기술의 발전에 따라 전 세계적으로 교량은 대형화되고 있으며, 또한 노후 교량의 수도 급격히 증가하고 있다. 이들 대형, 노후 교량 에 대한 구조건전성 모니터링은 대형 사고 예방을 위해 필수적이다. 본 연구에서는 LoRa LPWAN 기반 무선계측시스템의 적용에 대 한 연구를 수행하였으며, 전남 신안군에 위치한 천사대교의 사장교 구간에 LoRa 무선계측시스템을 구축하였다. 교량의 주탑, 케이블, 보강거더에 대하여 계측시스템을 구축하여 기구축되어 운영 중인 유선기반 모니터링 시스템과 성능 및 경제성을 비교하여 LoRa LPWAN 기반 무선 모니터링 시스템의 대형 교량에서의 적용성을 검토하였다.

The IoT-based sensor network is one of the methods that can be efficiently applied to maintain the facilities, such as bridges, at a low cost. In this study, based on LoRa LPWAN, one of the IoT communications, sensor board for cable tension monitoring, data acquisition board for constructing sensor network along with existing measurement sensors, are developed to create bridge structural health monitoring system. In addition, we designed and manufactured a smart sensor node for LoRa communication and established a sensor network for monitoring. Further, we constructed a test bed at the Yeonggwang Bridge to verify the performance of the system. The test bed verification results suggested that the LoRa LPWAN-based sensor network can be applied as one of the technologies for monitoring the bridge structure soundness; this is excellent in terms of data rate, accuracy, and economy.

국내 고도성장기 이후 본격 건설되기 시작한 사회 기반 시설물은 노후화가 빠르게 진행되고 있다. 특히 사고 발생 시 대량 인명 피해로 직결될 수 있는 교량, 터널 등의 대형 구조물에 대한 안전성 평가가 필요하다. 하지만 기존의 유선 센서 기반의 Structural Health Monitoring(SHM)을 개선한 무선 스마트 센서 네트워크는 짧은 신호 도달거리로 인해 경제적이고 효율적인 시스템 구축이 힘들다. 따라서 LoRa LPWAN 시스템은 사물인터넷의 확산과 더불어 저전력 장거리 통신이 각광을 받고 있으며, 이를 구조 건전성 모니터링에 응용함으로써 경제적이면서도 효율적인 모니터링 시스템 구축이 가능하다. 본 연구에서는 LoRa LPWAN 기반의 무선 계측센서 기술 동향을 조사하였으며, LoRa LPWAN 기반의 무선 계측센서 설치 및 유지관리 방안을 제안한다.

국내 고도성장기 이후 본격 건설되기 시작한 사회 기반 시설물은 노후화가 빠르게 진행되고 있다. 특히 사고 발생 시 대량 인명 피해로 직결될 수 있는 교량, 터널 등의 대형 구조물들에 대한 안전성 평가가 필요하다. 하지만, 기존의 유선 센서 기반의 SHM을 개선한 무선 스마트 센서네트워크는 짧은 신호도달거리로 인해 경제적이고 효율적인 시스템 구축이 힘들다. 따라서 LoRa LPWAN시스템은 사물인터넷의 확산과 더불어 저전력 장거리통신이 각광을 받고 있으며, 이를 구조건전성 모니터링에 응용함으로써 경제적이면서도 효율적인 SHM 구축이 가능하다. 본 연구에서는 LoRa LPWAN의 구조건전성 모니터링에 적용 가능성을 검토하고 비면허 통신 대역을 사용함으로 인해 발생하는 채널간의 충돌을 해결하면서 대역폭을 효율적으로 활용할 수 있는 채널 기반의 LoRa 네트워크 운영방법을 제안한다.

