이 연구는 해조류에서 추출된 알긴산을 혼입하여 라텍스 콘크리트의 경제성을 개선하고, X선 회절 분석(XRD)을 통해 미세구조 변화 를 분석하는 것을 목표로 한다. 기존 라텍스 콘크리트(LMC)의 높은 비용을 보완하기 위해 라텍스 혼입량을 줄이고 알긴산을 추가한 콘크리트를 제작하여 재령 4시간, 7일, 28일에 따른 미세구조 및 강도 발현 특성을 분석하였다. XRD 분석 결과, 재령 증가에 따라 Ettringite는 감소하고 일부 Monosulfate(AFm 상)로 변환되었으며, Ye’elimite는 C-S-H 및 Monosulfate로 변환되면서 초기 강도 발현이 감 소하고 장기 강도가 증가하는 경향을 나타내었다. 압축강도 실험에서는 재령 28일 기준 case 2의 강도가 기존 LMC와 유사한 수준을 나타내었다. 알긴산 혼입 라텍스 콘크리트에서 Larnite(C2S) 증가와 Hatrurite(C3S) 감소가 관찰되었다. 이는 알긴산이 C3S의 조기 수화 를 촉진하고 후반 수화 반응을 활성화시켜 장기 강도 발현에 긍정적인 영향을 미친 것으로 판단된다. 결과적으로, 알긴산 혼입 라텍스 콘크리트는 초기 강도보다는 장기 강도 발현에 유리하며, 최적 혼입량 설정과 내구성 평가를 위한 추가 연구가 필요할 것으로 판단된 다.
벌나무(Acer tegmentosum Maxim.)는 국내 고산지대를 중심으로 분포하고 있고 간질환 치 료에 효과가 있다고 알려져 왔다. 본 연구에서는 벌나무 추출물의 기능성 화장품 소재로서의 활용 가능 성을 알아보기 위해 항산화, 항균, 항염증 효능 평가를 수행하였다. 시료 추출은 벌나무 껍질을 사용하 였고 벌나무 70% EtOH 추출물 (ATE)와 벌나무 열수 추출물 (ATW)로 나누어 추출하여 두 추출물의 효능을 비교평가 하고자 하였다. DPPH radical 소거능, ABTS+ radical 소거능, 총 폴리페놀 및 플라보 노이드 함량 측정을 진행한 결과 ATE와 ATW 모두 우수한 항산화 능력을 보였다. 항균 효능 평가 결 과, ATW는 E. coli와 P. aeruginosa에 대해 ATE보다 우수한 항균 효과를 보였으나, ATE는 S. aureus 에 대해 ATW보다 우수한 항균력을 보였다. 항염증 효능을 알아보기 위해 세포 독성 평가, NO 생성 측정, Western blotting 실험을 진행한 결과 ATE는 6.25 및 12.5 μg/ml에서 세포독성 없이 NO 생성 을 유의하게 감소시키고 iNOS 및 COX-2의 발현을 억제하여 우수한 항염증 효과를 보였다. 이 연구의 결과를 바탕으로 Acer tegmentosum Maxim. 추출물을 기능성 화장품 소재로 활용할 가능성을 제안한 다.
본 연구는 3차 정제수 (SEW)와 70% 에탄올 (SEE) 용매에 따른 파인애플 세이지 (Salvia elegans Vahl)를 항산화, 미백, 주름 개선, 항균, 항염증에 미치는 영향을 살펴보고자 진행하였다. 그 결 과, 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 SEW가 SEE에 비해 더 높았다. SEW와 SEE은 DPPH radical, ABTS+ radical, Hydrogen Peroxide (H2O2)의 소거 활성과 SOD 유사 활성이 보여 농도 의존적으로 높 아졌으며 SEW가 SEE에 비해 우수한 항산화 활성을 나타냈다. Tyrosinase 저해 활성 및 Elastase 저해 활성을 분석한 결과, SEE가 미비한 미백 효능을 보였으며, SEW가 미비한 주름 개선 효능을 나타냈다. 항균 효능은 SEW의 경우 대장균, 녹농균, 표피포도상구균에서 높은 항균 활성 보였으며, SEE의 경우 황색포도상구균, 여드름균에서 높은 항균 활성을 보였다. 항염증 효능은 지질다당류 (LPS)에 의해 염증 이 유발된 RAW 264.7 cell에서 SEE가 SEW에 비해 NO 생성 억제 효과가 우수한 효능을 확인하였다. 또한, iNOS, COX-2의 단백질 발현은 SEE가 SEW에 비해 더 높은 감소량을 보였으며, 이에 따라 mRNA 발현에서도 SEE가 우수한 효능을 보였다. 이는 NO 생성 억제 효과와 동일한 경향을 나타내었 다. 본 연구 결과를 기반으로, SEW는 항산화 및 주름 개선 효과를 나타내고 대장균, 녹농균, 표피포도 상구균에 대한 항균 효과를 보인다. 반면 SEE는 미백 및 항염증 효과를 나타내고 황색포도상구균, 여드 름균에 대한 항균 효과를 보이므로 SEW과 SEE는 제약, 건강식품, 화장품 등과 같은 산업원료의 천연소 재로서 가능성이 있다고 사료된다.
