in almost all flammability parameters such as heat release rate (HRR), total heat released (THR), maximum average rate of heat emission (MARHE), total smoke released (TSR), total smoke production (TSP), and mass loss (ML) during combustion. Furthermore, the combination of 6 wt.% ESP and 3 wt.% HNT reduced the stiffness of OAP to an insignificant amount by maximum 3%. Moreover, the char residue analysis revealed the distinct differences in the formation of char between AF/PP and AF/PP/ESP/HNT composites. Afterward, dilatometry test was carried out to examine the coefficient of thermal expansion (CTE) of OAP and OAPEH samples. The obtained results showed that the CTE of OAPEH composite was about 18% less than that of OAP. Finally, a theoretical model was used based on first-order shear deformation theory (FSDT) to predict the critical bucking temperatures of the OAP and OAPEH composite plates. It was shown that in the absence of mechanical load, the critical buckling temperatures of OAPEH composite plates were higher than those of OAP composites, such that the difference between the buckling temperatures increased with the increase of thickness. On the contrary, the positive effect of CTE reduction on the buckling temperature decreased by raising the axial compressive mechanical load on the composite plates which can be assigned to the reduction of stiffness after the incorporation of ESP. The results of present study generally stated that a suitable combination of AF, PP, ESP, and HNT can result in a relatively optimal and environmentally friendly composite with proper flame and thermal buckling resistance with no significant decline in the stiffness.

• IMMUNE NETWORK
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• 제20권5호
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• pp.41.1-41.11
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• 2020

Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV2) is a positive-sense single-stranded RNA (+ssRNA) that causes coronavirus disease 2019 (COVID-19). The viral genome encodes twelve genes for viral replication and infection. The third open reading frame is the spike (S) gene that encodes for the spike glycoprotein interacting with specific cell surface receptor - angiotensin converting enzyme 2 (ACE2) - on the host cell membrane. Most recent studies identified a single point mutation in S gene. A single point mutation in S gene leading to an amino acid substitution at codon 614 from an aspartic acid 614 into glycine (D614G) resulted in greater infectivity compared to the wild type SARS-CoV2. We were interested in investigating the mutation region of S gene of SARS-CoV2 from Korean COVID-19 patients. New mutation sites were found in the critical receptor binding domain (RBD) of S gene, which is adjacent to the aforementioned D614G mutation residue. This specific sequence data demonstrated the active progression of SARS-CoV2 by mutations in the RBD of S gene. The sequence information of new mutations is critical to the development of recombinant SARS-CoV2 spike antigens, which may be required to improve and advance the strategy against a wide range of possible SARS-CoV2 mutations.

• 대한화장품학회지
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• 제50권1호
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• pp.11-18
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• 2024

최근에 모발 케어 화장품 효능으로서 모발 보습 효과를 소구하려는 시도가 있지만 아직까지 모발 수분 추출을 어떤 온도에서 진행해야 하는지 평가법이 정해져 있지 않아 공인된 인체시험 평가가 없는 실정이다. 모발 수분 정량평가법을 확립하기 위해서 본 연구는 진행되었다. 모발 수분의 거동 패턴을 확인하기 위해 할로겐 수분 분석기로 온도를 다르게 하여 모발에 열을 가할 경우 수분 검출량은 가열 온도가 증가하면 계속 늘어나는 것을 확인하였다. 시차주사열량계로 모발의 흡열 반응 에너지를 평가한 결과 75 ℃ 부근에서 급격한 흡열 반응이 일어나는 특이한 현상을 관찰하였다. 인종별로 다른 모발에서도 이 현상은 관찰되었다. 모발 큐티클 장벽을 산화, 열로 손상시킨 모발에서는 급격히 상승하는 이 흡열 반응 온도가 조금 더 높은 77 ℃에서 일어났고, 이 모발을 극성오일 또는, 컨디셔닝 폴리머나 케라틴 단백질로 도포한 경우에는 73 ℃에서 관찰되었다. 이 반응이 모발 표면에서 어떤 영향을 미치는지 알아보기 위해서 원자현미경으로 마찰력을 관찰한 결과 75 ℃ 보다 높은 온도에서 가열할 때 큐티클 마찰력이 상승하고 그보다 높은 90 ℃에서는 변화가 없는 것을 관찰하였다. 마침내 75 ℃ 근처가 모발에 결합된 수분 분자의 탈착이 본격적으로 일어나는 임계온도임을 결론내렸다. 이를 통해 모발 수분을 검출해서 정량화하기 위한 조건으로 75 ℃가 가열온도로 최적합하고 이 때 검출된 수분량 10% 가량이 모발 케어 화장품 처리 전과 후를 비교할 수 있는 모발 수분 정량 기준값이 될 수 있음을 제시하였다.