최근 우리나라에서는 자가면역췌장염의 증례보고가 늘 고 있다. 자가면역췌장염의 정확한 진단은 임상적으로 매우 중요한데, 이는 임상적으로 그리고 영상학적으로 췌장 악성종양과의 감별이 어렵기 때문이다. 자가면역췌장염의 경우, 스테로이드에 대하여 반응이 좋고, 수술적 치료를 피할 수 있다는 점에서 그 의의가 크다. 이번 증례보고에서 저자들은 영상검사에서 자가면역췌장염을 충분히 의심할 만한 환자에서 생검상 림프종으로 확진된 증례를 경험하 였기에, 문헌 고찰과 함께 보고하는 바이다.

방선균증(actinomycosis)은 실 모양의 혐기성 세균인 방선 균에 의한 감염 질환으로, 유황과립이 특징적인 화농성 병변 을 초래한다. 방선균증은 종괴처럼 보이는 병변으로 발현할 수 있는데, 이런 이유로 방선균증은 종종 악성 종양으로 오인됐고, 많은 환자들이 정확한 진단이 내려지기 전에 수술적 절제를 받았다. 저자들은 만성췌장염 환자에게 발생한, 악성 종양과 감별이 어려웠던 췌장에 국한된 방선균증 증례를 보고하는 바이 다. 환자는 감염의 증상 및 징후를 전혀 보이지 않았고, 다른 장기의 동반 감염도 없었다. 모든 영상 소견은 염증성 종괴 보다는 췌장암을 더 시사했다. 그는 내시경초음파 유도 가는 바늘 생검을 통해서 수술 없이 방선균증을 진단 받았다. 한 달 동안의 항생제 치료 이후에 췌장의 종괴는 완전히 사라졌다.

LoRa LPWAN 네트워크 시스템은 비면허 무선통신을 이용하고, Mems 기반 통합센서를 통하여 Data 계측 및 기존 계측센서의 무선통신을 구현한 시스템이다. 본 시스템은 기존의 무선계측시스템 대비 장거리 통신과 기존망을 활용한 기술적/경제적인 우수성을 갖고 있으며, 유선계측시스템 대비 시스템 구축장비의 최소화로 경제성을 확보하였다. 경제성 검토항목에서 기존 유선계측 시스템 대비 약 41%의 경제적인 절감효과가 가능하다는 것을 확인하였다. 또한 유지관리 및 운영적인 측면에서도 우수하기 때문에 향후 국내에서도 많은 교량에 설치가 된다면, 교량의 유지관리 분야의 우수한 시스템으로 발전되고, 재난(지진 산사태 등), 환경(오염물 측정 및 관리 등), 플랜트 분야(화재 안전 등)에도 폭넓게 사용되길 기대한다.

최근 화장품 시장에서 안티폴루션 효능이 있는 화장품은 새로운 피부 건강을 위한 해결책으로 나타나고 있다. 외부(대기) 오염물질에 의해 피부의 산화 기전을 매개하는 주요 원인 인자들로 오존, UV, 미세먼지 및 담배연기 등을 꼽을 수 있다. 담배 연기의 노출은 직⋅간접적으로 피부 표피 내 지질의 산화를 야기한다. 피부의 지질 산화에 의해 squalene과 squalene monohydroperoxide의 비율 변화가 발생하고, malondialdehyde (MDA)가 지질산화 산물로 생성된다. 따라서, 본 연구에서는 담배연기 노출 시 발생하는 피부 산화에 대하여 레드비트를 함유하는 화장품이 방지할 수 있는 효능이 있는지에 대하여 MDA의 생성량으로 관찰하였다. 시험대 상자 전박부를 세 영역(음성대조, 양성대조, 시험제품)으로 나누어 각 지름 3.3 cm의 원으로 구획하고, 15분간 담배연기에 노출 후 피부 표면으로부터 지질막을 걷어낸 후 TBARS assay를 통하여 MDA를 정량 하였다. 음성 대조(무도포, 미노출)에 비해 양성대조(무도포, 담배연기 노출)의 MDA 생성량이 3.7배 증가된 결과로, 오염물 질인 담배연기에 의한 피부의 산화적 손상을 확인하였다. 반면에 레드비트를 함유하는 화장품을 미리 도포한 영역은 양성대조에 비해 MDA 생성량이 25% 감소하는 결과를 나타내었다. 결론적으로, 담배연기 노출은 피부 표피 내 지질 산화를 야기하며, 레드비트를 함유하는 화장품이 이러한 대기환경오염으로부터 방어적 효과(안티 폴루션 효과)를 보이는 것을 확인하였다.