고밀도폴리에틸렌(HDPE)은 대표적인 열가소성 플라스틱으로서 재활용성, 내충격성 등이 우수하여 차세대 친환경 소형선박용 재료로 각광받고 있다. 그러나, HDPE의 열변형온도는 하절기의 선체 온도와 비슷한 수준이며, 재료의 열팽창 특성으로 인해 선박 구조용 재료로서의 적용 가능성에 대한 기술적 검토가 필요하다. 본 연구에서는 선박이 일상적으로 겪을 수 있는 상온 이상 온도범위에서 HDPE 의 기계적·열적 물성치를 도출하였고, 모의설계한 HDPE 어선을 대상으로 연중 태양복사열과 기관실 내부 온도가 가장 높은 하절기 운용 상황을 모사한 열전달 해석을 통해 구조부재들의 온도변화 및 분포, 응력 및 변위 구배 등을 확인하고자 하였다. 혹서기의 높은 기온과 강한 태양복사에 노출되는 HDPE 선체의 온도는 재료의 열변형온도 수준까지 상승하며 열팽창에 의한 변형 및 국부응력을 보여 설계 및 검토단계에서 선체 변형을 고려할 필요가 있고 향후 선체변형 대응방안 및 구조안전성 평가기준 마련 시 온도상승에 따른 물성치 변화를 고려할 필요가 있다.
본 연구는 원격수업 상황에서 대학생이 지각한 원격수업의 질, 학업적 자기효능감, 무형식 학습, 학습 성과 간의 구조적 관계는 어떠한지 검증하고자 하였다. 이를 위해 한 학기 이상 원격수업에 참여한 경험 이 있는 국내 대학생을 대상으로 온라인 설문을 시행하였고 총 313명의 자료를 최종 분석에 활용하였다. 주요 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 대학생의 원격수업 학습성과에 직접적인 영향을 주는 요인 은 원격수업의 질과 무형식 학습이었고, 학업적 자기효능감은 직접적인 영향을 미치지 않았다. 둘째, 원격 수업의 질은 학업적 자기효능감을 통해 무형식 학습에 영향을 미치고, 무형식 학습은 학습 성과에 영향을 미치는 경로에서 부분매개효과가 있었다. 마지막으로 원격수업의 질과 학습성과의 관계에서 학업적 자기 효능감과 무형식 학습의 이중매개효과를 확인하였다. 이 연구 결과는 원격수업 환경에서 대학생들의 학습 성과와 관련된 변수들의 구조적 관계를 분석하고, 학업적 자기효능감과 무형식 학습의 단순 및 이중 매개 효과를 검증하는 데 중요한 의의가 있다. 이를 바탕으로 향후 대학교육에 있어서 원격수업의 활용과 적용 에 대한 시사점 및 후속 연구 방향을 제안하고자 하였다.
이 연구에서는 해양폐기물인 해조류에서 추출된 알긴산을 혼입하여 모르타르의 압축강도 특성을 분석하였다. 알긴산은 해양폐기물 중 해조류의 성분 중 하나로 라텍스와 비슷한 성분을 띄고 있으며, 방수성 성질이 있어 포장용 콘크리트에 활용 시 콘크리트의 수명 을 연장하고 파손 방지에 도움이 된다. 따라서 이 연구에서는 기존에 널리 사용되고 있는 라텍스 콘크리트에 알긴산을 혼입한 라텍스 콘크리트 개발의 일환으로 알긴산 혼입 라텍스 모르타르의 역학적 특성에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 실험결과, 알긴산 혼입량 증가에 따른 응결은 빨라지는 경향을 나타내었으며, 압축강도는 저하하는 경향을 나타내었다.
