신재생에너지로서 수소에 대한 수요가 증가하고 있으나 기존의 화석 연료와 달리 수소는 연료 공급을 위한 전용 충전소가 필 요하며, 이러한 인프라 확보를 위해서 수소충전소의 위험성 평가가 선행되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 정성적 위험성평가와 정량적 위험성 평가로 구분하여 수소충전소에 대한 위험성평가를 수행하였다. 정성적 평가는 Hazard and Operability Analysis(HAZOP) 기법을 사용 하여 Dispenser Module을 두 개의 Node로 평가하였으며, Criticality Estimation Matrix에 따라 Filter의 막힘으로 인한 사고와 고압 사고의 위험 도가 High Level로 평가되었다. 정량적 위험성 평가는 Hydrogen Korea Risk Assessment Module(Hy-KoRAM)을 사용하여 화재의 형상과 피해영 향범위를 나타냈고, 개인적 위험도와 사회적 위험도에 대한 평가를 수행하였다. 개인적 위험도는 수소충전소로부터 약 100m 떨어진 공공 시설 부근까지 추가적인 안전조치가 고려되는 As Low As Reasonably Practicable(ALARP) 구간의 위험도를 보였고, 사회적 위험도 역시 약 10명의 사망자가 발생할 사고빈도가 1E-04/year로 도출되며 ALARP 구간 내에 나타났다. 정성적·정량적 위험성 평가 결과, 공정 단계의 추 가적인 안전 조치와 수소충전소 부근의 제한구역 설정을 통하여 안전성 향상 방안을 제시하였다.
본 연구에서는 경피 흡수가 어려운 주름 개선 펩티드인 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK 리포좀 및 여기에 피부 투과 펩티드인 아르지닌 올리고머 R4(tetra-D-arginine), R6(hexa-D-arginine)를 첨가한 리포좀으로 경피 투과도를 측정하여 그 결과를 다음 6가지 구분으로 분석하였다. (1) 주름 개선 펩티드만 함유한 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK lioposome의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 6.05%, 7.4%, 8.83%를 보였다. (2) GHK에 약물 전달 펩티드 아르지닌 올리고머 R4, R6를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 13.63%, 7.68%를 나타냈다. (3) GHK-Cu에 R4, R6를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 15.46%, 8.64%로 나타났다. (4) Pal-GHK에 R4, R6 를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 16.9%, 10.67%를 보였다. (5) GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에 각각 R4를 첨가한 리포좀의 경우; 24시간 최종 누적 경피 투과율은 13.63%, 15.46%, 16.9%를 나타냈다. (6) GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에 각각 R6를 첨가한 리포좀의 경우; 24 시간 최종 누적 경피 투과율은 7.68%, 8.64%, 10.67%로 나타났다. 본 실험을 통해 구리이온(Cu2+)과 팔미트산에 의해 GHK의 피부 흡수가 증가하고, 피부 투과 펩티드에 의해 주름 개선 펩티드의 피부 흡수가 증진되며, GHK, GHK-Cu, Pal-GHK에는 R4가 R6보다 높은 효과를 보이는 것을 알 수 있었다. 이를 통하여 GHK, GHK-Cu, Pal-GHK의 피부 흡수를 증가를 위한 최적의 조건을 제시하여 그 효능을 극대화할 수 있는 방안을 제시함으로써 주름 개선 기능성 화장품에서의 폭넓은 활용과 응용을 제안한다.
