용액 공정에 기반한 공액 고분자 재료들은 경량성, 유연성, 높은 가격경쟁력으로 주목받고 있다. 하지만 여전 히 유기 소재의 안정성 향상은 중요한 연구 주제로써 상용화를 위해 반드시 극복해야 할 사항이다. 따라서 다양한 물 리적 광학적 조성을 가진 유기 고분자 재료들의 지속적인 개발은 필수적이다. 본 연구에서는 기존에 태양전지용 공액 고분자로 사용되고 있는 BDT-S-TPD를 azido functionalization을 통해 성공적으로 아자이드 사슬로 변환시켰고 이를 NMR과 IR 스펙트럼을 통해 증명하였다. 또한 합성된 고분자로 열 또는 광 가교결합을 진행 후 내용제성 평가를 실 시하였고 아자이드 함량이 증가함에 따라 내용제성이 향상됨을 확인할 수 있었다.
한약재로 사용되는 더덕과 도라지에 표고의 유용성분을 함유한 소재를 개발하고자 더덕표고균사발효물(FCLM)과 더덕도라지균사발효물(FPLM)을 제조하였다. 두 가지 발효 물의 일반성분, 유리당, 유기산, β-glucan, ergothioneine, ergosterol, vitamin D2 함량 및 3T3-L1 지방전구세포의 분화에 미치는 영향을 연구하였다. 일반성분 분석결과, FCLM에서 조섬유와 조지방함량이 FPLM에 비하여 높게 나타났으며, FPLM은 조단백질과 가용성무질소물의 함량이 FCLM에 비하여 높게 나타났다. 유리당은 FCLM과 FPLM 모두 arabinose, glucose, sucrose 3종이 검출되었 으며, 총 유리당 함량은 FPLM에서 높게 나타났다. 유기산 함량은 발효 전 더덕과 도라지에 비하여 발효 후 FCLM과 FPLM에서 낮게 나타났다. β-Glucan 함량은 FCLM과 FPLM 두 발효물에서 대조구로 사용한 표고보다 높은 함량을 보였다. 항산화 물질로 알려진 ergothioneine의 함량은 FCLM이 FPLM보다 높게 나타났다. Ergosterol 함량은 대조구로 사용한 표고에서 가장 높게 나타났으며, 발효물들은 비슷한 함량을 나타내었다. Vitamin D2는 발효물들에서만 검출되었으며, FPLM (0.58±0.01 mg%)가 FCLM (0.47±0.01 mg%)보다 높은 함량을 보였다. 더덕과 도라지 표고균사발효물인 FCLM과 FPLM는 3T3-L1 지 방전구세포에 대하여 발효 전 더덕과 도라지에 비하여 높은 수준의 세포 생존율을 나타내었다. 또한 FCLM과 FPLM은 3T3-L1 지방전구세포 분화를 발효 전 더덕과 도라지에 비하여 높은 수준으로 억제하여, 비만 억제 효과가 있는 것으로 기대된다.
