고온구조용 재료로의 사용이 기대되는 Al3Hf 및 Al3Ta 금속간화합물의 연성을 향상시키기 위하여 SPEX mill을 이용한 기계적합금화시 Ll2 상의 생성거동과 이에 미치는 제 3 원소의 영향을 조사하였다. Al-25%Hf 혼합분말의 경우에는 기계적합금화 6시간부터 Ll2Al3Hf 금속간화합물의 생성되었으나, Al-25%Ta의 경우에는 30시간까지도 D022 Al3Ta 금속간화합물만 생성되었고, Ll2상은 생성되지 않았다. Al-12.5%M-25%MTa(M = Cu, Zn, Mn, Fe, Ni) 조성으로 제 3 원소를 첨가하여 20시간 동안 기계적합금화한 결과 Cu과 Zn의 경우에는 D022 구조 금속간화합물만 생성되었고, Mn, Fe, Ni을 첨가한 경우에는 600˚C에서 등온열처리 후 D0(sub)22상으로 상변태되는 비정질상이 생성된 것으로 보아 이러한 제 3 원소의 첨가는 Cu와 Zn를 첨가한 경우에는 2원계와 마찬가지로 Ll2상과 D022 상간의 에너지 차이를 극복하기 못한 것으로 생각된다 한편, Al-12.5%M-25%Hf조성으로 Cu과 Zn를 첨가한 경우게는 2원계와 마찬가지로 Ll2구조의 금속간화합물이 생성되었으나, Mn, Fe, Ni을 첨가한 경우에는 Al-12.5%M-25%MTa(M = Cu, Zn, Mn, Fe, Ni) 계와 같이 비정질이 생성된 것으로 보아 Ni, Nn, Fe는 AL3X 금속간화합물을 비정질화시키는 경향이 강한 것으로 생각된다.로 생각된다.

본 실험은 가공식품의 첨가물로 사용할 수 있는 EMC를 pancreatic protease와 palatase ML을 사용하여 제조한 EMC의 숙성도와 기능성을 검토하였다. EMC 제조시 유리아니오산의 양과 유리지방산의 양을 측정한 결과 반응시간이 경과할수록 증가하는 경향을 보였다. 질소함량에 따른 숙성도 평가를 위해 총질소량과 수용성 질소량을 측정한 결과, pancreatic protease 처리시 질소의 함량은 시간이 경과할수록 증가하여 60분처리시 총질소량이 1.79%, 수용성 질소량이 0.52%를 보였다. 그러나 palatase ML을 처리하는 동안에는 질소량의 변화는 거의 없었으며, 또한 5℃에서 3일간 숙성후에도 질소량은 변화가 없었다. 숙성지수인 SRI value는 pancreatic protease로 20분 처리시 가장 낮은 0.48이었고, 60분 처리시 0.68이었으며, FRI value는 pancreatic protease로 20분 처리시 가장 낮은 0.55, 60분 처리시 0.77이었으며, palatase ML을 처리하였을 때 다소 증가한 0.80정도의 숙성도를 보였다. EMC 제조와 숙성시 중요한 영향을 미치는 것으로 나타난 pancreatic protease 처리시의 수용성 단백질의 생성경향을 검토하고자, Sephadex G-100 column chromatogrphy를 이용하여 두 개의 분획을 얻었으며, 가수분해가 진행될수록 저분자 단백질의 함량이 증가하였다. EMC의 기능성을 축정한 결과, 용해도는 pH 4.0 부근을 기준으로 알칼리쪽 또는 산성쪽으로 갈수록 용해도가 증가하는 경향을 보였으며, 기포 형성력은 pH 11에서 가장 높았고, 산성 용액보다는 알칼리 용액에서 높은 형성력을 보였다. 기포 안정성은 알칼리용액에 비해 산성용액에서 안정성이 높았다. 또한 수분흡수력은 pH 2.0∼4.0에서 최대의 흡수력을 보였으나, pH 10.0에서 최소의 흡수력을 보였다.