본 연구에서는 초임계 공정에 의해 복령피를 추출하였고, 에탄올 복령피 추출물과 비교하여 항염, 미백, 항산화효과를 측정하였다. 또한 선정된 추출물의 제형과 약물전달 펩티드를 활용하여 효율적인 경피투과 방법을 제시하였다. 복령피의 항암, 항염성분으로 알려진 Pachymic acid를 지표성분으로 HPLC 분석 결과 에탄올 복령피 추출물 보다 초임계 복령피 추출물이 2배 이상 높게 추출되는 것으로 나타났다. 복령피의 항산화효과를 확인하기 위하여 DPPH 소거능과 ABTS 소거능은 복령피 에탄올 추출 물이 초임계 복령피 추출물보다 더 낮은 농도에서 IC50을 나타내었다. 하지만 RAW 264.7 세포 내 NO(Nitric oxide) 생성량을 측정한 결과에서는, 에탄올 복령피 추출물보다 초임계 복령피 추출물이 동일 농도에서 더 낮은 NO 생성량을 나타냈다. 또한 B16 melanoma 세포에 복령피 추출물을 20 ㎍/mL 농도를 72시간 처리 후 세포 내외 멜라닌 합성을 확인한 결과에서는, 에탄올 복령피 추출물과 초임계 복령피 추출물 모두 효과가 있었으며 초임계 추출물이 더 낮은 멜라닌 함량을 보였다. NO 생성량 실험에서 활용된 RAW 264.7 세포에서는 800 μg/mL농도에서도 독성이 나타나지 않았다. 하지만 B16 melanoma 세포에서는 50 μg/mL에서도 에탄올 추출물과 초임계 추출물 모두 60 % 미만의 생존율을 나타냈다. 초임계 복령피 추출물을 대상으로 리포좀 제형과 약물전달 펩티드를 활용하여 Franz diffusion cell 실험 결과에서는, 리포좀 제형과 약물 전달 펩티드가 초임계 복령피 추출물을 경피 투과를 증진시켜 주는 것으로 나타났다. 초임계 복령피 추출물이 다양한 효능의 화장품 소재로서 개발될 가능성이 있다고 판단된다.
세포투과 펩티드를 함유한 고분자 미셀 및 리포좀을 이용한 배나무 잎 추출물의 피부 흡수 증진 및 화장품 성분으로의 응용가능성에 대해 알아보기 위해 항산화, 항균 실험 및 제형별 피부 침투 실험을 진행하였다. 총 polyphenol 함량은 배나무 잎 에탄올 추출물에서 118.83 ± 9.39 mg/g, 배나무 잎 열수 추출물에서 106.89 ± 4.45 mg/g로 확인되었다. DPPH radical 소거능 측정 결과, 500 mg/L 의 농도에서 배나무 잎 에탄올 추출물이 74.39 ± 7.48%의 가장 높은 라디칼 소거능을 나타냈다. SOD 유사 활성능은 1,000 mg/L의 농도에서 열수 추출물이 91.62 ± 0.43%로 가장 높은 효능을 나타내었다. 이 후 실험으로부터 항산화, 주름 개선, 미백 활성이 확인되어 배나무 잎 추출물이 항산화 및 항균 소재로서의 실현가능성이 높다고 판단했다. 배나무 잎 에탄올 추출물을 함유한 고분자 미셀 피부침투 실험에서는 24시간 동안의 실험 결과, 총 축적된 tannic acid의 투과량은 Formulation 2(55.45 μ g/cm²), Formulation 1(46.43 μg/cm²), Formulation 0(34.36 μg/cm²)의 순서로 확인되었다. 배나 무 잎 열수 추출물을 함유한 리포좀 피부침투 실험에서는 24시간 동안의 실험 결과, 총 축적된 tannic acid의 투과량이 Formulation 5(75.01 μg/cm²), Formulation 4(64.01 μg/cm²), Formulation 3(36.60 μg/cm²)의 순서로 확인되었다. 이 연구를 통해 배나무 잎 추출물이 가지고 있는 항산화, 주름개선의 효능에 대한 가능성을 확인하였고 고분자 미셀 및 리포좀을 이용한 배나무 잎 추출물의 피부 침투 결과를 통해 향후 화장품 산업에 긍정적으로 이용될 것이라고 사료된다.