• 청정기술
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• 제30권1호
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• pp.28-36
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• 2024

전기차의 수요가 증가함에 따라 리튬이온전지의 시장 또한 급증하고 있다. 리튬이온전지의 배터리 수명은 제한되어 있으며, 수명을 다한 배터리의 교체 필연적이므로 폐리튬이온전지 배터리가 발생하게 된다. 이에 리튬이온전지 중 폐리튬인산철(LiFePO₄, 이하 LFP라고 함) 양극재 분말에서부터 리튬은 선택적으로 선침출하고 인산철(FePO₄) 분말을 회수하였다. 회수된 인산철 분말은 탄산나트륨(Na₂CO₃) 분말과 혼합하여 열처리하여 그 결정상을 확인하였다. 열처리 온도를 변수로 하였고, 이후 증류수를 이용하여 수침출 후 각 성분의 침출률 및 분말 특성을 비교하였다. 본 연구에서 리튬은 약 100% 침출률을 보였고 800 ℃에서 열처리한 분말의 경우 인이 약 99% 침출되었으며, 침출 잔사는 Fe₂O₃ 단일 결정상으로 확인되었다. 따라서 본 연구에서는 폐LFP 분말로부터 리튬, 인 그리고 철 성분을 개별적으로 분리 및 회수할 수 있었다.

• 유기물자원화
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• 제18권1호
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• pp.104-109
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• 2010

본 연구는 hydrothermal 액화공정에서는 유채대를 사용하여 액화공정 적용 시 반응 온도에 따른 Crude oil 전환효율을 비교하였다. 촉매제로 NaOH 및 KOH와 같은 촉매제를 사용하여 반응온도 $180{\sim}320^{\circ}C$범위에서 $20^{\circ}C$간격으로 10분 동안 반응시켰다. 액화공정 시스템은 외부전기화로, 교반기 및 5,000 mL의 반응기로 구성되어 있다. 반응기에 식물체 잔사 160g, 증류수 2,000 mL 및 촉매제를 혼합하였으며, 촉매제량은 식물체 잔사량의 10%(wt/wt) 를 투입하였다. Crude oil생산량은 반응온도 $260{\sim}280^{\circ}C$에서 약 36%로 나타났으며, NaOH의 경우 반응온도 $300^{\circ}C$에서 전환효율이 NaOH와 비슷함을 보였다. 촉매제별 Crude oil에 대한 발열량 변화는 NaOH를 사용한 경우 반응온도가 증가함에 따라 발열량은 감소하였지만, KOH의 경우 발열량은 증가하는 경향을 보였다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제57권3호
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• pp.235-242
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• 2014

본 연구는 국내 유통 농산물의 잔류농약 실태를 조사파악하고, 위해평가 등의 안전성 평가를 수행한 후 정부차원에서의 식품 위생/안전 정책 수립의 과학적 근거를 마련하고자 수행되었다. 시료 수거는 인구 백만 이상의 전국 9개 지역(서울, 부산, 인천, 대구, 대전, 광주, 울산, 창원 및 수원)을 선정한 후, 다소비 식품 중 대표적인 농산물 15품목(쌀, 감자, 대두, 사과, 배, 오렌지, 복숭아, 딸기, 바나나, 수박, 토마토, 오이, 애호박, 깻잎 및 무)을 선별하여 총 232건의 농산물을 수거하였다. 대상 농약은 단성분 분석으로 가능한 생장조정제 3종(dichlorprop, ethychlozate 및 6-benzylaminopurine) 및 다종다성분 분석 농약 280종, 총 283종을 선정하여 잔류농약 모니터링을 수행하였다. 분석 대상 농약들은 모니터링에 앞서 분석법을 개선하고 분석검체를 대표할 수 있는 농산물에 적용하여 국제적 기준인 CODEX 분석법 가이드라인에 준하여 분석법 검증을 수행한 후, 잔류농약 모니터링 분석법으로 사용하였다. 또한 모니터링에서 검출된 잔류농약을 대상으로 1일 섭취허용량(acceptable daily intake, ADI) 대비 1일 추정섭취량(estimated daily intake, EDI) 값으로 위해 평가를 수행하였다. 잔류농약 모니터링을 수행한 결과, 수거된 농산물 총 232건 중 163건(70.3%)에서는 농약이 검출되지 않았으며, 69건(29.7%)에서 잔류농약이 검출되었다. 검출된 농약 중 2건은 MRL을 초과하여 0.9%의 부적합률을 나타내었다. MRL을 초과한 잔류농약은 깻잎에서 검출된 chlorpyrifos와 복숭아에서 검출된 picoxystrobin이었으며, 부적합으로 나타난 chlorpyrifos 및 picoxystrobin을 포함한 검출 농약 33종에 대해 위해평가를 수행한 결과, ADI 대비 EDI는 0.00087~0.902%의 범위를 나타내었다. 이러한 결과를 통해 검출된 모든 농약은 위해도가 매우 낮은 것으로 판단됐으며, 유통되는 농산물은 잔류농약 측면에서 안전한 수준임을 확인하였다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제57권3호
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• pp.267-277
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• 2014