본 연구는 기능성 화장품 소재로서 생태교란종으로 지정되어있는 가시박 (Sicyos angulatus L., SA)의 이용 가능성을 알아보기 위하여 항산화, 미백, 항균, 항염증 효능 평가를 수행한 후, 에멀션 안정성을 확인하였다. SA는 초순수 (SAW)와 70% EtOH (SAE)로 추출하였다. SAE는 SAW와 비교하 여 DPPH radical 및 ABTS+ radical에 대한 소거 활성과 SOD 유사 활성이 보여 항산화의 효능이 뛰어 나며, tyrosinase의 활성을 저해하여 멜라닌 생성을 억제하였다. SAW는 Escherichia coli (E.c), Staphylococcus epidermidis (S.e), Staphylococcus aureus (S.a), Pseudomonas aeruginosa (P.a), Cutibacterium acnes (C.a) 균주에 대한 항균 효과가 없는 반면, SAE는 S.a를 제외한 E.c, S.e, P.a, C.a 균주에서 clear zone이 생성되어 항균 활성을 나타내었다. LPS를 처리한 RAW 264.7 세포에서 SAE는 SAW보다 iNOS 및 COX-2의 발현량이 억제됨으로써 NO의 생성량을 억제하여 항염증에 대한 효능을 나타내었다. SAE을 첨가한 에멀션을 4℃, 25℃, 50℃의 온도에서 분리 현상이 관찰되지 않고, pH와 점 도는 수치상 큰 변화가 없었으며, 입자크기가 대조군 에멀션의 입자와 유사하므로 제형에 영향을 끼치지 않음을 확인하였다. 본 연구 결과를 기반으로, 기능성 화장품 연구에 새로운 소재로서의 활용 가능성을 제시하고자 한다.
Calystegia pubescens Lindl. (C. pubesens)는 전통적으로 이뇨, 피로 및 혈당 강하 효과로 사용되어 온 한국 토종 식물이다. C. pubesens는 이전 연구에서 항산화 및 미백 효과를 보였지만 항균 및 항염증 특성에 대한 연구가 제한적이고 기능성 소재로서의 입증이 부족하다. 본 연구에서는 70% 에 탄올로 추출한 C. pubesens의 잎(CPL)과 줄기(CPS) 추출물의 항균, 항산화 및 항염증 효과를 조사했다. CPL은 CPS보다 여드름균, 황색포도상구균, 대장균과 녹농균에 대해 우수한 항균 효과를 보였다. 또한 CPL은 CPS보다 DPPH 및 ABTS+ 라디칼 소거 분석에서 더 높은 항산화 활성을 나타냈다. 따라서 CPL 은 CPS에 비해 우수한 항균 및 항산화 효과를 보였다. 이러한 결과를 바탕으로 RAW264.7 대식세포를 이용한 CPL의 항염증 효과를 확인하기 위한 추가 연구를 진행하였다. 지질다당류(LPS) 자극에 의해 생 성된 산화질소(NO)는 CPL에 의해 감소되었다. 또한, LPS에 의해 증가된 iNOS의 단백질 및 mRNA 발 현은 CPL에 의해 감소되었으며, 이는 NO 생산과 동일한 경향을 나타내었다. 결론적으로 본 연구는 CPL이 CPS에 비해 우수한 항균 및 항산화 효과를 가지고 있음을 확인하였으며, LPS에 의해 유도된 iNOS 발현 및 NO 생성 억제를 통해 CPL의 항염증 효과를 입증했다. 본 연구 결과를 바탕으로 CPL의 기능성 소재로서의 가능성을 제시한다.