자기소화법에 의한 빵 효모의 extract중 불용성 물질들의 분식화학적인 특성이 연구되었다. 적절한 효모의 배양조건 (호모의 종류, 폐 당밀의 농도, 효소활성 첨가제, 은도, pH)에 따라 효모의 최적 자기소화는 48시간(때로는 2∼3일)을 기준으로 하여 효소반응을 중지한 다음 농축하여 extract를 제품화하고 있다. 효모를 배양할 때 세포벽이나 세포막의 형태변화, 막 분해효소의 활성, 원형질의 분리 등은 효모의 자기소화 조건에서 중요한 인자가 되는데, 48시간 이상의 자기소화로 효모 균체로부터 단백질의 수율이 80% 이상(킬달법 정량) 분해가 가능하다는 연구들이 있으나, ^4) 균체의 세포벽이나 세포내 소기관의 세포막들은 여러 종류의 다당류와 지질로 구성된 proteoglycan의 복합체이기 때문에 자기소화 능력만으로서는 시간이 걸리고 충분히 분해되지 않아서 실제로 이용될 수 있는 효모 균체의 소화율은 상대적으로 낮을 수 밖에 없다. 또한 48시간 이상을 자기소화한다 할지라도 세포벽은 완전히 분해되지 않은체 미세한 분말로 남아있을 뿐만 아니라 부분적으로 파괴된 소기관들의 세포막 등 불용성 부유물질들이 함께 포함되어 있기 때문에 관능검사에 좋지않는 영향을 미칠 수도 있다. 그렇지만 자기소화 시간이 무작정 길어진다는 것도 생산비나 제품의 품질면에서 그리 바람직하지 못하다. 아미노산의 분석결과 효모 균체에는 Glu, Ala, Lys, Asp, Val이 풍부한 단백질이 포함되어 있고, 그들의 이용가치를 높이려면 이미 공업적으로 생산되고 있는 lytic효소들을 사용하면 효과적일 수도 있다. 현재 상품화 되어서 판매되는 세포막의 분해효소들은 5종류가 있다.^12) 첫째 snail-gut액, 둘째 helicase, 셋째 glusulase가 있는데 이것은 효모의 plasma membrane 분리시에 사용되지만 helicase보다 4배나 효과가 크다는 것이다. 넷째 β-glucanase는 Arthrobacter luteus등 몇가지 미생물로 부터 생산되는데 helicase나 glusulase보다는 강력하다는 것이다. 마지막으로 Arthrobacter luteus가 생산하는 zymolyases(miles)가 있는데 이 호소는 β-glucanase의 활성 뿐 아니라 protease의 활성도 함께 가지고 있으나 빵 효모의 세포막 분해활성은 낮다근 것이다. 그밖에 lyticase(Sigma CO.)도 시판되고는 있다. 따라서 자기소화 전단계에서 위에 열거된 lytic효소들을 적절히 사용하여 효모의 세포벽이나 세포막을 미리 연화, 용해시키는 것이 효과적일 것이나 빵 효모에는 작용이 대부분 미약하다고 알려졌으며^13), 이들은 원래 분자생물학적인 기법의 실험을 위하여 개발된 것이므로 소규모의 실험에서나 가능할 것이며^2), 실제로 대형 공장에서는 생산설비가 많이 들게 되고, 또한 실험결과에서 얻어진 자료에서 보는 바와 같이 영양학상으로 그리 중요치 않다고 판단되는 물질들을 힘들게 분해할 필요도 없을 듯하다. 그러나 관능점사에서 간혹 문제점이라도 발생한다면 자기소화 시간을 적절히 늘리던가, 또는 효모 extract가 지닌 구수하면서도 감칠맛을 내게되는 최적 소화조건과 시간대에서 자기소화를 중지하고 농축단계로 접어들기 전단계에서 냉수를 가하여 점도를 낮춘 다음, 실온에서 최소한 회전력이, 3, 000×g 이상 되는 원심분리기로 10분간 원심분리하기나, 여러 형태의 여과장치를 병행하는 방법으로 미분해된 세포벽과 불용성 세포막 성분을 물리적으로 제거한다면 품질개선에 도움이 될 것으로 생각된다.

