정삼투법을 이용한 해수담수화는 역삼투 공정에 비해 에너지 절감이 가능하여 해수담수화 차세대 기술로 주목받 고 있다. 막을 기반으로 하는 수처리 분야에서 분리 성능을 향상시키고 새로운 기능을 부여하기 위해, 고분자 매트릭스에 필 러인 나노물질을 삽입하는 박막 나노복합체 분리막(thin film nanocomposite, TFN) 개발에 대한 연구가 요구되고 있다. 본 연구에서는 딥 코팅(dip coating) 방법을 기반으로 한 다층박막적층법(Layer-by-layer, LBL)을 이용하여 산화그래핀(graphene oxide, GO)의 나노 적층구조를 제어하여, 정삼투 공정에서의 높은 안정성 및 높은 수투과도 및 염 제거, 낮은 염 역확산을 갖는 그래핀 나노복합체 분리막을 개발하고자 하였다. 정삼투 공정의 성능 향상을 위한 산화그래핀의 환원 반응시간과 LBL 딥 코팅 적층 수의 최적화를 통해, 수투과도 2.51 LMH/bar, 물분자 선택성 8.3 L/g, 염 제거율 99.5%를 갖는 나노복합체 분리막 을 개발하였다. 이는 상용화된 CTA FO 분리막보다 수투과도는 10배, 물분자 선택성은 4배 높게 향상되었으며, 염 제거율은 비슷한 수준으로 나타났다.

최근 2차원 나노 물질을 응용하여 수처리 막의 성능을 향상시킬 수 있는가에 대한 연구가 활발하다. 그 노력의 한 가운데에 원자 두께를 가지고 있으면서 손쉽게 구할 수 있고 층으로 쌓을 수도 있는 2차원 물질인 그래핀이 자리하고 있다. 이 총설에서 우리는 그래핀으로부터 만들 수 있는 두 가지 막 구조에 관한 기초 물질 전달 현상을 최근 연구 성과를 중심으 로 다룬다. 그 물질 자체로 이미 물질 전달 차단성을 갖는 그래핀에 정확히 제어된 크기의 구멍을 뚫을 수 있다면 아마도 원 자 크기 수준으로 얇은 두께 때문에 그래핀 막은 같은 기공 크기의 어느 막보다도 빠른 궁극적 투과도를 나타낼 것이며, 이 로부터 선택도를 담보할 수 있다면 다양한 막 분리 공정에 적용할 수 있을 것이다. 그 한 예로, 나노미터 이하의 기공을 가정 한 초박막 침투성 그래핀 막에 대한 분자동역학 연구와 몇몇 초기 실험 결과들이 해수담수화 막으로서의 가능성을 보인 점은 주목할 만하다. 그래핀 물질로부터 다른 구성을 가진 막을 설계할 수 있는데, 이 막은 적당히 산화된 그래핀 마이크로 판들을 무작위로 적층함으로써 구현할 수 있다. 그래핀 판 적층 간격을 나노미터 이하로 쉽게 제어할 수 있기 때문에 이 구조 역시 수처리 및 해수담수화 막으로서의 가능성을 시사한다. 기존 막기술에 존재하지 않던 구조와 물질 전달 성질을 가짐으로써 두 종류의 그래핀 막은 앞으로 수처리 기술을 비롯한 다양한 막 기술의 응용분야에서 효과적으로 기여할 가능성이 충분하다.

고분자막이 가진 수투과능 한계와 비가역적 막오염에 의한 효율 저하는 막기반 수처리공정의 추가적인 경쟁력 확보를 위해 해결해야 하는 문제이다. 본 연구에서는 초고속 물투과 특성과 뛰어난 선택성을 지닌 Graphene oxide (GO)막 에 뛰어난 항균성을 가진 은나노(nAg)가 코팅된 막을 제작, 평가하였다. GO막 은 막오염 저감에 효과적일 수 있는 높은 친수성과 음표면전하와 같은 특성과 막오염에 취약할 수 있는 높은 비표면적과 뛰어난 흡착능력과 같은 특성을 동 시에 가진다. 따라서, 논란의 부분이 있는 GO막의 막오염에 대한 저항성의 확실한 향상을 위해 nAg를 적용하였다.