원목표고는 수확시기, 재배지역 같은 요인들에 의하여 품질과 가격의 차이가 다양하다. 가을에 생산되는 표고는 수량은 많지만 화고로 불리는 고품질의 표고 생산량이 적고, 등급이 낮은 표고 생산량이 많아, 주로 표고가루로만 가공되고 있다. 이에 따라 가을에 생산되는 등급이 낮은 표고 가공품 개발이 요구되어진다. 원목표고당화물의 β-glucan, vitamin D2 함량은 UV 조사시간을 7분 적용한 원목표고당화물에서 가장 높게 나타났다. Ergosterol 함량은 UV 조사 7분 시험구에서 가장 낮은 함량을 보였다. 원목표고당화물의 환원당 함량은 62.4 mg/L~68.2 mg/L로 확인되었다. 원목표고당화물의 유리아미노산 함량을 분석한 결과, 총 16종의 유리아미노산이 검출되었으며, 대조구로 사용한 원목표고 열수추출 물에 비하여 원목표고 당화물들의 유리아미노산 함량이 높음을 확인하였다. UV 조사시간에 따른 유리아미노산 및 필수아미노산 함량은 큰 차이를 보이지 않았다. 원목 표고당화물의 세포독성을 확인한 결과 500 μg/mL 농도에서도 90%이상의 높은 세포 생존율을 보여, 대조구로 사용한 원목표고 hot water 추출액과 원목표고당화물 모두 세포독성은 없는 것으로 확인하였다. 원목표고당화물의 항염증 효과는 농도 의존적으로 높은 활성을 나타냈으며, UV 조사 7분 시험구에서 100 μg/mL이상의 농도에서는 90% 이하의 낮은 NO 생성능을 확인하였다. UV를 7분 조사한 원목표고당화물이 ergosterol을 제외한 유용성분 함량과 항염증 활성이 가장 높게 나타나, 원목표고당화액 제조 최적 UV 조사 시간은 7분으로 결정하였다. 본 연구결과 UV를 7분 조사한 원목표고당화물들은 안전성과 버섯의 유용성분 함량이 높아, 향후 천연감미 료 및 건강식품 소재로 다양한 활용이 기대된다.
Desalination with low energy consumption has been recognized as a crucial technology for meeting the growing freshwater needs of the UAE. In 2016, KAIA and the Masdar company in the UAE signed Joint Development Agreement to develop energy-efficient desalination technologies. The research aims to build a pilot plant desalination plant in UAE for demonstrating reduction of energy footprint. For this R&D project, Daewoo E&C designs and constructs a customized low energy seawater desalination facility with 1000~2000 m³/d by 2018. The goal of specific energy consumption is 3.3 kWh/m³, finally resulting in O&M cost reduction by more than 10%. The system will be configurated with energy saving RO membrane(LG chemistry), pretreatment for algae control using tube type bio filter(MTBF) and DAF, and ion exchange and capacitive deionization for replacement of 2nd RO. Optimizing this pilot plant by 2020 in the UAE is the next milestone in realizing the energy-efficient desalination technology to a viable product.
Bacillus cereus is a gram-positive spore-forming bacterium and produces an emetic or diarrheal syndrome induced by an emetic toxin and an enterotoxin, respectively. In this study, the effect of different types of media, temperature, and time on the sporulation of B. cereus, and thermal resistance of B. cereus spores produced in various temperatures were evaluated. The highest levels of spores were detected when they are produced at 25℃. There were no significant differences in levels of spores produced at 25℃ among culture media and times while levels of spores produced at 43℃ were significantly reduced with the increase of time. However, thermal resistance of B. cereus spores could be affected by incubation temperature. In fact, higher D-values (12.0, 10.1, and 5.9 min for 2, 4, and 6 weeks, respectively) of spores produced at 43℃ were observed than did in samples produced at other temperatures (25 and 37℃). D-values of spores were 7.7, 8.2, and 12.0 min when they were produced at 25, 37, and 43℃ for 2 weeks, respectively. The sporulation of B. cereus at 25℃ could result in high amounts of spores however the sporulation at 43℃ for 2 weeks could be effective to produce thermal resistant spores.
The purpose of this study is to verify the physiological and psychological benefits of indoor garden to humans and to analyze the comparison according to Type A behavior pattern. The subjects included 18 male university students. Heart rate variation was used as a parameter of physiological assessment, and Semantic Differential (SD), Profile of Mood States-Brief (POMS), and State-Trait Anxiety Inventory (STAI) were used as tools for psychological evaluation. The participants were subjected to a psychological evaluation when they were present in a garden. As a result, the parasympathetic nervous activity was increased in the indoor garden. In the analysis of psychological evaluation, indoor garden improved the positive mood states and decreased negative feelings with significant changes only in Type A group. This study supported that indoor garden can have physiological and psychological relaxing effects, which could be more significant in Type A group than Type B.