본 연구는 식생활 태도와 비만·빈혈과의 관계를 알고자 김천시에 거주하는 40대 및 50대 중년 154명를 대상으로 1991년 1월에서 2월까지 조사하였고 자료의 분석은 빈도, 백분율, 평균 및 표준편차, Pearson Correlation에 의해 처리하였다. 조사대상자의 식생활 태도는 평균 31.3이고, 전체의 32.5%가 양호한 식생활 태도를 보유하였다. 각 항목별 평균은 채소류의 매일 섭취가 가장 높았고, 인스턴트식품의 이용율 평균이 가장 낮은 실행율을 나타내었다. 전체 조사자의 34.4%가 비만으로 평가되었고 유의한 상관을 보인 항목은 규칙적인 아침식사, 일정량의 식사섭취, 식품배합에 대한 관심, 편식을 고치기 위한 노력, 간식의 有無, 식욕, 건강을 고려한 식사, 인스턴트 식품의 이용, 녹황색 채소 및 단백질 식품과 해조류의 매일섭취이며 이중 간식의 有無만이 不의 상관관계를 나타내었다. 전체 조사자의 9.1%가 빈혈로 판명되었고 유의한 상관관계를 보인 식생활 태도 항목은 편식을 고치기 위한 노력, 즐거운 식사, 식욕, 식품첨가물에 대한 주의, 건강을 고려한 식사, 인스턴트 식품의 이용, 녹황색 채소나 채소류·해조류의 매일 섭취, 규칙적인 3食이다. 이중 즐거운 식사, 식욕, 식품첨가물에 대한 관심, 채소류나 유지류의 매일 섭취, 규칙적인 3食 항목은 不의 상관관계를 나타내었다. 비만·빈혈은 식품의 섭취뿐만 아니라 식생활을 영위하는 태도에 의해서 좌우되어질 수 있으므로 영향을 미칠 수 있는 식생활 태도에 관해서는 더욱 세밀한 조사를 하여 바른 식생활 습관을 유도하기 위한 지침 마련과 식생활에 대한 가치관 조성에 보다 관심을 가지도록 노력하여야 할 것으로 생각된다.

NREX, an upper limb exoskeleton robot, was developed at the National Rehabilitation Center to assist in the upper limb movements of subjects with weak muscular strength and control ability of the upper limbs, such as those with hemiplegia. For the free movement of the shoulder of the existing NREX, three passive joints were added, which improved its wearability. For the flexion/extension movement and internal/external rotation movement of the shoulder of the robot, the ball lock pin is used to fix or rotate the passive joint. The force and torque between a human and a robot were measured and analyzed in a reaching movement for four targets using a six-axis force/torque sensor for 20 able-bodied subjects. The addition of two passive joints to allow the user to rotate the shoulder can confirm that the average force of the upper limb must be 31.6% less and the torque must be 48.9% less to perform the movement related to the axis of rotation.

본 연구는 우리나라의 1990-2014년 시계열 자료를 활용하여 물 효율성, 경제성장, 전력생산 및 이산화탄소 배출 간의 장·단기 인과관계를 실증적 으로 분석하였다. 기존 연구들이 경제성장, 이산화탄소 배출 및 전력 및 에너지에 국한되어 분석을 한 반면 본 연구는 기존 변수들과 더불어 물 효율성과의 관계를 설명하였다는 기여를 가지고 있다. 실증분석결과를 살펴보면, 네 변수들은 단기조정관계를 통해 장기적으로 균형상태에 도달한다는 것과 변수들 간의 인과관계에서 이산화탄소 배출과 경제성장은 물 효율성의 원인이 되고 이산화탄소 배출과 경제성장 및 물 효율성은 전력생산의 원인이 된다는 사실을 발견하였다. 또한 물 효율성에 대한 장기 영향계수 추정결과를 통해 전력생산의 증가와 경제성장 및 이산화탄소 배출의 감소는 물 효율성을 증가시키며, 일정 수준 이상의 경제성장은 물 효율성의 증가속도를 감소시킨다는 경제성장과 물 효율성의 역U자형 관계를 확인하였다.