본 연구는 햄프씨드오일 (Cannabis sativa L. seed oil, CSO)와 햄프씨드오일 복합물 (Cannabis sativa L. seed oil complex, CSOC)의 비교분석을 통해 항염증 소재로서의 가능성을 평가하였다. CSO와 CSOC의 항염증 효과는 lipopolysaccharide (LPS)-induced RAW264.7 모델을 통해 확인하였다. Lipoxygenase inhibition activity를 통해 지질산화억제를 확인한 결과, CSO는 억제되지 않았지만 COSC는 70% 이상 억제되었다. MTT assay를 통해 세포독성을 확인해본 결과, CSO는 세포독성을 보이지 않았지 만 CSOC는 200 μg/ml 이상 농도에서 세포독성을 보였다. LPS로 유도된 RAW264.7에서 inducible nitric oxide synthase (iNOS)의 발현과 nitric oxide (NO)의 생산은 CSOC가 CSO보다 현저하게 억제하였다. 또한, cyclooxygenas (COX)-2의 발현과 prostraglandin E2 (PGE2)의 생성을 확인해본 결과에서도 CSOC 가 CSO보다 현저하게 억제하였다. 본 연구를 통해, CSOC가 CSO보다 우수한 항염증 효과를 가지며, 항 염증 소재로 활용 가능성이 있음을 확인했다.
본 연구는 편백나무 잎 분획물의 항염증 기능성 소재로서의 활용 가능성을 평가하기 위해 99% 에탄올로 추출한 편백잎 추출물 (CO99EL)을 헥산 (CO99EL-H), 클로로포름 (CO99EL-C), 에틸 아세테이트 (CO99EL-E), 부탄올 (CO99EL-B)과 증류수 (CO99EL-W) 순서대로 분획하였다. 각각의 분획물의 항염증 효과는 LPS로 유도된 RAW264.7 마우스 대식세포를 이용하여 수행하였다. 세포독성은 CO99EL-H와 CO99EL-C에서 가장 높았으며 CO99EL-W에서 가장 낮음을 확인하였다. 흥미롭게도, LPS로 유도된 iNOS의 발현과 NO의 생산은 CO99EL-H와 CO99EL-E에 의해 현저하게 감소하였고, COX-2의 발현은 CO99EL-B와 CO99EL-W에 의해 현저하게 감소하였다. 또한, LPS에 의해 증가된 염증성 사이토카인인 interleukin(IL)-1β는 CO99EL-C, CO99EL-E, CO99EL-B와 CO99EL-W에 의 해 현저하게 감소하였고, IL-6는 CO99EL-B와 CO99EL-W에 의해 현저하게 감소하였다. 그뿐만 아니 라, LPS에 의해 활성화된 janus kinase (JAK)/signaling transducer and activator of transcription (STAT) 신호 전달 경로는 CO99EL-H와 CO99EL-C에 의해 상당히 감소하였고, mitogen-activated protein kinase (MAPK)은 CO99EL-C에 의해 약간 감소하였다. 하지만, nuclear factor (NF)-κB의 활 성은 어떤 분획물도 감소시키지 못했다. 본 연구의 결과를 통해, CO99EL의 분획물들은 분획에 사용되 는 용매에 따라 항염증 작용기전이 다름을 확인하였다.
세라믹 분리막은 높은 열적, 화학적 안정성을 갖기 때문에 극한의 조건에서 운전되는 다양한 산업 공정에 적용할 수 있다. 그러나 투과도와 기계적 강도의 trade-off 현상에 의한 세라믹 분리막 활용에 제약이 있어, 고투과성-고강도 분리막 의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 상전이-압출법으로 알루미나 중공사 분리막을 제조하고, 고분자 바인더의 종류와 그 혼합 비에 따른 분리막의 특성 변화를 관찰하였다. 용매인 DMAc (Dimethylacetamide)와 고분자 바인더의 한센 용해도 인자를 비 교하면, PSf (polysulfone)가 DMAc와 높은 용해도 특성을 갖기 때문에 도프 용액의 점도와 토출압력이 높게 나타나 분리막 내부가 치밀한 구조로 형성되기 때문에 높은 기계적 강도를 갖으나 수투과도가 감소하는 것으로 확인되었다. 그에 반해, PES (polyethersulfone)를 이용하여 분리막을 제조하면 기계적 강도가 다소 감소하고 수투과도가 증가하는 것으로 나타났다. 따라 서 분리막 성능과 물성을 최적화하기 위해 PSf와 PES를 혼합하여 분리막을 제조하였으며, 9:1로 혼합하여 제조된 분리막에 서 최적화된 수투과도와 기계적 강도를 얻을 수 있었다.
