곤충병원성세균의 Bacillus thuringiensis(이하 B.t)는 친환경농업의 주요 농자재로 사용되는 생물농약 중의 하나이다. B.t는 그람양성세균이며 spore, crystal를 형성하고 parasporal inclusion를 형성을 한다. 포자 형성기에는 균체 내에 δ-내독소라는 독소단백질을 생성한다. δ-내독소는 곤충이 섭식 시 중장세포막에 binding 된 후 중장을 파괴하여 치사에 이르게 한다. 본 연구에서는 경상북도 김천 지역의 밭과 과수원 토양으로부터 총 8곳에서 sample을 채취하여 살충활성이 우수한 B.t를 분리 선발하고자 하였다. 토양희석액을 nutrient agar plate에 고르게 도말한 후 27℃에서 3~4일간 배양한 후 형성된 colony들 중에서 배양특성이 B.t와 유사한 80개의 colony를 선발하였다. 위상차현미경으로 spore형성과 crystal의 형태를 확인하는 과정에서 내독소 단백질 결정체를 형성하는 16개의 B.t를 확보할 수 있었고, 그중bipyramial형 15개와 irregular형 1개가 확인되었다. 분리선발된 16개 균주의 살충활성을 확인하기 위해, 실내 누대 사육한 나비목 담배거세미나방(Spodoptera litura)에 실험한 결과, 높은 사충율을 나타냈다. 추후에 나비목 파밤나방(Spodoptera exgua)에 대한 살충활성을 확인한 후 SDS-PAGE를 통하여 단백질패턴을 분석할 계획이다.

Bacillus thuringiensis(이하 B. thuringiensis) subsp. kurstaki KB100은 protease inhibitor중의 하나인 tannic acid를 혼합처리 함으로서 파밤나방의 살충활성에 상승효과를 가져왔다. 이를 바탕으로 tannic acid가 B. thuringiensis균주 특이성을 나타내는지 확인하기 위해, 국내 토양으로부터 분리하여 실험실에 보관중인 B. thuringiensis중 파밤나방에 높은 살충활성을 보이는 6개의 균주와 기준균주인 B. thuringiensis subsp. kurstaki HD-1을 선발하여 총 7종의 균주에 각각 tannic acid를 농도별로 처리하여 2령 파밤나방에 대해 생물검정을 실시하였다. 또한 선발된 7개의 균주들의 살충성단백질의 패턴과 파밤나방 중장액에 대한 tannic acid의 단백질분해 저해정도를 알아보기 위해 SDS-PAGE를 수행하였다. B. thuringiensis KB100은 tannic acid의 농도를 높일수록 사충이 증가하다가 80mM농도에서 낮아지는 반면에 B. thuringiensis KB098은 tannic acid의 농도를 높일수록 오히려 사충률의 감소를 보였고, 이외 5개 균주는 tannic acid의 농도와 상관없이 뚜렷한 사충률의 변화를 보이지 않았다. 각 균주의 Parasporal inclusion에 tannic acid를 처리하여 파밤나방 중장액에 반응시켜 parasporal inclusion의 분해정도를 SDS-PAGE로 확인한 결과, 133kDa크기의 단백질밴드를 나타내는 각각의 균주가 생성한 parasporal inclusion은 tannic acid처리 농도에 따라 살충활성을 나타내는 70~60kDa단백질크기로의 분해정도가 각각 다른 것으로 나타났다. 이는 Tannic acid가 B. thuringiensis균주에 따른 특이적인 효과를 나타낼 수 있는 가능성을 보여준다.

Bacillus thuringiensis subsp. aizawai KB098 (이하 KB098 균주)은 파밤나방에 높은 살충 활성을 보인다. 해충에 살충 활성을 나타내는 내독소 단백질은 cry gene에 의해 발현이 되는데 cry gene은 주로 Bacillus thuringiensis의 plasmid DNA 상에 존재한다. KB098의 plasmid DNA를 추출하여 PCR을 수행한 결과, Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1C, Cry1D 총 4개의 cry gene을 가지고 있는 것으로 확인되었다. KBM-1은 KB098균주를 curing한 mutant 균주로, KB098균주를 42℃조건에서 48시간 배양하고, UV를 조사하여 확보하였다. KBM-1의 plasmid DNA를 PCR한 결과 KB098에서처럼 Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1C, Cry1D의 cry gene이 증폭됨을 알 수 있었다. KBM-1은 KB098처럼 crystal을 암호화하는 plasmid DNA를 가지며, cry gene을 보유하고 있다. 반면 KB098과는 달리 KBM-1 균주는 내독소 단백질을 생성하지 못하며 파밤나방의 생물 활성 검정에서 독성을 나타내지 않았다. 이러한 원인을 밝히고자 KBM-1 plasmid DNA의 특정 cry gene의 PCR 결과, 증폭된 cry 유전자 내에서 염기서열의 변화에 기인할 것이란 가정하에, KB098과 KBM-1 균주의 특정 plasmid DNA 상에서 증폭된 cry gene의 염기서열을 비교분석 할 것이다. 이를 통해 crystal 형성에 관여하는 유전자의 변이 유무를 확인할 계획이다.