This paper proposes functional test methods of first-aid gadgets which are special end-effectors, for relief robot. In recent years, researches have been actively conducted on robots that can perform rescue operations on behalf of rescue workers in dangerous areas such as disasters and wars. These special robots mainly perform the task of finding or transporting injured people. However, it is sometimes they necessary to provide first aid in the field. Among the various first-aid operations, gadgets are being developed for oxygen supply, injection, and hemostasis operations that can be used in a defense/civilian area by using robot technology. Previous studies have proposed first-aid gadgets that are suitable for onsite situations and enable robots to perform the given task quickly and accurately. In this paper, we design a test procedure suitable for the functions of first-aid gadgets, summarize the results, and introduce future research directions.

제주용암해수는 미네랄과 영양염류가 풍부한 물로 제주만이 보유한 지하수자원이다. 본 연구의 목적은 제주용암해수의 피부 보습효과를 확인하기 위한 것이다. 피부의 건조함을 막고 수분을 유지하기 위해서는 표피 층의 장벽기능이 정상적으로 기능하고, 표피층 내 수분의 유지와 이동이 원활히 이루어져야 한다. 제주용암해수 를 각질형성세포에 처리한 결과 표피층의 분화과정과 natural moisturizing factor (NMF) 생성과정에 관여하 는 유전자인 필라그린과 caspase-14 유전자의 발현양이 증가되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 막관통 단백질 로 수분의 이동을 조절하는 aquaporin 3 (AQP3) 유전자 발현양과 단백질 발현양도 제주용암해수 처리에 의해 증가하였다. 인공피부를 이용한 실험에서 제주용암해수를 배지에 처리하고 배양한 결과 hyaluronic acid (HA) 의 수용체인 CD44의 발현양이 증가하였다. 본 연구를 통해 제주용암해수는 피부 보습과 관련된 인자들의 발현 양을 증가시켜 피부의 보습기능에 도움을 주는 것으로 사료되었다.

김정문 알로에 제주농·공장에서는 알로에 베라와 알로에 아보레센스를 중심으로 450여종의 알로에가 보존되어 져 오고 있으며, 알로에 종 일부는 전시용으로도 활용되고 있다. 전세계 500여종의 알로에가 알려져 있는 가운데 제주농·공장의 알로에 보존 현황은 원산지가 아님에도 불구하고 많은 종수를 보유하고 있으며 보존 또한 잘 이루 어지고 있다. 또한 변종 및 아종과 더불어 교잡종 등의 분류가 제대로 이루어진다면 분류군은 증가하리라 예상된 다. 따라서 제주농·공장에 보존되고 있는 다양한 알로에 종을 김정문 알로에의 경제적 자원으로서 활용하기 위해 서 이들의 유연관계를 분자생물학 기술을 활용하여 분석하고 품종 구분에 대한 기술을 확보하는 것이 필요하다. 이에 따라 김정문 알로에 제주농·공장에 보존되어 있는 품종 중 경제성이 있을 것으로 판단되는 35종의 품종을 대 상으로 하여 Operon 사의 OPF 프라이머 5종, OPD 프라이머 15종을 사용하여 RAPD 분석을 수행하였다. 이를 통해 품종별 유연관계를 분석하였고, 10개의 그룹으로 알로에가 분류될 수 있음을 확인하였다. 이와 같은 연구를 통해 품종판별용 RAPD 마커 제작도 가능할 것으로 기대된다.