본 연구에서는 LID(Low Impact Development : 저영향개발) 시설의 우수유출저감 효과를 검증하기위한 모델 선정 및 모델링 기법 정립을 목적으로 XP-Drainage와 XP-SWMM을 적용하여 비교·검토하였다. 최근 도시의 외연적 확산으로 불투수지역이 증가하고 있으며, 중앙집중식 빗물처리시설에 의해 우수가 배제되고 있어 이상기후로 인한 집중호수 발생 시 도시유역에서 우수배제가 원활히 이루어지지 않고 있다. 그로인해 도시홍수, 비점오염원 유입으로 인한 하천 및 지하수 오염, 지하수·하천 건천화 등 다양한 환경문제를 야기하고 있으며, 도시 물순환 체계에 영향을 미치고 있는 실정이다. LID 시설은 기존의 빗물관리방식의 대안으로 도입된 사전 예방적 분산형 빗물관리기법으로 미국의 PGDER(Prince George's County, Maryland Department of Environmental Resources)에서 시작되었다. LID는 기존 우수 유출 관리에 적용되었던 방식이 아닌 녹색 공간 확보, 자연형 공간 조성, 자연상태의 수문순환 기능 유지 등을 활용한 개발 대상지에서의 우수유출 및 비점오염원의 영향을 최소화할 수 있는 기술이다. 현재 환경부는 개발사업에 대해 LID 적용을 의무화하는 방안을 추진 중이며, 이에 따라 LID 시설의 우수유출저감 효과를 사전에 분석하여 우리나라의 실정에 맞는 LID 시설의 도입 및 설치가 필요하다. XP-Drainage 모델은 기존에 개발된 LID 시설이 적용 가능한 모델 중 가장 적용성이 높고 다양한 LID 시설을 구축 및 유출·수질모의가 가능한 것으로 알려져 있어 우리나라의 특수한 여건을 반영한 LID 시설 유출해석 위한 기본모형으로 도입 시 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
도심지 지표에 내린 우수유출은 자연유역과는 다르게 다양한 지형지물의 영향을 받아 유하하다가 통상 도로의 빗물받이를 통해 관망으로 유입되며 이후 관망시스템을 통해 하천이나 저류지로 방류되는 형태로 이루어진다. 하지만 현재 실무에서 활용되고 있는 1차원 상용모형은 이와 같은 현상을 명확하게 고려하지 못하고 있다. 우리나라에서 현재 도심지 유출해석시 주로 이용하고 있는 SWMM모형의 경우 지표부분에 대한 해석은 소유역을 구분하고 소유역별로 비선형저류방정식을 적용하여 소유역에 대한 유출량을 산정하는 방식을 활용하고 있기 때문에 도심지의 다양한 지형지물에 대한 고려가 어려울 수밖에 없으며, 특히 빗물받이를 통해 관망으로 유입되는 부분은 생략되어 계산되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 도심지 배수특성을 고려한 격자기반 유출해석기법을 개발하고 Test-Bed에 적용해 보았다.
최근 급격한 도시의 재해환경변화와 기후변화로 인해 자연재해의 발생빈도가 증가하고 있으며, 특히 태풍 및 돌풍 등 강풍을 동반한 피해가 도시지역에 광범위하게 발생하고 있다. 이러한 도시지역의 풍해는 원활한 바람길 형성의 저해나 빌딩풍으로 대표되는 국지성 동풍과 같은 도시풍환경 악화에 따라 발생하는 경향을 나타낸다. 이에 따라 도시지역의 쾨적하고 안전한 풍환경 구축을 위해 강풍이나 돌풍과 같은 풍환경 악화에 따른 풍해위험도 분석모형과 전산해석기술개발이 요구되고 있는 시점이다. 풍해위험도를 정확하게 분석하기 위해서는 높은 수준의 풍해위험도 분석모형의 개발 외에 높은 정밀도를 갖는 지형, 시설물, 바람 등 풍해위험도 분석시 필요한 자료에 대해 데이터베이스(Database, DB)의 구축이 필수적이며, DB의 품질은 풍해 위험도 분석 결과의 정확성 및 신뢰도와 직결되므로 정확한 산정방법의 결정은 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 풍해위험도 분석을 위한 DB를 사용 목적에 따라‘위험요인 DB’,‘적응 DB’,‘취약도 DB`로 구분하여 구축하고 각각의 항목에 대해 DB 구축방법을 정의하였다.