본 연구는 저온, 상압, 긴 시간에 추출되는 더치 coffee grounds에 대하여 상대적으로 고온, 고압, 짧은 시간에 추출되는 에스프레소 coffee grounds와 비교하여 화장품 소재로서 가능성을 확인하는 것이다. 이를 위해서 본 저자들은 더치 coffee grounds의 에탄올 추출물을 사용하여 항산화, 주름개선, 항균효과에 대한 생물학적 활성 평가를 수행하였다. 총 폴리페놀 화합물 함량은 더치 coffee grounds 추출물의 경우 90.39 ± 0.04 mg/g로 64.96 ± 0.38 mg/g의 에스프레소 coffee grounds 추출물보다 더 높은 결과를 나타났으며, 참고로 기준물질인 원두 coffee beans 추출물은 113.63 ± 0.22 mg/g을 나타내었다. DPPH 라디칼 소거능 및 SOD 유사 활성능 결과에서 기준물질인 원두 coffee bean 추출물에 대하여, 더치 coffee grounds 추출물이 에스프레소 coffee grounds 추출물 보다 좋은 소거능이 제시되었 다. Elastase 활성 저해능을 측정 결과에서 원두 coffee bean 추출물을 기준으로, 더치 coffee grounds 추출물이 에스프레소 coffee grounds 추출물 보다 높은 저해능을 나타냈다. 또한 항균 활성 측정 결과에서는 더치 coffee grounds 추출물은 Escherichia coli, Bacillus, Propionibacterium acnes에서 항균 효과가 나타났으며 기준물질인 원두 coffee bean 추출물과 clear zone 크기의 차이가 거의 없었다. 상기 실험 결과로부터 더치 coffee grounds의 우수한 항산화, 주름개선, 항균효능을 확인하였으며 향후 천연 화장품 원료로 사용될 가능성을 확인하였다.
시판되고 있는 51종(단제 21종과 합제 30종)의 살충제를 이용한 꽃노랑총채벌레와 대만총채벌레 성충에 대한 약제 감수성을 검토한 결과 90% 이상의 살충률을 보인 약제 15종을 선발하였으며, 시판되고 있는 합제에서 많은 유효성분들이 오남용되고 있다고 보여진다. 2종의 총채벌레에 대한 살충제 감수성을 비교한 결과 모든 약제에 대하여 대만총채벌레가 꽃노랑총채벌레에 비해 높은 감수성을 보이기 때문에 꽃노랑총채벌 레에 효과 있는 약제로 동시방제가 가능할 것으로 판단된다. 꽃노랑총채벌레를 대상으로 선발된 15종의 약제를 이용하여 약효발현속도(LT50과 LT95), 침투이행성, 잔효성을 비교하였다. 약효 발현속도를 LT95 (hour)값으로 비교했을 때, chlorpyrifos WP, chlorpyrifos + diflubenzuron WP가 2시간 이내로 가장 빨랐고, spinetoram WG은 62.3시간으로 가장 느렸다. Chlorfenapyr SC에서 뿌리와 엽면을 통한 침투이행 효과가 나타났고, spinetoram WG에서 엽면을 통한 침투이행 효과만이 나타났다. 약제 잔효성 실험에서 chlorfenapyr SC는 14일, benfuracarb WG 와 chlorpyrifos WP는 3일까지 효과가 지속되었다. 꽃노랑총채벌레 야외집단(화훼재배지와 과채류재배지)간의 감수성 비교에서는 화훼재배지에서 채집된 집단이 더 낮은 약제 감수성을 보였다.
오미자는 경북 문경지역에서 전국의 40% 정도를 재배하고 있는 지역소득작물 중 하나이다. 하지만 최근 기후변화등으로 많은 병해충이 발생하고 있으나 방제 등에 관한 연구는 아직까지 많이 부족한 편이다. 따라서 병해충 피해를줄이고 효율적인 방제체계를 마련하고자 오미자에 발생하는 해충 종류 및 발생양상에 대하여 조사하였다. 2017년2월부터 문경 3개 지역을 선택하여 10월까지 조사하였으며 점착트랩과 포충망 등을 이용하여 발생하는 해충 종류및 시기별 발생양상과 피해정도를 조사하였다. 조사결과 파리목 1종, 매미목 1종, 나비목 6종, 총채벌레목 2종,노린재목 2종이 발생하여 줄기, 잎, 과실 등에 피해 주는 것을 확인하였다. 오미자에 가장 많은 피해를 주는 해충은볼록총채벌레였으며 5월부터 발생하기 시작하여 7월에 발생밀도가 가장 높았다. 해충 종류별, 발생 시기별, 발생피해정도 등 이상의 조사된 결과를 바탕으로 오미자 해충방제체계를 수립할 수 있는 자료로 활용 할 수 있을 것이다.