생체수는 링거액, 인공관절액, 세포 배양 등 다양한 분야에서 연구되어 왔다. 이는 생체수가 체온을 조절하는데 결정적인 역할을 하고, 생체 내 다양한 대사 과정에서 용매로 사용되며, 삼투압이나 능동적 섭취를 통한 혈액 또는 림프액을 통해 세포에서 세포로 전달되는 미네랄, 에너지원, 호르몬, 시그널과 약물의 전달 물질로 이용되기 때문이다. 세포외 지질과 자연보습성분(natural moisturizing factor, NMF)을 함유하는 각질층은 외부의 수분을 끌어들여 내부 수화에 이용하며, 이러한 과정들은 피부 장벽 기능과의 연관성이 높다. 본 연구에서는 피부 장벽 기능을 강화하는 아미노산, 펩타이드, 단당류를 포함한 생체모사수(Cell Bio Fluid SyncTM)를 인체 피부에 처리하여 세포활성을 관찰하고, 생체 모사수를 함유한 제품을 피부에 도포하여 인체 피부 개선 효과를 연구 하였다. 피부 세포 활성을 보기 위해 각질세포인 HaCaT 세포를 이용하였고, 에너지 고갈 상태로 만들기 위해 3시간 동안 PBS에 전 처리한 후 이후 세포 배양액인 DMEM 및 등장액인 PBS, 생체 모사수 (Cell Bio Fluid SyncTM)에 각각 3시간 처리하였다. 이후 MTT assay와 이미지 분석을 수행하였다. 인체의 피부 개선 효능을 위한 임상 연구에 21명의 여성이 참여하였다. 생체 모사수를 함유한 제품을 1주일간 안면에 도포하였고, 수분량, 피부결, 밝기 그리고 피부 균일도를 측정하였다. 모든 측정은 피험자가 세안 후 항온항습 조건(22 ± 2 ℃, 50 ± 5%)에서 20분 간 대기하고 수행하였다. 모든 데이터는 SPSS ver. 21을 이용하여 분석하였다. 그 결과, 생체 모사수(Cell Bio Fluid SyncTM)가 세포 활성을 높이고 인체의 피부에서 수분, 거칠기, 밝기, 균일도, 투명도 등의 개선 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

칼슘, 마그네슘과 같은 양이온은 피부 장벽을 보호하는 기능이 있다고 알려져 있다. 본 연구의 목적은 칼슘, 마그네슘, 망간, 불소로 이루어진 미네랄워터의 피부 장벽 보호 기능을 확인하기 위한 것이다. 피부가 자외선에 노출되게 되면 밀착연접(tight junction, TJ)이 파괴되며, 밀착연접으로 이루어진 피부 장벽도 손상 받게된다. 미네랄워터가 자외선에 의해 손상된 피부의 장벽기능을 보호할 수 있는지 평가하기 위해 인공피부 모델을 이용한 실험을 진행하였다. 인공피부에 자외선을 조사하고 미네랄워터를 처리하면 피부 장벽 손상을 막아준다.TJ permeability assay를 통하여 자외선 처리 시 손상된 밀착연접 장벽이 미네랄워터 처리에 의해 유지되는 것을 확인하였다. 각질형성세포를 이용한 실험에서 미네랄워터가 밀착연접 구조를 유지시켜 주고, 자외선에 의해 감소된 occludin 단백질의 생성량이 회복되는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 미네랄워터는 자외선에 의한 피부 장벽 파괴를 막아주는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

Ti-SBA-15 catalysts doped with samarium ion were synthesized using conventional hydrothermal method. The physical properties of Sm/Ti-SBA-15 catalysts have been characterized by XRD, FT-IR, DRS and PL. In addition, we have also examined the activity of these materials on the photocatalytic decomposition of methylene blue. The Sm/ Ti-SBA-15 was shown to have the mesoporous structure regardless of Sm ion doping. With doping amount of 1% lanthanide ion, the pore size and pore volume of Sm(Er, Cs)/Ti-SBA-15 decreased and the surface area increased. For the purpose of vibration characteristics on the Ti-SBA-15 and Sm/Ti-SBA-15 photocatalysts, the IR absorption at 960 cm-1 commonly accepted the characteristic vibration of Ti-O-Si bond. 1% of Sm/Ti-SBA-15 had the highest photocatalytic activity on the decomposition of methylene blue but the catalysts doped with Er ions had lower activity in comparison with pure Ti-SBA-15 catalyst.