골프장에서 제초와 병해충방제를 위해 농약의 사용은 필수적인 요소이다. 농약은 적절하게 관리되지 않을 경우 주변 환경과 생태계에 악영향을 초래할 수 있다. 그러나 우리나라의 경우 골프장의 농약사용에 관한 구체적인 통계나 체계적 관리방안이 없는 실정이었다. 본 논문에서는 골프장에서 사용되는 농약의 실태를 파악하고 이를 국가적 차원에서 체계적으로 관리할 수 있는 방안에 관해 조사하였다. 골프의 대중화로 인해 우리나라의 골프장은 급격히 증가하여 2011년 말 기준으로 421개소가 운영되고 있으며 이는 면적으로 $379.53km^2$이다. 이와 더불어 농약사용량도 매년 증가하고 있으며 2011년에는 216품목의 농약이 성분량 기준으로 총 118,669.4 kg이었고, 살균제(54.9%) > 살충제(24.4%) > 제초제(13.3%) > 생장조정제(0.1%) 순이었다. 2011년 골프장별 평균 농약사용량은 성분량으로 280.9 kg이였으며, 단위면적당 평균 농약사용량은 $5.4kg\;ha^{-1}$이였으나 이는 일반 농경지에서의 사용량의 50%에 해당되는 것이다. 골프장별 사용량은 $0.0-21.9kg\;ha^{-1}$ 범위로 편차가 매우 컸다. 골프장내 잔류농약성분의 검출빈도는 green > fairway, 잔디 > 토양 순이었다. 과거에는 일부 골프장에서 고독성농약을 사용하거나 검출되기도 하였으나 최근에는 사용하지도 않으며 검출되지도 않았다. 골프장의 농약사용의 실태를 파악하고 농약에 따른 환경피해를 예방하기 위해서 환경부에서는 2010년 초에 '골프장 농약 사용실태 관리시스템'(환경부 토양지하수정보시스템)을 개발하였다. 이 시스템을 통해 골프장에서의 농약사용 모니터링과 잔류 농약 검사에 관한 선진화된 관리체계를 구축하였다. 농약 잔류량 검사는 토양, 잔디 및 유출수 시료에 대해 실시하고 있고 검사시료는 골프장의 규모에 따라 결정할 수 있도록 정하였다. 우리나라는 골프장의 농약사용에 관련된 업무를 여러 부처에서 담당하다가 2009년부터 환경부로 일원화하여 추진하고 있으나 아직까지 법령과 행정규칙 등이 체계적으로 정비되지 않은 상태이다. 골프장에서의 농약사용과 관리 및 주변 생태계와 인간에 미치는 영향 등을 파악하기 위해서는 개별 골프장에 적합한 지역특이적 최적 관리방안(site-specific best management practices)이 우선적으로 마련되는 것이 바람직하며, 이는 위해서는 위해성평가의 도입이 우선적으로 이행되어야 할 것이다. 우리나라는 골프장의 농약사용 및 농약잔류량 검사, 환경오염피해에 대한 기초연구, 환경오염 저감기술 등 관련 인프라가 매우 부족한 실정이다. 따라서 향후 정부에서는 관련제도를 정비하고, 개선 발전시켜 골프장에 의한 환경피해를 최소화하여 골프장이 친환경적으로 운영될 수 있도록 지속적인 관심과 지원이 이루어져야 할 것이다.

• 한국환경농학회지
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• 제27권2호
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• pp.156-162
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• 2008

항생제의 오남용으로 인한 항생제 내성을 가진 세균의 출현은 공중보건학적인 측면에서 많은 피해를 입히고 있다. 또한, 세포 내 기생세균의 경우 예방과 치료가 어려운 상황에 놓여져 있고 항생제 대체 물질개발에 많은 관심이 집중되고 있다. 어성초는 오랜 기간 동안 소독제, 이뇨제, 해열제, 항균제, 항바이러스 제제, 항염증 제제로서 사용되어왔으며 중요한 민간요법의 하나로서 인식되고 있는 바, 본 실험에서는 어성초의 ethanol 추출물이 세포내 기생 난치성 세균 감염증인 S. typhimurium의 감염증에 대한 치료효과를 검증하였다. 본 실험의 결과로서 HCEE 추출물이 탐식세포의 형태적 변화를 유도하였고, S. typhimurium에 대한 직접적인 살균작용과 탐식세포를 통한 항균작용은 미약한 것으로 나타났다. 또한 HCEE 추출물이 S. typhimurium의 탐식세포 감염 시 시간경과에 따라 감염능 및 세포내 증식능이 감소하는 것이 확인되었다. 탐식균에 의한 사멸을 유도하는 탐식세포의 NO의 산생량에 있어서는 HCEE 추출물의 처리가 탐식세포로부터 NO 산생이 감소되어 NO를 이용한 탐식세포의 균 사멸과는 직접적 연관이 없을 것으로 추정되며, 마우스 감염시험에서 HCEE를 투약이 상당한 치료효과를 나타내어 HCEE가 S. typhimurium에 의한 염증을 감소시키고, 또한 apoptosis를 유도함으로 인해 균을 제거함으로 이루어지는 것으로 추측된다. 본 연구를 통해 HCEE의 살모넬라증에 대한 치료효과를 확인 할 수 있었으며, 천연소재 약용자원을 활용한 난치성 세균 감염증에 대한 신약개발이 가능하고, 이의 활용은 항생제 오남용을 줄일 수 있고 국민보건 증진에 이바지 할 것이다.