최근 물 부족 문제가 대두되면서 막기반 해수담수화 기술이 해결책으로 주목 받고 있다. 공정 기술에서 에너지 소모 저감이 핵심으로 고려되고 있는 가운데, 고분자 막기반 해수담수화 공정의 에너지 소모량이 더 이상 줄어들지 않는 정체 현상을 보이면서, 성능 향상 및 에너지 소모량을 줄이기 위한 막개발이 핵심 으로 고려되고 있다. 최근 신소재를 이용한 막개발이 활발한 가운데, 원자수준 의 두께 및 물리/화학적 안정성, 높은 강도 등을 장점으로 하는 그래핀 (Graphene) 막 개발 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 물질이동 기작을 밝히기 위해 물 및 유기 용매가 그래핀 막에서 가지는 투과 성능을 온도 및 습도 조건을 달리하는 조건에서 측정하고, 이를 바탕으로 그래핀 막의 투과 성능 및 기작에 대해 평가하고자 하였다.

Fuel pump of a vehicle is a device to supply the fuel from fuel tank to engine. This study analyzed the pulsatility on the shape of fuel supply pipe using a CFD(Computational Fluid Dynamics). Numerical analysis was performed to use 3-dimensional incompressible k-ε turbulent model with measured pressure values at an exit by an experiment. Simulation models used commercial and improved model. In this study, the characteristics of the pulsatility reduced in improved model compared to those in commercial model. The pressure loss, which occurs at the flexure, was effective to pulsatile reduction. Commercial and improved model differed by numbers of flexure. The number of flexure between inlet and outlet decreased the difference of velocity and pressure. Therefore, the design of fuel supply pipe should be considered numbers and shape of flexure.

L. rhamnosus GG 유산균은 1983년 건강한 성인의 장관에서 분리된 이래 인체의 수많은 건강효과에 관한 연구들이 진행되었다. 전세계의 연구자들이 이 프로바이오틱 유산균에 관심을 갖게 되었고, 인체에 대한 다양한 임상시험과 흥미로운 연구들이 진행되었다. 지난 20여 년간 프로바 이오틱 시장이 급격히 성장했음에도 불구하고, L. rhamnosus GG는 아직도 세계에서 가장 연구가 많이 진행된 유산균이다. 비록 in vitro와 실험적 연구들을 인체와 직접적으로 관련시킬 수는 없지만, 위의 연구들을 통해 L. rhamnosus GG가 장관에서 병원성 미생물을 억제하고, 이들이 혈관이나 세포조직으로 침투하는 것을 억제하며, 시스템적인 또는 국소적인 면역반응을 증강시키고, 감염 억제와 감염으로부터의 회복을 빠르게 하는 등의 역할을 하고 있음을 알 수 있다.

식품으로부터 다양한 병원 미생물을 신속 검출하기 위하여 다양한 검출 원리를 이용한 키트들이 개발·시판되고 있다. 검사키트는 신속, 정확하고 간단하게 사용할 수 있으므로 검사기관이나 실험실 뿐 아니라 식품회사에서 QC 또는 QA를 수행하기 위하여 사용이 증가되고 있는 추세이다. 이에 본 연구에서 E. coli O157:H7의 단클론항체를 이용하여 면역크로마토그래피법에 의해 개발한 E. coli O157:H7 검출 키트(Donga Co, Korea, D-kit)에 대한 검출감도 및 특이성을 확인하고 식품 시료에 적용 가능성을 평가하였다. 면역크로마토그래피법에 의해 개발?시판되고 있는 Reveal E. coli O157:H7 (Neogen Co., USAm R-kit)와 VIP EHEC kit (Biocontrol INC., USA, V-kit)를 비교 키트로 사용하였다. E. coli O157:H7 표준균주를 사용하여 실시한 검출감도 확인시험 결과 R-kit 및 D-kit는 104/㎖의 농도에서 양성으로 확인되었고 10³/㎖에서도 약한 양성 반응을 보였으나, V-kit는 10?/㎖ 농도로 검출감도가 낮았다. 또한 배양액을 가열하여 kit에 적용하는 것이 가열하지 않은 경우보다 검출감도를 높일 수 있었다. E. coli O157:H7 분리 22주, verotoxin 생성 E. coli 7주 E. coli 분리주 40주 및 38종의 장내세균에 대한 특이성 시험 결과 세 가지 키트 모두에서 동일한 결과를 보였는데, 시험균주 107주 중 3주를 제외한 모든 균에서 음성의 결과를 보여 특이성을 확인하였다. 세 키트에 위양성 반응을 보인 것은 E. coli O157:H19, E. coli O157:H18 및 Salmonella galinarium으로 이들 혈청형과 O157:H7 사이에는 유사한 혈청학적 특성이 존재하는 것으로 추정되었다. 이상의 실험결과로 D-kit는 E. coli O157:H7을 검출하는데 감도 및 특이성 면에서 기존 키트인 R-kit 및 V-kit와 같이 유용한 것으로 확인되었다.