곤충의 장내 공생미생물은 곤충의 소화, 발육, 생존, 번식, 필수성분의 합성 등의 특수한 역할에 영향을 미치는 것으로 밝혀져 있다. 최근에는 여러 가지 물질을 분해하는 미생물을 이용하여 분해산물과 그 이용 방법을 개발해 다양한 분야에서 유용하게 사용되고 있다. 본 연구에서는 포식성 곤충이며 진딧물의 생물학적 방제인자로 가장 많이 사용되고 있는 무당벌레(Harmonia axyridis)의 장내에 서식하고 있는 미생물의 분리 및 동정을 통해 무당벌레 장내미생물의 종류 및 분리된 장내미생물들의 casein, cellulose, chitin, lignin 분해능력을 확인하여 특정 분해능력을 가진 미생물을 선발하고자 하였다. 무당벌레 유충과 성충의 소화기관을 채취하고 마쇄하여 NA배지에서 배양한 후 장내세균의 분리 및 동정한 결과, Arthrobacter속 외 35균주가 확인 되었으며, 분리된 35개 중 10균주를 casein, cellulose, chitin, lignin을 첨가한 각각의 배지에서 배양하였다. 먹이로 공급된 무테두리진딧물 역시 마쇄하여 장내 미생물을 확인하였는데, Staphylococcus sciuri 를 포함한 5균주가 무당벌레에서와 동일하게 확인되었다. 무당벌레의 장내미생물을 casein, chitin, cellulose, lignin 첨가 배지에 배양한 결과 casein을 분해하는 3균주, chitin을 분해하는 2균주가 확인되었으며, cellulose와 lignin을 분해하는 균주는 확인 할 수 없었다.

나비목유충 소화액의 다양한 Protease는 Bacillus thuringiensis(이하 B. thuringiensis)가 생성한 protoxin의 활성을 결정하는데 가장 중요한 소화효소로 알려져 있다. 나비목유충의 소화효소 중 Serine protease인 trypsin은 단백질 가수분해과정에 주요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 그러나 Protease의 지속적인 가수분해결과 독소 단백질의 불활성화를 초래하여 B. thuringiensis의 살충활성에 부정적인 영향을 초래할 수 있다. 이전 실험에서도 Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki KB100과 protease inhibitor중의 하나인 tannic acid를 혼합하여 중장액에 처리하였을 때, 파밤나방에 대한 살충활성이 높아진 원인으로 protease activity의 감소를 예상할 수 있었다. 따라서 본 실험은 다양한 Protease가 있는 중장액에 protease 특이적기질로 tannic acid가 어떤 종류의 protease activity를 낮추는지 확인하고자 하였다. 파밤나방 중장액과 농도별(10, 20, 40, 80mM) Tannic acid와의 protease activity를 측정 한 결과 tannic acid의 농도가 높아 질 수 록 protease activity(%control)는 각각 83.1±2.1, 77.6±1.6, 68.0±0.4, 40.1±2.2로 감소됨을 확인 하였다. 파밤나방 중장액과 serine(azocasein), trypsin(BApNA, BPVApNA), chymotrypsin(BTpNA, SAAPPpNA, AAVApNA), elastase(SAAApNA, SAAPLpNA) 와의 기질 반응을 분석 한 결과 trypsin 기질에서 protease activity가 높음을 확인 하였다. 추후 연구에서 파밤나방 중장액과 Tannic acid를 반응 시킨 후 기질과의 protease activity를 측정 하고 zymogram을 통해 protease 활성 부분을 연구 할 것 이다.