복합제품시스템이란 고도의 엔지니어링과 설계 기술이 집약되어 있는 복잡한 시스템 형태의 제품으로 국가 경제 발전 및 에너지, 교통, 통신 등 사회 인프라 구축과 밀접 하게 연계되어 있다. 이에 따라 복합제품시스템의 기술진화를 이해하기 위해서는 기술개발 주체의 기술진보 노력을 넘어서 복합제품시스템을 둘러싼 거시환경요인이 기술진화에 미친 영향을 복합적으로 고찰하는 것이 필요하다. 이에 따라 본 연구에서는 원자력 발전 플랜트 사례를 중심으로 복합제품시스템 기술진화에 대한 정책, 경제, 그리고 사회적 요인의 영향을 종단적으로 서술하였다. 인터뷰에 기반한 1차 자료와 다양한 참고 문헌에 기반한 2차 자료를 복합적으로 활용한 결과, 원전 기술의 진화는 “원자력의 평화적 활용을 위한 응용연구”(1950년대~1960년대), “원자력 발전 시장 확산-1차 르네상스”(1970년대), “원자력 발전 안전성 제고와 후발국의 추격”(1980년대~2000년대 후반), 그리고 “원자력 발전 시장 2차 르네상스 를 위한 안전성의 최우선화와 차세대 원자로 기술 개발”(2010년대 후반~현재)의 4단계에 걸쳐 진행되는 것으로 나타났다. 또한 각 단계별 기술진화에 있어 각국의 에너지 정책과 원자력 발전 연구개발 투자와 같은 정책적 요인, 경기 사이클에 의한 전력 수요의 변화, 전력원 간 경쟁과 같은 경제적 요인, 그리고 안전성에 대한 사회적 수용과 환경오염에 대한 인식 등 의 사회적 요인 등이 중요한 영향을 미쳤음을 확인하였다. 본 사례 연구는 보다 거시적인 관점에서 복합제품시스템의 기술진화를 고찰할 수 있는 이론적 접근방법을 제시하였다는 점에서 그 의의가 있다. 따라서 복합제품시스템을 육성하고자 하는 국가들은 기술개발 투자와 노력뿐 아니라 정책과 경제, 사회적 요인을 통합적으로 고려하여 이를 기술진화에 활용하기 위한 노력을 경주해야 할 것이다.
경북지역 시설과 노지 채소 재배지에서 매년 목화진딧물, 복숭아혹진딧물 등 여러 종류 진딧물이 발생하여 직접 가해하거나 바이러스 등을 유발하여 품질과 수량 등에 많은 피해를 주고 있다. 이러한 피해를 줄이기 위해서는 진딧물 월동생태를 파악하여 발생 초기에 방제하는 것이 중요하다. 경북 칠곡군 등 3개 지역에서 2017년 2월부터 노지배추, 복숭아나무 등에서 진딧물 알, 약충, 무시성충, 유시성충의 월동생태를 조사하였다. 노지배추는 작년 재배이후 방치된 것을 조사하였으며 복숭아나무는 가지에 있는 겨울눈 주변을 조사하였다. 조사결과 칠곡, 청도, 의성 3지역 모두 복숭아나무에서는 복숭아혹진딧물 알이 노지배추에서는 복숭아혹진딧물과 무테두리진딧물 무시성 충이 월동하였다. 복숭아나무에서 알의 첫 부화는 2월 27일이었고 노지배추에서 첫 유시성충 발생은 3월 6일이었다. 이상의 결과로 보아 월동 무시성충이 채소 재배지로의 이동이 가장 빠를 것으로 여겨지며 재배 전 주변 월동처를 없애거나 월동충을 방제하는 것이 피해를 줄이기 위한 주요한 수단으로 판단된다.