Green synthesis of gold nanoparticles(GNPs) considered more ecofriendly and cost effective than other chemical methods use of dangerous reagents and solvents, improved material and energy efficiency and enhanced design of non-toxic products. In this study, we developed a green synthesis method for using Caulis in Taeniam (BCT). BCT were characterized by UV-vis, Zetasizer, TEM, XRD, and FTIR. The antioxidant activity of BCT was determined by DPPH and ABTS radical-scavenging assays, and heme oxygenase-1 induction in RAW 264.7 macrophages. The resulting BCT appeared spherical with an average diameter of 67.171.39 nm The aAntioxidant activity was increased in a dependent manner. To conclude, the green synthesis of BCT-GNPs was successful, and it appers to be useful in the for future applications.

본 연구는 한국 제천에서 재배된 감초(Glycyrrhiza uralensis Fisher, G. uralensis)를 대상으로 추출 조건(85% 에탄올, 추출 온도 및 시간)별로 추출한 추출물에 대하여 항산화 활성 및 항균 활성을 측정하고 이로 부터 최적의 추출 조건을 선정하여 감초 추출물을 화장품 원료로 개발하기 위한 제조 공정에 활용하고자 하였다. 실험에 사용한 시료는, 각 추출 조건에서 얻어진 추출물을 농축하여 분말로 한 시료(시료-1)와 추출물을 농축 하지 않고 추출물 원액을 그대로 사용한 시료(시료-2)이다. 항산화 활성은 라디칼 소거활성, 총항산화능, 활성 산소로 유도된 세포손상에서 세포보호효과를 측정하였다. 항균 활성은 피부 상재균에 대한 최소저해농도를 측정 하였다. 1,1,-Diphenyl-2-picrylhydrazyl를 이용한 라디칼 소거활성에서, 시료-1은 100 μg/mL에서 추출시 간이 6 h일 때가 12 h일 때보다 약 10% 정도 더 큰 라디칼 소거활성을 나타냈다. 반면에 시료-2의 라디칼 소거활성은 추출 시간에 따른 유의적 차이를 나타내지 않았다. 한편 동일 온도에서 12 h 추출한 추출물의 수율 은 6 h 추출한 경우의 수율보다 2.6배 더 컸다. 하지만 총 플라보노이드 함량은 1.1배 정도 더 크게 나타났다. 따라서 추출 시간이 길어도 총플라보노이드 함량은 거의 증가하지 않았음을 보여준다. 추출 조건별 감초 추출물 의 라디칼 소거활성, 총항산화능 및 세포보호효과가 추출물의 수율을 반영한 것이 아니라 추출물 중에 함유된 총플라보노이드 함량에 의존함을 나타내고 있다. 피부 상재균에 대한 항균 활성은 추출 조건별 동일 농도(시료 -1)에서 측정했을 때, 세 균주(S. aureus, B. subtilis, P. acnes)에 대해 25 및 40 ℃에서 추출된 감초추출물 (156 μg/mL)은 methyl paraben (2,500 μg/mL)보다 약 16배 정도로 매우 큰 항균 활성을 나타냈다. 결론적 으로 항산화 활성 및 항균 활성이 큰 감초 추출물의 최적 추출 조건은 85% 에탄올로 40 ℃에서 6 h 추출한 추출물이 최적임을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과, 화장품에 항산화 활성 및 항균 활성이 큰 감초 추출물을 원료화하기 위해서는 추출 조건별 추출물의 수율, 활성 성분의 수율, 추출물의 농도별 활성 평가와 추출 수율이 반영된 추출물 원액 자체의 활성을 종합 평가해서 추출 조건을 선정해서 원료의 제조 공정에 반영하는 것이 중요함을 시사한다.