Red-emitting Eu3+-activated (Y0.95-xAlx)VO4 (0<x≤0.12) nanophosphors with the particle size of ~30nm and thehigh crystallinity have been successfully synthesized by a hydrothermal reaction. In the synthetic process, deionized water asa solvent and ethylene glycol as a capping agent were used. The crystalline phase, particle morphology, and thephotoluminescence properties of the excitation spectrum, emission intensity, color coordinates and decay time, of the prepared(Y0.95-xAlx)VO4:Eu3+ nanophosphors were compared with those of the YVO4:Eu3+. Under 147nm excitation, (Y0.95-xAlx)VO4nanophosphors showed strong red luminescence due to the 5D0-7F2 transition of Eu3+ at 619nm. The luminescence intensityof YVO4:Eu3+ enhanced with partial substitution of Al3+ for Y3+ and the maximum emission intensity was accomplished at theAl3+ content of 10mol%. By the addition of Al3+, decay time of the (Y,Al)VO4:Eu3+ nanophosphor was decreased in comparisonwith that of the YVO4:Eu3+ nanophosphor. Also, the substitution of Al3+ for Y3+ invited the improvement of color coordinatesdue to the increase of R/O ratio in emission intensity. For the formation of transparent layer, the red nanophosphors werefabricated to the paste with ethyl celluloses, anhydrous terpineol, ethanol and deionized water. By screen printing method, atransparent red phosphor layer was formed onto a glass substrate from the paste. The transparent red phosphor layer exhibitedthe red emission at 619nm under 147nm excitation and the transmittance of ~80% at 600nm.

A total of 222 udder-half milk samples of lactating goats were collected from two herds in Korea during 2008 and all samples were subjected to bacteriological examination. Somatic cell counts (SCC) were also determined for all samples except for 13 (5.9%), which were collected from halves of udders with clinical mastitis. A total of 85 bacteria were isolated from 82 (36.9%) of 222 milk samples tested. Staphylococci were the predominant pathogens, accounting for almost 70% of the isolates: Coagulase negative staphylococci (CNS) and S. aureus constituted 55% (47/85) and 14.1% (12/85), respectively. Among 209 samples tested for SCC, bacteria were isolated from 36 of 115 (31.3%) samples with SCC of <1×106 cells/㎖ and 38 of 94 (40.4%) samples that had SCC of ≥1×106 cells/㎖, respectively. All S. aureus were detected from samples with SCC of ≥1×106 cells/㎖, while 25 of 47 (61.0%) CNS were isolated from milk samples with SCC of <1×106 cells/㎖. Mean SCC of milk samples that harbored S. aureus and CNS was 4,787×103 cells/㎖ and >1×106 cells/㎖, respectively. All S. aureus and CNS isolates were susceptible to all antimicrobials tested except for penicillin, to which 2 (16.6%) S. aureus and 12 (25.5%) CNS isolates showed resistance.

One of the greatest challenges for our society is providing powerful electrochemical energy conversion and storage devices. Rechargeable lithium-ion batteries and fuel cells are among the most promising candidates in terms of energy and power density. As the starting material, TiCl4·YCl3 solution and dispersing agent (HCP) were mixed and synthesized using ammonia as the precipitation agent, in order to prepare the nano size Y doped spherical TiO2 precursor. Then, the Li4Ti5O12 was synthesized using solid state reaction method through the stoichiometric mixture of Y doped spherical TiO2 precursor and LiOH. The Ti mole increased the concentration of the spherical particle size due to the addition of HPC with a similar particle size distribution in a well in which Li4Ti5O12 spherical particles could be obtained. The optimal synthesis conditions and the molar ratio of the Ti 0.05 mol reaction at 50˚C for 30 minutes and at 850˚C for 6 hours heat treatment time were optimized. Li4Ti5O12 was prepared by the above conditions as a working electrode after generating the Coin cell; then, electrochemical properties were evaluated when the voltage range of 1.5V was flat, the initial capacity was 141 mAh/g, and cycle retention rate was 86%; also, redox reactions between 1.5 and 1.7V, which arose from the insertion and deintercalation of 0.005 mole of Y doping is not a case of doping because the C-rate characteristics were significantly better.

For the screening of Brucella antibodies in pig, 2,140 pig serum samples were collected from six slaughter house in Korea between 2006 and 2007. The Rose Bengal test (RBT) and serum agglutination test (SAT) were used for initial screening for specific antibodies to Brucella, and competitive enzyme-linked immunosorbent assay (C-ELISA) was used for confirmation of presence of serum antibody for Brucella. Overall, 575 (26.9%) samples resulted in seropositive in RBT. In SAT, 50 (2.3%) and 10 (0.5%) samples showed suspicious positive and positive reaction, respectively, however, all sera tested in this study showed a negative reaction in C-ELISA. SAT and C-ELISA might be applicable as a tool for screening of swine brucellosis.

based composites are candidate materials for ultra-high temperature materials (UHTMs). has become an indispensable ingredient in UHTMs, due to its high melting temperature, relatively low density, and excellent resistance to thermal shock or oxidation. powders are usually synthesized by solid state reactions such as carbothermal, borothermal, or combined carbothermal reaction. SiC is added to this system in order to enhance the oxidation resistance of . In this study, ?based composites were successfully synthesized and densified through two different processing paths. or 25 vol.%SiC was fully synthesized from oxide starting materials with reducing agents after heat treatment at 1400. Besides, ?20 vol.%SiC was fully densified with as a sintering additive after hot pressing at 1900. The synthesis mechanism and the effect of sintering additives on densification of ?SiC composites were also discussed.