Species distribution model (SDM) is used to preserve biodiversity and climate change impact. To evaluate biodiversity, various studies are being conducted to utilize and apply SDM. However, there is insufficient research to provide useful information by identifying the current status and recent trends of SDM research and discussing implications for future research. This study analyzed the trends and flow of academic papers, in the use of SDM, published in academic journals in South Korea and provides basic information that can be used for related research in the future. The current state and trends of SDM research were presented using philological methods and text-mining. The papers on SDM have been published 148 times between 1998 and 2023 with 115 (77.7%) papers published since 2015. MaxEnt model was the most widely used, and plant was the main target species. Most of the publications were related to species distribution and evaluation, and climate change. In text mining, the term ‘Climate change’ emerged as the most frequent keyword and most studies seem to consider biodiversity changes caused by climate change as a topic. In the future, the use of SDM requires several considerations such as selecting the models that are most suitable for various conditions, ensemble models, development of quantitative input variables, and improving the collection system of field survey data. Promoting these methods could help SDM serve as valuable scientific tools for addressing national policy issues like biodiversity conservation and climate change.
우리나라 여러 해양환경 지역으로부터 확보한 370주의 해양세균, 균류, 미세조류로부터 기초생 리활성(항산화, 항염, 항균, 항암, 항바이러스)을 조사하여 채집지, 분리원, 종(種) 수준에서의 활성결과를 비교하였다. 해양세균의 경우, 일반적으로 유용성이 많이 알려진 Streptomyces 속 과 Bacillus 속에 속하는 균주들이 두드러진 강한 효능이 관찰되었고, 주로 해양퇴적물로부터 유용한 자원을 분리할 수 있었다. 해양균류와 미세조류의 경우에도 종 특이적으로 활성이 강 하게 나타나는 결과를 확인할 수 있었고, 효능 특이적으로 활성을 보이는 결과도 얻을 수 있었 다. 이러한 결과를 바탕으로 추후 특정질병에 선택적으로 효능을 보이는 화학물질 연구 또는 자원 기반 연구 수행 시 유용성을 전제로 한 자원 확보 전략 수립과 산업 활성화를 위한 전 략소재로 우선적 접근이 용이할 수 있는 연구결과라 생각된다. 또한, 이들 결과를 해양바이오 뱅크를 통한 분양소재로 활용함으로써 학계, 산업계에서 활용하여 해양바이오산업 활성화에 좀 더 빠른 접근을 도울 수 있다고 생각한다.
This study is in order to the effect of 1-methlycyclopropene (1-MCP) treatment and film package as modified atmosphere packaging (MAP) on the changes in fruit quality factors of 'Daehong' peaches during cold storage. The concentrations of 1-MCP were treated at 1μL·L-1 and 2μL·L-1, and peaches in film package were stored for 28 days in cold storage at 5±1°C and 85±5% RH. The fruits stored carton box were used as a control of MAP, and 1-MCP free fruits were used as the control of both packages. Rate of fresh weight loss during storage was not significantly different between groups with and without 1-MCP treatment, but was higher in the box package than in the MAP. The control group had a higher incidence of both gases with the 1-MCP treatment group showing statistically significantly low. Carbon dioxide in the package was lowered by about 12% compared to the non-treated group, and the ethylene concentration was maintained at 1μL·L-1, showing a significance low compared to other treated groups. As the storage period elapsed, the firmness of 1-MCP and MAP treated fruits remained significant at 5-9% compared to the control group. Regardless of the packaging method Hunter a* values of exocarp and mesocarp were significantly higher in fruit treated with 1-MCP 1μL·L-1 treatment than in the control group, and anthocyanin was significantly higher in the fruit during the storage period, especially high in MAP. In summary, fruits of MAP group with 1-MCP 1μL·L-1 had rate of lower respiration and ethylene production, and little changes in firmness, Hunter a* values of exo-carp and meso-carp, and anthocyanin, which is considered the most suitable method for preserving postharvest quality of the peach cultivar during the storage.