본 연구에서는 제주도에 자생하고 있는 12종의 야생 버섯에 대한 항산화, 미백 그리고 염증억제 효능을 조사하였다. 항산화 효능은 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)를 이용한 free radical 소거 활성을 측정하였으며, 미백 효능 검정을 위하여 tyrosinase 저해활성을 측정하였다. 그리고 항염 효능 검정을 위하여 nitric oxide (NO) 생성 저해활성을 측정하였다. 그 결과, DPPH 소거 활성(FSC50)에서는 참나무 잔나비버섯 추출물(74.8 μg/mL), 서어나무 잔나비버섯 추출물(182.6 μg/mL)이 높은 억제 활성을 나타내었다. Tyrosinase 저해 활성(IC50)에서는 참나무 잔나비버섯 추출물(346.8 μg/mL)이 가장 높은 활성을 나타내었고, 이는 비교 대조군으로 사용한 Arbutin (421.6 μg/mL)보다 높은 활성을 나타내었다. 염증 억제 효능 관련 NO 생성 저해율을 측정한 결과, 100 μg/mL 처리 시 참나무 잔나비버섯과 때죽나무 잔나비버섯에서 각각 74.1%, 62.9%의 억제활성을 나타내었다. 그리고, 이들을 농도별로 처리한 결과 농도 의존적으로 NO 생성을 저해함을 확인할 수 있었다. 이상의 연구결과로부터, 참나무 잔나비버섯, 서어나무 잔나비버섯, 때죽나무 잔나비버섯에서 화장품 효능 원료로서의 가능성을 발견할 수 있었다.

본 연구에서는 기능성 화장품 소재 개발을 위하여 비파엽 추출물을 제조하고 효소 및 세포 활성평가를 진행하였다. 활성평가는 tyrosinase 측정법을 이용한 미백 효능, NO 측정법을 이용한 항염 효능에 대한 활성 등을 분석하였다. 미백 효능 관련 tyrosinase 활성 저해는 10% 농도의 비파엽 초임계 추출물에서 미약한 활성을 나타내었다. 항염 효능 관련 NO 활성 저해 분석 결과, 초임계 추출물, 에탄올 환류 추출물, 열수 추출물의 순서로 NO 억제 활성을 나타내었다. MTT assay를 실시한 결과, 70% 에탄올 환류 추출물 5% 처리를 제외하고는 모든 농도에서 세포독성이 관찰되지 않았다. 미백 효능 관련 멜라닌 생성 저해는 5% 처리 농도에서 30%, 70% 에탄올 환류 추출물이 강하게 멜라닌 생성을 억제하는 결과를 보였다. 이상의 연구결과들로부터 비파엽 추출물 제조를 통한 우수한 항염 효능 및 미백 효능 관련 활성을 나타내는 추출조건을 도출하였으며, 향후 기능성 화장품 소재 개발을 위한 기초 연구용 자료로서의 역할을 제시할 수 있을 것이다.

본 연구에서는 한국 및 중국산 감초(Glycyrrhiza uralensis), 그리고 우즈베키스탄산 감초(Glycyrrhizaglabra)를 대상으로 추출용매, 추출온도, 추출시간 등 추출조건별 추출물을 제조하고 이들 추출물들의 추출 수율과 항산화 활성을 비교하여 최적의 추출조건을 선정하였다. 항산화 활성 중 자유 라디칼(1,1-phenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH) 소거활성은 85% 에탄올로 60 ℃에서 6 h 동안 추출한 조건에서 한국 감초로부터 얻은추출물이 가장 높은 활성(46.05%)을 나타내었다. 루미놀 발광법을 이용한 추출물들의 총 항산화능 측정 실험과피부 광노화에 중요한 1O2으로 유도된 세포막 손상에 대한 추출물들의 세포 보호 효과를 측정한 실험 모두에서도 위의 조건에서 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다. 특히, 한국 감초는 τ50이 116.4 min으로 비교 물질인(+)-α-tocopherol (28.5 min)보다 약 4 배나 높은 세포 보호 효과를 나타내었으며, 추출 수율은 18.75%로우즈베키스탄 및 중국 감초보다 각각 1.2 배 및 2.5 배의 추출 수율을 나타내었다. 따라서, 본 연구 결과는 항산화 소재로 화장품에 응용하기 위하여 감초로부터 추출물을 얻기 위한 최적의 조건은 85% 에탄올로 60 ℃에서6시간 동안 추출하는 것임을 보여주었다.