선형회귀분석기법은 오랫동안 수공학분야뿐만 아니라 경제학, 통계학 등 여러 분야에서 널리 이용되어 왔다. Fuzzy 회귀분석기법은 자료의 불확실성이 높을 때 이를 정량화하여 회귀분석 모형에 반영할 수 있다. 본 연구에서는 평창강 유역의 임의 지점에서 설계홍수량을 산정하기 위해 fuzzy 회귀분석모형을 개발하였다. 평창강 유역과 같은 산지하천 유역은 관측소의 부재로 홍수유출해석에 필요한 자료의 습득이 어려운 경우가 많이 있다. 본 연구에서는 지리정보시스템을 이용하여 유역특성인자를 공간적으로 분석하고, 그 결과를 바탕으로 미계측 산지유역에서 설계홍수량을 산정할 수 있는 기법을 검토하였다. Fuzzy 회귀분석기법을 산지하천 유역의 특성을 가지고 있으며 IHP 시험유역 운영을 통하여 비교적 강우와 유량자료가 잘 수집되어 있는 평창강 유역에 적용하였다. 평창강 유역에 대해서 유역특성인자를 이용하여 fuzzy 설계홍수량 산정식을 개발하였고, 유역의 본류를 따라 위치하고 있는 9개의 지점에서 산정된 빈도홍수량과 비교하여 개발된 산정식의 적합성을 검토하였다. Fuzzy 회귀분석을 사용하여 지역회귀분석을 수행한다면 자료 관측에서 발생하는 빈도홍수량의 불확실성을 정량화하고, 불확실성의 전파를 파악할 수 있다.
현재 우리나라는 유역의 수자원 관리 방향이 각각의 하천관리 개념으로 이루어지고 있어 유역단위 홍수특성 파악 및 홍수위험도 평가가 미흡한 실정이다. 특히 구조물적 대책 및 비구조물적 대책을 통한 홍수조절 분담계획이 없고 연계대책이 미흡하며, 선개념의 홍수방어 위주 치수정책으로 인해 공간개념의 유역 홍수량 저감과 피해 저감을 위한 홍수터 관리 정책이 미흡하다. 따라서 본 연구에서는 중·소하천을 연계한 구조물적·비구조물적 치수능력 증대방안을 제시하고 구조물적 치수능력 증대방안 중 일부를 샘플유역에 적용하여 모의함으로써 그 효과를 검토하고자 한다.
중·소하천을 연계한 구조물적 치수능력 증대방안의 경우 하천정비, 하상정비, 횡단구조물개선, 우수저류시설, 강변 저류지, 고지배수로로 나누어 제시하였으며, 비구조물적 치수능력 증대방안은 홍수 예·경보, 홍수위험지역 관리, 비상대처계획, 홍수보험으로 제시하였다. 한편 성남시의 상적천-시흥천 유역을 대상으로 치수능력 증대방안을 검토한 결과 하상정비 및 횡단구조물 개선에 의해 수위가 각각 0.03~0.05m, 0.01~0.14m 가 저감되는 것으로 나타났으며, 우수저류조, 강변저류지, 고지배수로에 의해 홍수량이 각각 0.60~5.39m³/sec, 4.08~8.53m³/sec, 1.71~18.21m³/sec 저감되는 것으로 나타났다. 하상정비의 경우 샘플유역의 낮은 하상경사로 인해 큰 효과를 보지 못했으며, 강변저류지의 경우 유출체적감소로 인해 하류 상적천의 홍수유출량도 감소하는 것으로 나타났다.