Lithium (Li) is a key resource driving the rapid growth of the electric vehicle industry globally, with demand and prices continually on the rise. To address the limited reserves of major lithium sources such as rock and brine, research is underway on seawater Li extraction using electrodialysis and Li-ion selective membranes. Lithium lanthanum titanate (LLTO), an oxide solid electrolyte for all-solid-state batteries, is a promising Li-ion selective membrane. An important factor in enhancing its performance is employing the powder synthesis process. In this study, the LLTO powder is prepared using two synthesis methods: sol-gel reaction (SGR) and solid-state reaction (SSR). Additionally, the powder size and uniformity are compared, which are indices related to membrane performance. X-ray diffraction and scanning electron microscopy are employed for determining characterization, with crystallite size analysis through the full width at half maximum parameter for the powders prepared using the two synthetic methods. The findings reveal that the powder SGR-synthesized powder exhibits smaller and more uniform characteristics (0.68 times smaller crystal size) than its SSR counterpart. This discovery lays the groundwork for optimizing the powder manufacturing process of LLTO membranes, making them more suitable for various applications, including manufacturing high-performance membranes or mass production of membranes.
The demand for energy is steadily rising because of rapid population growth and improvements in living standards. Consequently, extensive research is being conducted worldwide to enhance the energy supply. Transpiration power generation technology utilizes the vast availability of water, which encompasses more than 70% of the Earth's surface, offering the unique advantage of minimal temporal and spatial constraints over other forms of power generation. Various principles are involved in water-based energy harvesting. In this study, we focused on explaining the generation of energy through the streaming potential within the generator component. The generator was fabricated using sugar cubes, PDMS, carbon black, CTAB, and DI water. In addition, a straightforward and rapid manufacturing method for the generator was proposed. The PDMS generator developed in this study exhibits high performance with a voltage of 29.6 mV and a current of 8.29 μA and can generate power for over 40h. This study contributes to the future development of generators that can achieve high performance and long-term power generation.
PURPOSES : This study investigated the field applicability of pervious concrete to pavement base courses. Pervious concrete was developed at laboratory level, and the compaction methods, field moisture content, and fundamental properties when the material was constructed in the field were studied.
METHODS : Field-applied pervious concrete was compacted at different levels using a tandem roller, and cores were taken to investigate the compressive strength, infiltration rate, continued porosity, and freeze-thaw resistance. In addition, the optimum field construction and quality control of the moisture content of a batch plant were measured.
RESULTS : The moisture content of pervious concrete has an essential effect on workability and quality control during field test construction. From the test herein, the optimum value at a batch plant was found to be approximately 2.5±0.1%. The compaction level is also a crucial parameter at construction sites because it affects the mechanical and penetration properties. Considering both compressive strength and drainage, the recommended compaction was three times the round trip when a tandem roller was used. The penetration coefficient was 0.88 cm/sec when applying three times the round trip of the tandem roller. The freezing and thawing weight loss rates of the applied pervious concrete satisfied the required condition of 14% or less, regardless the compaction level.
CONCLUSIONS : With the suggested mixed proportions of pervious concrete, the recommended compaction was three times the round trip of a tandem roller and a moisture content of approximately 2.5±0.1% from a batch plant. When these conditions were satisfied, the mechanical and drainage properties satisfied the required criteria.
Forest destruction is an inevitable result of the development processes. According to the environmental impact assessment, over 10% of the destroyed trees need to be recycled and transplanted to minimize the impact of forest destruction. However, the rate of successful transplantation is low, leading to a high rate of tree death. This is attributable to a lack of consideration for environmental factors when choosing a temporary site for transplantation and inadequate management. To monitor transplanted trees, a field survey is essential; however, the spatio-temporal aspect is limited. This study evaluated the applicability of remote sensing for the effective monitoring of transplanted trees. Vegetation indices based on satellite remote sensing were derived to detect time-series changes in the status of the transplanted trees at three temporary transplantation sites. The mortality rate and vitality of transplanted trees before and after the transplant have a similar tendency to the changes in the vegetation indicators. The findings of this study showed that vegetation indices increased after transplantation of trees and decreased as the death rate increased and vitality decreased over time. This study presents a method for assessing newly transplanted trees using satellite images. The approach of utilizing satellite photos and the vegetation index is expected to detect changes in trees that have been transplanted across the country and help to manage tree transplantation for the environmental impact assessment.