치아의 세균들은 잇몸에서 염증반응을 일으켜서 치은염과 치주염같은 잇몸 질환의 원인이 된다. 따라서 잇몸질환의 예방과 치료를 위해서는 치아 세균에 의한 염증반응을 조절하는 것이 가장 효과적인 방법이다. 현재 대부분의 구강 관리 제품들은 살균제를 이용하여 구강 세균을 제거하는 방법을 사용하고 있다. 하지만 최근의 연구들은 심지어 열 처리로 사멸된 구강 세균도 염증반응을 일으킬 수 있다는 사실을 보고하고 있다. 따라서 보다 효과적인 잇몸 염증반응 억제를 위해서는 살균제를 이용한 방법에 대한 개선이 필요하다. 또한 아직까지 구강 세균에 의한 잇몸 염증반응의 기작과 효과적인 천연 염증 억제 물질들은 보고되어 있지 않다. 본 연구에서는 대표적인 치은염, 치주염 유발세균인 Prevotella intermedia와 인간의 잇몸상피세포를 이용하여, 실제로 잇몸에서 일어나는 염증반응의 기작을 연구하고, 이를 통해 효과적인 천연 잇몸 염증 완화 물질을 도출하려고 하였다. 실험 결과, Prevotella intermedia는 잇몸상피세포를 자극하여 염증매개인자인 IL-8을 분비하게 함으로써 잇몸 염증반응을 개시하였다. 또한 Prevotella intermedia에 의한잇몸 염증반응은 기전적으로 COX-2, AP-1, TNF-α와 연관되어 있었으며, 녹차추출물은 Prevotella intermedia에 의한 잇몸 염증반응을 효과적으로 억제할 수 있음을 확인하였다. 따라서 본 연구는 치아 세균에 의한 잇몸 염증반응의 기전 연구를 통해서 효과적인 천연 잇몸질환 개선 물질을 도출했다는 점에서 중요한 의미를 가진다.

This study was conducted to determine effects of applying cattle slurry and mixed sowing with legumes such as hairy vetch or forage pea on productivity, feed values and organic stock carrying capacity of whole crop barley and rye as winter forage crops, and to obtain organic forages together with higher soil fertility. Experimental plots consisted of 7 treatments, which were non-fertilizer, chemical fertilizer (containing phosphate and potassium: P+K), chemical fertilizer (containing nitrogen, phosphate and potassium: N+P+K), organic fertilizer, cattle slurry, cattle slurry application (mixture with hairy vetch), and cattle slurry application (mixture with forage pea) plots. Each treatment was triplicates, and seven treatments were allocated in a completely randomized block design. For whole crop barley or its mixture crops, annual dry matter (DM), crude protein (CP), and total digestible nutrients (TDN) yields of N+P+K plots were significantly (P＜0.05) higher than other plots except for cattle slurry plots. The CP content of barley or its mixture crops was significantly higher for N+P+K plot (9.8%) and mixture plots with legumes (8.6~9.7%) than those of other treatments. As 450 ㎏ Hanwoo heifers were fed diets included 70% whole crop barley or 70% mixture crops with legumes, mixture plots are capable of raising average 1.7 to 1.8 heads/ha a year. For rye or its mixture crops, annual DM, CP, and TDN yields represented 6.9∼7.1, 0.5~0.6 and 4.3~4.4 ton/ha, respectively. The N+P+K plot contained 10.8% CP, which was higher (P＜0.05) than all other treatments. In case of 450 ㎏ Hanwoo heifers fed diets included 70% rye or 70% mixture crops with legumes, mixture plots can rear average 1.9 heads/ha a year. When it was considered based on crop yields and organic stock carrying capacity, applying cattle slurry to whole crop barley or rye had the comparable yields and feed values to chemical fertilizer application. Moreover, whole crop barley and rye within cattle slurry plots had a greater combination with hairy vetch and forage pea, respectively, and their mixture crops with legumes had higher crude protein and TDN yields within cattle slurry plots. In conclusion, it would be expected that mixed sowing with legumes in the application of cattle slurry to grass crops could be substituted for imported organic grains as dietary protein sources in feeding organic livestock.