현재 우리나라는 유역의 수자원 관리 방향이 각각의 하천관리 개념으로 이루어지고 있어 유역단위 홍수특성 파악 및 홍수위험도 평가가 미흡한 실정이다. 특히 구조물적 대책 및 비구조물적 대책을 통한 홍수조절 분담계획이 없고 연계대책이 미흡하며, 선개념의 홍수방어 위주 치수정책으로 인해 공간개념의 유역 홍수량 저감과 피해 저감을 위한 홍수터 관리 정책이 미흡하다. 따라서 본 연구에서는 중·소하천을 연계한 구조물적·비구조물적 치수능력 증대방안을 제시하고 구조물적 치수능력 증대방안 중 일부를 샘플유역에 적용하여 모의함으로써 그 효과를 검토하고자 한다.
중·소하천을 연계한 구조물적 치수능력 증대방안의 경우 하천정비, 하상정비, 횡단구조물개선, 우수저류시설, 강변저류지, 고지배수로로 나누어 제시하였으며, 비구조물적 치수능력 증대방안은 홍수 예·경보, 홍수위험지역 관리, 비상대처계획, 홍수보험으로 제시하였다. 한편 성남시의 상적천-시흥천 유역을 대상으로 치수능력 증대방안을 검토한 결과 하상정비 및 횡단구조물 개선에 의해 수위가 각각 0.03~0.05m, 0.01~0.14m가 저감되는 것으로 나타났으며, 우수저류조, 강변저류지, 고지배수로에 의해 홍수량이 각각 0.60~5.39m³/sec, 4.08~8.53m³/sec, 1.71~18.21m³/sec 저감되는 것으로 나타났다. 하상정비의 경우 샘플유역의 낮은 하상경사로 인해 큰 효과를 보지 못했으며, 강변저류지의 경우 유출체적감소로 인해 하류 상적천의 홍수유출량도 감소하는 것으로 나타났다.
Glycyrrhiza uralensis (Leguminosae) is a well-known herbal medicine that has long been valued as a demulcent to relieve inflammatory disorders. To compare the influence of different solvents on the anti-inflammatory efficacy of G. uralensis, we measured the inhibition of pro-inflammatory mediators such as NO, TNF-α, and PGE2 in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated mouse macrophage RAW 264.7 cells by extracts produced using different solvents (water, methanol, ethanol, or n-hexane). The results showed that methanol was the most effective solvent for the inhibition of both NO and PGE2 production in RAW 264.7 cells. However, there was no difference among the extracts for inhibition of TNF-α. Further study must be performed for the analysis of correlation between the anti-inflammatory activity of extracts produced using different solvents and the content of major bioactive compounds in G. uralensis, such as glycyrrhizin and liquiritin. The present study suggests that methanol may be a more appropriate solvent of G. uralensis than other solvents (water, ethanol, and n-hexane) to yield the greatest anti-inflammatory activity for food additives and medicine.
Rhubarb is the well-known and frequently used herbal medicine for the treatment of constipation, inflammation, and cancer. As described in the Korea and Chinese Pharmacopoeia, rhubarb consists of the roots and rhizomes of Rheum palmatum, R. officinale, and R. tanguticum. However, the pharmacological differences among rhubarb have not been scientifically established. In the present study, we investigated and compared the inhibitory effects of 70% ethanolic extracts from R. palmatum (RPE), R. officinale (ROE), R. nobile (RNE), and R. franzenbachii (RFE) on the production of inflammatory mediators, nitric oxide (NO), prostaglandin E2 (PGE2), interlukin-1beta (IL-1β), and tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) in RAW 264.7 macrophage cells. ROE, RNE, and RFE significantly inhibited the release of NO, PGE2, IL-1β, and TNF-α. RPE significantly reduced the release of IL-1β, but not NO, PGE2, and TNF-α. Overall, RFE was found to inhibit the release of PGE2 and IL-1β, to a far greater degree than RPE, ROE, and RNE. Our results indicate that RFE possess the strongest anti-inflammatory activity among 4 tested rhubarb.