채소류에 발생하는 주요 바이러스는 WMV, CMV, TSWV, TYLCV 등으로 위축, 얼룩무늬, 기형 등과 같은 증상을 일으켜 품질과 수량에 큰 피해를 초래하고 있다. 이 들 바이러스의 전염은 주로 곤충에 의해 매개되는데 WMV, CMV는 진딧물에 의해, TSWV는 총채벌레, TYLCV는 담배가루이가 매개하는 것으로 보고되어 있으며 방제를 위해서는 매개충의 밀도를 줄이는 것이 중요하다고 할 수 있다. 경북 칠곡군 등 3개 지역의 비닐하우스 주변에 자생하는 잡초를 초종별로 채취한 후 진딧물과 총채벌레의 월동밀도를 조사하였고 채집된 매개충과 잡초는 모두 핵산을 추출하여 바이러스 보독여부를 조사하였다. 하우스 주변의 주요 월동잡초는 뚝새풀, 엉겅퀴, 무, 고들빼기, 유채, 바랭이, 개쑥갓 등 이었고 이들 잡초에서 월동하는 해충은 복숭아혹진딧물, 꽃노랑총채벌레, 대만총채벌레 등 이었다. 이 중 진딧물과 총채벌레에서 바이러스 보독이 확인되었다. 월동해충 밀도는 고들빼기, 유채 등의 잡초에서 진딧물은 1~2마리/주 정도였으며, 무, 유채 등의 잡초에서 총채벌레는 2~3마리/주 정도였다. 이상의 결과로 보아 채소류 재배지의 주변 잡초 등에서 월동한 바이러스 보독충이 초기 바이러스 발생의 주요 매개원일 것으로 판단되며 작물 재배 전 월동 보독충의 밀도를 낮추는 것이 채소류 주요 바이러스의 방제를 위한 주요한 수단일 것이다.
본 연구는 여름철 참외 시설재배시 저압포그 처리에 의한 온도하강 및 과실 품질 향상 효과를 구명하기 위하여 수행하였다. 2015년 7월 26일 10시부터 18시까지 의 하우스 내부의 평균 온도는 무처리구 43.0oC에 비해 저압포그 처리구에서 35.4oC로 무처리구에 비해 7.6oC 정도 낮았다. 8월 13일 과실의 특성을 조사한 결과, 과중은 무처리구의 432g에 비해 96g 더 가볍고. 과육부 당도 11.0oBrix에 비해 1.3oBrix 더 높았으며 색도(a값)도 5.1에 비해 1.5 더 높아 우수하였다. 6월 23일부터 50일간 참외의 품질을 조사한 결과, 기형과율은 무처리구의 42.6%에 비하여 저압포그 처리구에서는 27.3%로 15.3%p 감소하였고, 상품과율은 무처리구의 57.4%에 비하여 저압포그 처리구에서 72.7%로 15.3%p 증가하였다. 10a당 수량은 무처리구의 2,234kg에 비하여 저압포그 처리구에서 26% 증 가하였다. 이상의 결과를 보아, 여름철 고온기 참외 시설 재배시 저압포그 처리로 온도하강 효과가 우수하여 품질이 향상되고 수량이 증가한 것으로 판단되었다.
연구성과를 향상시키는 데 중요한 요인은 연구자의 역량, 연구비 등의 자원 투 입 등이 지적되었다. 하지만 최근에는 공동연구가 활성화되면서 연구자 사이의 구조적 특성 을 통해 지속적 상호관계를 형성하여 과학적 지식을 생산하고 있기 때문이다. 하지만 이러한 연구비 지원이 지원 자체에 그치는 것이 아니라 연구비 지원으로 인해 다수의 기관이 협력하 여 연구를 수행할 수 있는 발판이 된다는 점에서 연구성과에 영향을 미치는 것으로 볼 수 있 다. 즉 연구비 지원이 공동연구의 연결구조에 차이를 발생시켜 연구성과에 영향을 미치기 때 문으로 추정할 수 있다. SCIE DB에서 2009년부터 2013년까지 5년간 문화기술(CT) 분야의 공동연구 논문을 대상으로 연구비 지원 여부에 따른 네트워크 구조와 연구성과의 관계를 분 석한 결과 다수의 연구기관이 연결되어 있을수록 논문 편수가 증가하고 사이 중심성이 증가할수록 논문 편수는 감소하는 것으로 분석되었다. 또한 연구비 지원 여부가 네트워크 구조, 연구성과에 영향을 미치는 것으로 분석되었다.