• 대한화학회지
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• 제37권2호
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• pp.237-243
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• 1993

Xanthomonas celebensis 5S rRNA를 분리 정제하여 효소적 방법과 화학적 방법으로 그 일차구조 및 이차구조를 결정하였다. 이 5S rRNA는 119개의 누클레오티드로 구성되어 있으며 변형된 누클레오시드를 함유하고 있지 않다. 그리고 이 5S rRNA는 X. maltophilia 및 X. citri의 것처럼 5'-말단에 가외의 우리딘잔기를 하나 더 가지고 있다. 결정한 X. celebensis 5S rRNA의 이차구조는 본 연구진이 이미 결정한 두가지 Xanthomonas 종들의 것들과 매우 유사하며, 5개의 이중나선 줄기와 5개의 단일가닥 고리 그리고 2개의 내밀린 구조를 가지고 있다. X.celebensis 5S rRNA 분자 내의 삼차상호작용은 테옥시헥사머를 이용한 혼성체화법과 Fe(II)-EDTA를 사용하여 5S rRNA를 쪼개는 방법으로 분석하였다. 5S rRNA 상의 $U_{35}CCCAU_{40}$부분을 상보성을 가진 데옥시헥사머를 혼성체화한 다음에 고리 M, 구역 $I_1-C$, 고리 $H_2$에 있는 약간의 아데노신 잔기들이 피로탄산 이에틸에 대한 감수성을 가지게 되는 사실과, $Mg^{2+}$이 있는 조건에서 고리 M, 고리 $H_1$, 및 구역 $D-I_2에$ 있는 약간의 누클레오티드 잔기들이 Fe(II)-EDTA의 분열작용에 저항성을 나타내는 사실에서 고리 $H_1과$ 고리 $H_2$가 어떤 방법으로든 고리 M과 삼차상호작용을 하는 것으로 추측되며, 이 삼차작용에서 구역 $I_1-C$와 구역 $D-I_2$ 돌쩌귀로 작용하는 것으로 생각된다. 고리 $H_1$은 산성 조건(pH 5.5)에서 비표준형 염기쌍 A:C 들을 형성함으로써 3개의 염기로 이루어지는 고리를 형성한다는 것을 알았다.

• 핵의학기술
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• 제15권2호
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• pp.26-29
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• 2011

[F-18]FDG 제조 후 품질관리를 수행하는데 있어서 품질관리 항목 중 잔류용매 시험은 최종 [F-18]FDG 바이알에 잔류하는 유기용매를 측정하기 위한 것이다. 본 연구는 자동합성장치에 따른 최종 [F-18]FDG 바이알에 잔류하는 유기용매의 종류를 파악하고, 잔류량을 측정하고자 하였다. 불꽃이온화 검출기(Flame Ionization Detector)가 장착된 기체크로마토그래프(Agilent Technologies 7890A)를 이용하여 제조 후 일주일 이내의 밀봉 바이알에 보관한 [F-18]FDG를 기체크로마토그래프에 $1.0{\mu}L$ 씩 주입한 후 각 피크영역을 구하였다. FASTlab은 평균이 에탄올 72 ppm, 아세토니트릴 54 ppm, 초산 1030 ppm으로 나타났으며, TRACERlab MX는 평균이 에탄올 439 ppm 및 아세토니트릴 79 ppm이 검출되어 모두 의약품 잔류용매기준의 허용량 이내에 있었다. [F-18]FDG 주사액에 있는 잔류용매는 모두 허용량 이내로 환자검사에 사용하는데 적합하였다. 또한 최종 [F-18]FDG 바이알에 있을 수 있는 초산의 최대 이론량은 1167 ppm으로 따로 검량을 하지 않아도 되는 것으로 나타났다. 이 결과에서는 자동합성장치에 따라 방사성의약품의 잔류용매의 종류 및 양이 다를 수 있음을 보였다.