The structural and electrical properties of amorphous BaSm2Ti4O12 (BSmT) films on a TiN/SiO2/Si substrate deposited using a RF magnetron sputtering method were investigated. The deposition of BSmT films was carried out at 300˚C in a mixed oxygen and argon (O2 : Ar = 1 : 4) atmosphere with a total pressure of 8.0 mTorr. In particular, a 45 nm-thick amorphous BSmT film exhibited a high capacitance density and low dissipation factor of 7.60 fF/μm2 and 1.3%, respectively, with a dielectric constant of 38 at 100 kHz. Its capacitance showed very little change, even in GHz ranges from 1.0 GHz to 6.0 GHz. The quality factor of the BSmT film was as high as 67 at 6 GHz. The leakage current density of the BSmT film was also very low, at approximately 5.11 nA/cm2 at 2 V; its conduction mechanism was explained by the the Poole-Frenkel emission. The quadratic voltage coefficient of capacitance of the BSmT film was approximately 698 ppm/V2, which is higher than the required value (<100 ppm/V2) for RF application. This could be reduced by improving the process condition. The temperature coefficient of capacitance of the film was low at nearly 296 ppm/˚C at 100 kHz. Therefore, amorphous BSmT grown on a TiN substrate is a viable candidate material for a metal-insulator-metal capacitor.

Eu3+-activated R3GaO6 (R=Y, Gd) phosphors were prepared in a conventional solid-state reactionand their optical properties were investigated. These compounds exhibit strong red emission under lightexcitation at 254nm. The emission spectra are dominated by peaks appearing around 610-630nm that areinduced by the electric dipole transition of 5D0→7F2 of Eu3+. In addition, the appropriate CIE (CommissionInternationale de l’clairage) chromaticity coordinates, (x=0.656, y=0.336) for Y3GaO6 and (x=0.655, y=0.334)for Gd3GaO6, become closer to the NTSC (National Television System Committee) standard values. With theoptimized activator concentrations, the maximum emission brightness is approximately 80% of Y2O3:Eu3+typical red-emitting phosphor with improved color purity under an excitation condition of 254nm.

Amorphous BaTi4O9 (BT4) film was deposited on Pt/Si substrate by RF magnetron sputter and their dielectric properties and electrical properties are investigated. A cross sectional SEM image and AFM image of the surface of the amorphous BT4 film deposited at room temperature showed the film was grown well on the substrate. The amorphous BT4 film had a large dielectric constant of 32, which is similar to that of the crystalline BT4 film. The leakage current density of the BT4 film was low and a Poole-Frenkel emission was suggested as the leakage current mechanism. A positive quadratic voltage coefficient of capacitance (VCC) was obtained for the BT4 film with a thickness of<70 nm and it could be due to the free carrier relaxation. However, a negative quadratic VCC was obtained for the films with a thickness ≥96nm, possibly due to the dipolar relaxation. The 55 nm-thick BT4 film had a high capacitance density of 5.1fF/μm2 with a low leakage current density of 11.6nA/cm2 at 2 V. Its quadratic and linear VCCs were 244ppm/V2 and -52 ppm/V, respectively, with a low temperature coefficient of capacitance of 961ppm/˚C at 100 kHz. These results confirmed the potential suitability of the amorphous BT4 film for use as a high performance metal-insulator-metal (MIM) capacitor.

본 논문은 Z-형 컨버터와 수정된 공간벡터 PWM인버터로 구성된 분산전원시스템의 회로모델과 제어 알고리즘을 보여주고 있다. Z-형 컨버터는 수동소자인 L과 C로 간단히 구성되어 있으며 인버터의 상하 양 소자가가 동시에 도통되도록 하는 구간을 이용해 승압을 함으로써 기존의 DC/DC 변환기와는 다른 형태를 취하고 있다. 점근 관측기를 이용한 이산시간 슬라이딩모드제어를 통해 전류제어를 함으로써 센서수를 줄이고 제어성능을 개선하였다. 대체에너지로 관심이 많은 태양광이나, 연료전지 그리고 소형 풍력발전으로부터 생산된 직류 에너지를 상용으로 사용할 수 있도록 하는 전력변환기로써 유용하게 사용될 수 있을 것이다.