본 연구는 자외선 차단지수(Sun protection Factor, SPF) 측정 시험에서 피험자의 안전을 확보하고 정확한 시험결과를 통해 향후 자외선 조사시험의 기초 데이터 확보 및 연구자료 마련을 목적으로 하였다. 피부유형 기준표에 따라 피험자의 피부유형 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ 형에 해당되는 피험자 395명을 대상으로 하였다. 색차계를이용하여 피부색을 측정한 뒤 ITA (Individual Typology Angle) 값을 계산하고 그 값이 28 이상인 사람을대상으로 편안한 자세를 취하도록 하여 자외선을 60 s 간 조사한 후 24 h 뒤 피험자의 홍반 상태를 판정하였다.전면에 홍반이 나타난 부위에 조사한 UVB의 광량 중 최소량을 최소홍반량(Minimal Erythema Dose, MED)으로 하였다. 통계학적 분석은 Statistical Package for the Social Sciences 프로그램을 사용하였다. 피부 유형이높아질수록 MED 값이 증가하여 피부색이 어두워질수록 MED가 증가한다는 결과를 얻을 수 있었다. 또한 여성이 남성보다 높은 MED로 여성이 남성보다 어두운 피부유형을 가진 것으로 나타났고, 연령별 MED는 피부타입별 모든 연령대에서 연관성이 없었으나 이 같은 결과를 단정 짓기에는 성별, 연령대별 피험자 수가 적어 통계적유의성을 뒷받침하는데 한계가 있을 것으로 생각된다. 본 연구를 통해 얻은 피부유형별 MED 측정값은 자외선차단제를 사용하기 전 MED 값을 예상하여 자외선차단제의 효능 평가 시 비교, 판독을 할 수 있는 기준이 되므로임상에 안전하게 적용할 수 있는 기초자료로써 유용하게 쓰일 수 있을 것이다.

본 연구에서는 연령별 수분함유량, 유분함유량 및 경표피수분함유량에 대한 데이터를 비교 분석함으로써연령별 피부 특성 차이를 규명하여 향후 화장품 산업개발에 도움을 줄 수 있는 기초자료를 제공하고자 한다.피험자 남녀 총 638명을 대상으로 볼 부위의 수분함유량, 코 끝 부위의 유분함유량, 볼과 전박부위의 경표피수분손실량을 측정하였으며, Statistical Package for the Social Sciences (version 19.00; SPSS Inc.,Chicago, IL, USA) 프로그램을 사용하여 분석하였고 피험자에 대한 정보뿐 아니라 피부 수분함유량, 유분함유량, 경표피수분손실량의 피부 측정치 결과를 평균 ± 표준편차로 나타내었다. 그 결과 볼 부위의 수분함유량은여성이 남성보다 높았으며, 연령이 높아질수록 수분함유량이 증가하였다. 또한 코 부위의 유분함유량은 남성이여성보다 높았으며 연령이 낮아질수록 유분함유량이 증가하였다. 볼 부위의 경표피손실량은 여성이 남성보다높은 반면, 전박 부위의 경표피손실량은 남성이 여성보다 높았다. 이상의 연구 결과로 추후 화장품 산업에서 연령별, 성별 기초화장품 개발 등에 도움을 줄 수 있는 기초자료로 활용될 수 있을 것이라 사료된다.