2000년 국내 식중독발생 통계에 따르면, 원인식품별 식중독발생건수는 육류 등이 27.9%, 어패류 및 가공품이 26.0%, 복합조리식품(김밥, 도시락)이 24.0%의 비율을 차지하고 있으며, 원인균별 식중독발생건수는 Salmonella spp가 28.8%로 1위, Vibrio parahaemolyticus가 13.5%로 2위, Staphylococcus aureus가 8.7%로 3위를 차지하고 있다. 이에 본 연구에서는 김밥 중 황색포도상구균에 대한 분포도조사 및 오염정도를 분석하여 위해도평가의 기초자료로 활용하고자 하였다. 서울, 부산, 대전, 광주의 백화점, 편의점, 분식점 등에서 구입한 김밥 총 214건에 대한 황색포도상구균의 정량 및 정성실험 결과, 균검출율은 34.1%였고, 평균균량은 623 cfu/g이었다. 분리균에 대한 enterotoxin 실험결과 A type 42.5%(31주/73주), B type 4.1%(3주/73주), D type 2.7%(2주/73주)의 분포를 보였다. 또한 유통·판매형태별로는 분식점의 검출율이 42.8%로 백화점(25.8%) 및 편의점(12.3%)보다 높게 나타났으며, 계절별 평균균검출율은 비슷하였으나, 정량검사결과 여름철(793 cfu/g)에 겨울철(446 cfu/g)보다 균량이 1.8배 높게 나타났다.

Despite to the reality that the outbreaks from food poisoning in Korea have been continuously increasing in the last two decades, it was very much neglected even in the public health field in Korea. Food poisoning outbreaks resulted in many cases not only in the damage of health but also in the death of many lives. However, this problem can be effectively solved by efforts through health education activities, but not solely by the legal measures. This study was carried out to provide information that can be used in planning health education programs and proposing new rules to prevent any possible outbreaks from food poisoning. The main problems contributing to food poisoning outbreaks in an institutional setting or school catering and at home were reviewed and analyzed through the epidemiological investigations and articles related to food poisoning in the last a decade (1991-2000). Accordingly, the data presented in this study are sufficient to show and prove the significant trends in food poisoning accidents in Korea. The major findings investigated in this study are as follows. The frequency of food poisoning accidents as well as the number of victims have continuously increased in Korea. The number of victims per food poisoning accident is also increased from 20 persons in 1990 to 69.8 persons in 2000. Therefore, we should realize that the group poisoning outbreaks occur more frequently and the size of group poisoning accidents is getting larger. Among four seasons, the food poisoning accidents occurred more frequently in the summer (May-September) until 1997. However, after 1997, the food poisoning accidents occurred evenly in three seasons except the winter. The most important bacteria that cause food poisoning in Korea were Salmonella spp., Vibrio spp. and Staphylococcus aureus. They occupied 85-90% of the rates of accidents and the number of victims. And, the major category of food causing outbreaks in Korea are meats, raw and undercooked sea foods and compound food as Kimbab and lunch box. Among meats, the most food poisoning accidents were caused by pork. The frequency of food poisoning accidents at individual households tends to decrease continuously. Whereas, the rates of accidents at the public restaurants and food service establishments are comparatively increasing. Therefore, we must improve the quality of the sanitation management in food service establishments through HACCP and post- administration of HACCP.

