• 생물환경조절학회지
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• 제28권3호
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• pp.212-217
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• 2019

본 연구는 토마토의 풋마름병 감염 여부를 더 빠르게 예측하고 객관적으로 평가하기 위해 수행되었다. 이를 위해 식물 생체정보 센서를 이용하여 풋마름 병원균을 접종한 토마토에서 풋마름병에 감염되어 증상을 보이기까지의 식물체의 양수분 이동 속도를 측정하였다. 토마토의 양수분 이동 속도를 측정했을 때 육안으로 보이는 풋마름 증상이 나타나기 약 2 내지 3일 전부터 풋마름병에 감염된 토마토의 양수분 이동 속도가 감염되지 않은 토마토에 비해 감소하는 것을 볼 수 있었고 이 결과는 생물검정과 생육조사 결과와도 일치하는 것을 볼 수 있었다. 따라서 이상의 결과를 볼 때 식물 생체정보 센서를 이용하여 식물의 양수분 이동 속도를 측정함으로써 풋마름병을 조기 진단할 수 있음을 알 수 있었다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권3호
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• pp.301-308
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• 2019

다제내성 P. aeruginosa의 출현과 확산은 전 세계적으로 중요한 문제가 되고 있다. P. aeruginosa에 의한 발병은 일부 몇몇 세포 관련 및 세포외 병독성 인자의 생성에 기인한다. 본 연구에서는 대전지역의 3차 병원에서 분리된 carbapenem 내성 P. aeruginosa를 대상으로 병독성 인자의 분포와 항균제 내성 양상을 조사하였다. 항균제 감수성 시험은 디스크 확산법으로 확인하였고, 병독성 유전자의 분석을 위해 PCR과 염기서열분석을 수행하였다. 또한, 다제내성 P. aeruginosa의 sequence type (ST)은 multilocus sequence typing (MLST)을 통해 확인하였다. 32균주의 carbapenem 내성 P. aeruginosa 중, 14균주(43.8%)가 다제내성이었으며, 주요 ST는 ST235 (10균주, 71.4.%)임을 확인하였다. 병독성 유전자는 32균주 모두에서 확인되었고, 이 중 가장 높은 빈도로 확인된 병독성 유전자는 toxA, plcN, phzM (100.%)이었다. 또한, 32균주는 모두 8개 이상의 병독성 유전자를 가지고 있었으며, 9균주(28.1%)가 15개의 병독성 유전자를 가지고 있었다. exoU 유전자는 다제내성 P. aeruginosa 균주의 71.4%에서 확인되었다. 이러한 결과는 exoU 유전자가 다제내성 P. aeruginosa 균주의 지속성에 대한 예측 표지자가 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제23권4호
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• pp.340-348
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• 2021

본 연구는 콩의 한발 스트레스 판별에 대하여 RGB 영상에 기반한 작물 생육 지수의 적용 가능성과 한계점을 구명하기 위해 수행되었다. RGB 영상에서 추출한 생육 지수들과 한발 스트레스에 반응하는 대표적인 표현형 지표들(군락 피복도, 엽면적, 엽록소 함량 등)과의 높은 상관관계를 통해 영상 기반 생육 진단 모델개발의 가능성을 확인할 수 있었다. 다만 판별의 정확도와 해상도를 개선시키기 위해서는 향후 다양한 재배조건에서 지속적인 성능 평가가 이루어져야 할 것이다. 본 연구의 결과는 향후 RGB 영상을 활용한 콩환경 스트레스 판별에 있어서 영상 전처리, 영상 분석방법, 생육 지수 정량화 기술 개발에 도움을 줄 수 있을 것이며, 개발된 생육 인자 예측 모델은 환경 스트레스 조기 진단을 통한 영농 의사결정 지원 모델의 개발에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제54권3호
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• pp.179-191
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• 2022

본 연구는 공중보건에 위협이 되고 있는 carbapenemase 유전자형 중 bla_KPC, bla_NDM, bla_IMP, bla_VIM, bla_OXA-48-like 유전자의 표현형적 검사 및 분자진단으로 검출하고 관련 유전자 분포 양상에 대해 알아보았다. 표현형적 검사결과 MHT는 41균주 모두에서 양성을 확인하고, CIT는 meropenem+PBA는 18균주 및 meropenem+EDTA에서 8균주의 양성을 확인하였다. PCR 결과 bla_KPC 28균주, bla_NDM 25균주, bla_IMP 5균주, bla_VIM 1균주, bla_OXA-48-like 13균주에서 증폭 산물을 확인하였다. 또한 bla_KPC+bla_NDM 7균주, bla_KPC+bla_IMP 1균주, bla_NDM+bla_OXA-48-like 1균주, bla_NDM+bla_VIM 1균주, bla_KPC+bla_NDM+bla_IMP 4균주, bla_KPC+bla_NDM+bla_OXA-48-like 4균주를 확인하였다. 실시간 중합효소 연쇄반응을 이용한 융해 곡선 분석결과는 PCR 결과와 100% 일치함을 확인하였다. 결론적으로 real-time PCR을 이용한 신속하고 특이성이 높은 CRE 조기진단을 통한 유전자 확인은 제한된 치료 옵션과 높은 사망률로 공중 보건 위협을 고조하는 CRE의 감시, 진단 및 치료를 개선할 수 있으며 전염을 방지하기 위한 효과적인 항균 치료 및 시기적절한 감염 통제가 가능할 것으로 사료된다.