최근 들어 홍삼의 발모효과가 실험적으로 입증이 되었으나 임상적인 효능에 대해서는 아직 연구가 부족한 실정이다. 본 임상시험에서는 홍삼사포닌 Rg3 0.003%가 함유된 샴푸(Somang Co., Korea)의 사용에 따른 탈모방지 및 발모 탈모 및 발모효과를 인체적용시험을 통해 확인하고자 한다. 탈모로 진단된 42명의 환자가 참여하였으며, 홍삼사포닌 Rg3 0.003%가 함유된 헤어샴푸를 사용하는 군과 홍삼사포닌 Rg3 0.003%를 제외한 헤어샴푸를 사용하는 군으로 나누어 16주간 제품 사용 후 모발의 굵기, 밀도, 성장속도를 측정하였고, 탈모 개선 정도의 전문가 육안평가 및 피험자의 주관적 만족도로 평가하였다. 또한 제품사용의 피험자 주관적 기호도를 추가적으로 조사하였다. 시험 결과 시험제품 사용 후 16주에서 모발의 굵기, 모발의 밀도 및 모발 성장속도가 모두 통계적으로 유의성 있게 증가하였으며 전문가 육안평가와 피험자의 주관적 설문평가, 환자의 기호도 면에서도 시험제품이 더 우수한 결과를 보였다. 결론적으로 홍삼사포닌 Rg3가 함유된 샴푸는 피부에 자극 없이 탈모방지 및 양모개선 효과에 도움을 주는 제품으로 판단된다.

자외선 노출 증가로 인한 자외선의 유해성을 방지하기 위해 자외선차단제의 사용이 보편화되었다. 이러한 추세에 맞게 화장품 업계에서는 서로 다른 성분을 혼합하거나 천연물에서 유효성분을 추출하는 연구를 활발하게 진행하고 있다. 본 연구에서는 황금에서 추출한 천연성분인 황금추출물을 함유하는 자외선차단제품의 자외선 차단효과를 확인해보고자 하였다. 총 10명의 지원자를 대상으로 각 제품의 최소홍반량을 측정하였고 자외선 차단지수를 구하였다. 그 결과 황금추출물을 함유하는 자외선차단제품과 함유하지 않는 자외선차단제품의 자외선차단지수는 각각 34.52 ± 2.13, 32.67 ± 1.44였다. 두 제품 간의 자외선차단지수 차이는 통계적으로 유의하지는 않았지만, 인체를 대상으로 천연물 자외선차단제의 임상적 효과를 평가하였고 제품도포로 인한 이상반응이 없었다는 점에서 의미 있는 시도였다고 생각된다.

최근 화장품을 사용하는 인구가 증가함에 따라 세안의 중요성도 강조되고 있다. 회전 브러시를 이용한 세안은 이전부터 산업계에서 적용되어 온 방법이나, 국내 문헌상 회전 브러시를 이용한 클렌징 기기의 세정효과에 대한 연구가 보고된 바가 없는 실정이다. 본 연구는 회전 브러시를 장착한 클렌징 기기인 PBRCF1201(Amorepacific Co., Korea)에 대한 세정력과 피부상태 개선효과에 대한 실험 결과를 보고한다. 총 20명의 환자가 참여하였으며, PBRCF1201를 사용하기 전 블랙헤드, 세정력(피부 밝기), 피부 각질, 모공, 유분함유량에 대해 측정을 하였고 시험제품을 1회 사용하게 한 후 동일한 항목을 측정하였다. 평가 대상 부위는 얼굴과 전박부를 대상으로 하였다. 그 결과 클렌징 젤을 단독으로 사용할 때보다 클렌징 젤과 클렌징 기기를 사용하였을 때 통계적으로 유의한 차이를 나타내며 더 좋은 세정력을 나타냈으며 피부 각질, 블랙헤드, 유분 함유량, 모공 개수 역시 감소하였다. 결론적으로 회전 브러시를 장착한 클렌징 기기는 피부에 손상이나 건조를 유발시키지 않는 효과적인 세안방법이라고 생각된다.