국내 유통식품에서 verotoxin(VT)을 생성하는 대장균의 오염도를 조사하고 이로 인한 식중독의 발생을 사전에 예방하기 위하여 1997년부터 1999년 사이 햄버거. 식육 및 채소류에서 VT생성 대장균의 분포조사를 실시하였으며, 이 결과 분리된 대장균에 대한 분자생물학적 특성을 조사하였다 식육, 햄버거 및 채소류 총 1,700건의 식품 중에서 VT를 생성하는 대장균이 검출된 것은 3건으로 매우 낮은 검출율을 보였는데, 분리주의 혈청형은 각각 026 : H4, 0157 : H7 및 055 : Hl2였다. 혈청형 026 : H4 분리주는 VT I과 VT II를 생성하였고,055 : Hl2주는 VT I을 각각 생성하였으며, 두 분리주에서 eae유전자와 60 MDa plasmid DNA는 검출되지 않았다. 혈청형 0157 : H7주는 VT II를 생성하였고 60 MDa plasmid DNA는 검출되었으나 eae유전자는 확인되지 않았다. 따라서 분리된 VT생성 대장균들은 eae 유전자가 검출되지 않아 질병유발 가능성은 낮은 것으로 추정되었다. 항생제 내성능에서 혈청형 0157 : H7 분리주는 ampicillin과 streptomycin에 내성을 나타낸 반면, 혈청형 026 : H4주와 혈청형 055 : Hl2주는 ampicillin, carbenicillin, cephalothin, trimethoprim/sulfamethoxazole과 tetracycline에 내성을 보여 분리주의 다재내성능을 확인하였다 세포배양액으로 실시한 vero cell과 HeLa cell에 대한 세포독성능은 3주의 분리주에서 확인되었다.

Recently, it is continuously rising to concern about the health risk being induced by microorganisms in food such as Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes. Various organizations and regulatory agencies including U.S.EPA, U.S.DA and FAO/WHO are preparing the methodology building to apply microbial quantitative risk assessment to risk-based food safety program. Microbial risks are primarily the result of single exposure and its health impacts are immediate and serious. Therefore, the methodology of risk assessment differs from that of chemical risk assessment. Microbial quantitative risk assessment consists of four steps; hazard identification, exposure assessment, dose-response assessment and risk characterization. Hazard identification is accomplished by observing and defining the types of adverse health effects in humans associated with exposure to foodborne agents. Epidemiological evidence which links the various disease with the particular exposure route is an important component of this identification. Exposure assessment includes the quantification of microbial exposure regarding the dynamics of microbial growth in food processing, transport, packaging and specific time-temperature conditions at various points from animal production to consumption. Dose-response assessment is the process characterizing dose-response correlation between microbial exposure and disease incidence. Unlike chemical carcinogens, the dose-response assessment for microbial pathogens has not focused on animal models for extrapolation to humans. Risk characterization links the exposure assessment and dose-response assessment and involve uncertainty analysis. The methodology of microbial dose-response assessment is classified as nonthreshold and threshold approach. The nonthreshold model have assumption that one organism is capable of producing an infection if it arrives at an appropriate site and organism have independence. Recently, the Exponential, Beta-poission, Gompertz, and Gamma-weibull models are using as nonthreshold model. The Log-normal and Log-logistic models are using as threshold model. The threshold has the assumption that a toxicant is produce by interaction of organisms. In this study, it was reviewed detailed process including risk value using model parameter and microbial exposure dose. Also this study suggested model application methodology in field of exposure assessment using assumed food microbial data(NaCl, water activity, temperature, pH, etc.) and the commercially used Food MicroModel^ⓡ. We recognized that human volunteer data to the healthy man are preferred rather than epidemiological data for obtaining exact dose-response data. But, the foreign agencies are studying the characterization of correlation between human and animal. For the comparison of differences to the population sensitivity; it must be executed domestic study such as the establishment of dose-response data to the Korean volunteer by each microbial and microbial exposure assessment in food.