• 식물병연구
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• 제28권1호
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• pp.1-18
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• 2022

휘발성물질은 자연에서 어디에나 존재한다. 생태학적으로 식물이나 미생물이 생산하는 휘발성물질은 식물-미생물이나 미생물-미생물간 대화에 중요한 역할을 수행한다. 정족수 인식신호는 세균과 세균 사이의 짧은 거리에서만 영향을 미치지만 휘발성물질은 20 cm 이상의 거리에서 생명체 간 신호전달이 가능하다. 이번 리뷰에서는 휘발성물질을 이용한 식물병진단과 진균, 세균, 바이러스병의 생물적방제의 최신 결과를 소개하였다. 더불어 이러한 휘발성물질을 농업에 적용하기 위한 다양한 기술들도 소개하였다. 휘발성물질의 캡슐화와 서방형 제제화 그리고 바이오나노 융합기술은 기존의 휘발성 물질 적용 한계를 넘게 해 줄 것이다. 종합하면 휘발성물질은 식물병을 효과적으로 방제할 수 있는 새로운 방법이다. 이번 리뷰를 통하여 농민들과 젊은 연구자들이 휘발성물질에 대한 이해를 높이고 향기농업으로의 전환을 앞당기는 계기가 되기를 희망한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권2호
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• pp.196-201
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• 2023

우리는 금속 산화물 CuO nanoparticles (CuO NPs)과 전도성 고분자 Polyaniline (PANI)가 접목된 CNT fiber 유연 전극(CuO NPs/PANI/CNT fiber 전극)을 개발하여 H₂O₂ 검출용 비효소적 전기화학센서에 적용하였다. CNT fiber 표면 위에 PANI와 CuO NPs을 전기화학적 합성/증착을 통해 제작된 CuO NPs/PANI/CNT fiber 전극은 주사전자 현미경(SEM)과 에너지분산형 분광분석법(EDS)을 통해 표면 분석이 수행되었으며, 순환전압 전류법(CV)과 전기화학 임피던스법(EIS), 시간대전류법(CA)을 이용하여 전기화학적 특성 및 H₂O₂ 센싱 성능이 분석되었다. CuO NPs/PANI/CNT fiber 전극은 대조군인 bare CNT fiber 전극과 비교하여 약 4.78배의 유효 표면적 증가를 보였으며, 약 8.33배의 전자 전달 저항(R_et) 감소로 인한 우수한 전기 전도성 및 효율적인 전자전달 등의 전기화학적 특성을 나타냈다. 이런 향상된 전극 특성은 CuO NPs와 PANI의 접목을 통한 시너지 효과에 기인한 것으로, 결과적으로 H₂O₂ 검출에 대한 센싱 성능이 개선되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권4C호
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• pp.163-174
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• 2009

온도 변화에 의하여 로드셀이나 스트레인 게이지의 결과값이 변하기 때문에 로드셀이나 전기저항식 변형율계를 이용하는 기계적 장치는 주변 온도의 변화에 의하여 영향을 받는다. 본 연구에서는 기존의 전기저항식 변형율계 타입의 콘이 가지는 문제점과 한계를 극복하고 관입과 동시에 연속적으로 온도보상이 가능한 직경 1~7mm의 초소형 광섬유 마이크로콘을 개발하였다. 광섬유는 머리카락 굵기의 작은 직경을 가지고 있어 원하는 크기의 센서를 구성할 수 있고 전기적 신호인 전압을 측정하는 것이 아니라 빛의 파장변화를 감지하여 변형율로 변환하게 되므로 주변 조건에 의한 간섭 영향이 거의 없다. 개발된 콘의 온도보상 효과를 검증하기 위해 외력이 없는 상태에서 콘 주변의 온도를 변화시키는 온도시험을 실시하였다. 주변 온도에 따라 측정전압이 변화되는 전기저항식 변형률계 콘과는 달리 광섬유 센서를 적용한 콘은 일정한 값을 유지하는 것으로 나타났으며 관입과 동시에 지중의 온도변화를 연속적으로 확인할 수 있었다. 또한, 다층지반 콘관입시험에서는 관입되는 동안 교란영역이 적고 분해능이 뛰어나 선단지지력의 변화만으로도 다층지반의 경계를 명확하게 탐지할 수 있는 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 광섬유 센서를 이용한 초소형 마이크로콘으로 다층지반을 효과적으로 탐지할 수 있으며 지중의 온도 영향이 고려된 순수한 선단저항력을 획득할 수 있음을 보여준다.