본 연구는 참외 담배가루이의 발생에 대한 신속한 예찰과 효율적인 예찰방법을 확립하기 위하여 참외 주산지인 경북 성주군 소재 참외 비닐하우스에서 실시하였다. 참외는 대부분의 농가에서 12월 ~ 1월 사이에 정식하여 무가온으로 재배한다. 담배가루이는 비닐하우스에서 3월 중순부터 발생하기 시작하고 시설내부의 온도가 올라갈수록 발생밀도는 크게 증가하여 7월 중순에는 조사지점별로 58 ~ 3,163마리/트랩으로 나타났다. 비닐하우스 내부에서 담배가루이의 초기 발생양상은 주 출입구나 측창에 가까운 곳에서 발생되어 내부로 확산되는 경향을 보였고 주 출입구로부터 5m 내외에서 유인정도가 가장 높았다. 담배가루이의 효율적인 예찰을 위해서 끈끈이트랩 색상별로 유인효과를 검정해 본 결과 진한 노랑 트랩이 연노랑보다 2.6배 더 높았다. 담배가루이를 예찰하기 위한 유인트랩의 설치높이는 16 ~ 30cm 정도가 가장 효과적인 것으로 조사되었다.
본 연구는 저온기 시설참외 재배 시 탄산가스 발생제(탄산솔)의 사용효과를 구명하기 위하여 수행하였다. 600 m2 크기 하우스에 탄산가스 발생제(100g/1봉)를 10, 20 및 30봉을 각각 매달아 무처리와 비교하였다. 그 결과 무처리구에 비해 처리구에서 탄산가스 농도가 3.0~3.2배 정도 높았다. 그리고 무처리구에 비해 처리구에서 과중이 20.2~22.0g 더 무겁고, 태좌부 당도가 1.5~2.1oBrix 더 높았으며, 색도(a값)도 우수하였다. 또한 탄산가스 발생제 처리한 것이 무처리에 비해 발효과율 및 기형과율이 각각 2.9~3.9%, 5.4~7.3% 감소하였고, 상품과율은 8.7~10.3% 증가하였다. 10a당 상품과 수량은 무처리구의 385.8kg에 비하여 탄산가스 발생제 10, 20 및 30봉 처리 한 것이 각각 10.3%, 14.8%, 16.2% 증가하였다. 이상의 결과를 보아, 저온기 참외 시설재배시 탄산가스 발생제를 시용함으로써 탄산가스 농도가 높아져 광합성이 촉진되어 품질이 향상되고 수량이 증가한 것으로 판단되었다.
나비목 파좀나방과에 속하는 Acrolepiopsis nagaimo를 국내 미기록종으로 보고한다. 2003년 처음 김천시에서 채집되었으며, 2008년부터 안동 생물자원연구소의 마 시험포장에서 단마를 가해하는 것이 발견되었다. 성충의 형태적 특징을 기재하고, 성충 및 날개의 사진과 시맥 그림, 그리고 암수 생식기의 사진을 제공한다.나비목 파좀나방과에 속하는 Acrolepiopsis nagaimo를 국내 미기록종으로 보고한다. 2003년 처음 김천시에서 채집되었으며, 2008년부터 안동 생물자원연구소의 마 시험포장에서 단마를 가해하는 것이 발견되었다. 성충의 형태적 특징을 기재하고, 성충 및 날개의 사진과 시맥 그림, 그리고 암수 생식기의 사진을 제공한다.나비목 파좀나방과에 속하는 Acrolepiopsis nagaimo를 국내 미기록종으로 보고한다. 2003년 처음 김천시에서 채집되었으며, 2008년부터 안동 생물자원연구소의 마 시험포장에서 단마를 가해하는 것이 발견되었다. 성충의 형태적 특징을 기재하고, 성충 및 날개의 사진과 시맥 그림, 그리고 암수 생식기의 사진을 제공한다.나비목 파좀나방과에 속하는 Acrolepiopsis nagaimo를 국내 미기록종으로 보고한다. 2003년 처음 김천시에서 채집되었으며, 2008년부터 안동 생물자원연구소의 마 시험포장에서 단마를 가해하는 것이 발견되었다. 성충의 형태적 특징을 기재하고, 성충 및 날개의 사진과 시맥 그림, 그리고 암수 생식기의 사진을 제공한다.