• 한국건축시공학회지
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• 제24권2호
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• pp.203-213
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• 2024

본 연구에서는 내열성, 화학적 안정성 등 다양한 특성으로 인해 산업 분야에서 자기감지, 균열 감지 등의 용도로 활용되고 있는 MWCNT를 활용하여 진행하였다. 하지만 MWCNT는 전기적 특성을 활용한 자기감지 및 스마트 센서에 대한 연구에 집중되어 있다. 또한, 연구자의 기술 및 장비의 차이로 인해 정량적 분산이 어렵고, 과도한 분산은 기계적 성능 저하로 이어질 수 있다. 따라서 본 연구에서는 일정 시간 초음파 분산과 분산 효과가 입증된 PCE 계면활성제를 활용하여 섬유보강 시멘트복합체 시험편을 제조하고, 각 시험편에 대해 강도 시험, 인발 시험, 직접 인장 시험을 수행하여 기계적 물성을 평가하였다. Micro-CT 촬영과 압축, 휨, 인장 강도 시험 결과 초음파 분산과 분산제를 사용한 시험체인 U-A0.5와 분산제만을 사용한 N-A0.5가 다른 시험체에 비해 높은 강도를 보이는 것을 확인하였으며 분산 방법에 따라 MWCNT의 분산 효율이 섬유보강 시멘트복합체의 기계적 성능 향상에 미치는 영향을 조사하였다.

• 한국유기농업학회지
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• 제32권2호
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• pp.233-245
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• 2024

고추재배지에 6월 7일부터 8월 26일까지 총 7회 항생제가 처리된 토양중 항생제의 잔류량을 조사한 결과, 조사대상 3종의 항생제(아목시실린, 옥시테트라사이클린 및 클로르테트라사이클린) 모두 background level에서 검출되지 않았으나, background 농도의 10배 농도 처리구와 50배 농도 처리구에서는 2-10 ㎍/kg 이상 수준으로 검출되었다. 자연함유량 수준의 50배 농도 수준으로 고농도로 처리된 경우에도 고추잎(줄기)과 고추 과실에서 모두 검출한계 미만으로 나타났고, 고추뿌리에서만 미량으로 검출되어 농작물의 안전성이 확보된 것으로 판단되지만 다양한 환경에서 다양한 항생제를 대상으로 작물체로의 흡수이행 및 토양환경중 잔류에 대한 장기적인 환경영향평가가 필요할 것으로 판단된다. Background level의 농도 처리구에서는 TF 값이 0으로 나타났으나, backgroud level의 10배 농도 처리구에서 TF 값은 아목시실린 0.45, 옥시테트라사이클린 0.17 클로로테트라사이클린 0.18 이하로 나타났고, background level의 50배 농도 처리구에서 TF 값은 아목시실린 0.52, 옥시테트라사이클린 0.16, 테트라사이클린 0.15 이하로 나타났다. 단기간에 축산용 항생제가 비의도적으로 농경지 토양에 유입될 경우 농경지 토양환경과 농작물 안전성은 우려할 만한 수준은 아니지만, 장기적이고 지속적으로 축산용 항생제가 농경지 토양에 유입될 경우에는 바람직하지 못한 영향을 끼칠 수 있으므로 모니터링과 환경영향평가가 수행되어야 할 것이다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제24권3호
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• pp.189-193
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• 2009

본 연구는 $\varepsilon$-polylysine, 키토을리고당, 복합황금추출(BMB-FS)을 조합한 10가지 혼합조성물의 효모에 대한 항균력을 평가하여 식품산업에 적용하고자 하였다. 천연항균제 10종의 formula에 따라 각 효모의 성장 속도가 차이가 났으나, 14일까지는 균수가 증가하였고 $14{\sim}28$ 일 사이에 항균효과가 나타나 28일 이후에는 S. cerevisiae, Z. bailii, P. anolmala는 검출한계 (ND < 10 CFU/mL)이하까지 감소하여 천연항균제에 민감한 반응을 보였다. P. membranaefaciens는 가장 저항성이 강한 균으로 14일까지 $0.12{\sim}1.48\;\log_{10}\;CFU$/mL가 증가하였으나, 28일이 지난 후 $1.61{\sim}3.55\;\log_{10}\;CFU$/mL가 감소하였고, F10에서는 2 개월이 지난 후 검출한계 이하로 감소하여 가장 항균효과가 크게 나타났다. 대부분 6개월이 지난 후 $2.68{\sim}s.62\;\log_{10}\;CFU$/mL가 감소한 것으로 나타났다. C. albicans는 두 번째로 저항성이 강한 균으로 14일까지 $0.13{\sim}28\;\log_{10}\;CFU$/mL가 증가하였으나 $14{\sim}28$일 사이에 감소하기 시작하여 28일 째에는 $1.51{\sim}5.30\;\log_{10}\;CFU$/mL가 감소하였고, F2, F4, F5, F6, F10은 검출한계 이하로 감소시켰다. 6개월이 지난 후에는 F1, F3, F8, F9도 검출한계 이하로 감소한 것으로 나타났다. 이에 따라 본 연구는 기능성 음료의 효모에 의한 변질을 막을 수 있는 천연 항균제 조성물을 개발하여 실용화 하고자 하였다.