마비성 패류독소 중독증(paralytic shellfish poisoning; PSP)은 삭시톡신과 그 유사체로 오염된 패류를 섭취했을 때 발생하며, 저림, 구토 등의 증상에서부터 근육 마비와 심각한 경우 호흡 마비로 이어져 사망에 이를 수 있다. 독 성등가계수(toxic equivalency factors; TEFs)는 다양한 마 비성 패류독소의 독성을 표준화하여 위험성을 평가하는 데 사용된다. 마비성 패류독소를 검출하기 위해 사용되던 마우스 생체 실험(mouse bioassay; MBA)에 대한 윤리적 문제가 제기되면서 고성능액체크로마토그래피와 같은 기 기 분석법으로의 전환이 시도되고 있지만, 유사체들의 적절 한 TEF를 설정하기 위해서는 여전히 동물 모델을 통한 생 체 내 독성 데이터가 필수적이다. 본 연구에서는 동물 수를 줄이면서도 신뢰할 수 있는 경구투여 독성 결과를 얻기 위 해 삼단계 반응표면-경로 (three-level RSP) 설계를 사용했다. 인증 표준 물질을 이용하여 각 독소의 초기 용량과 조정 계 수를 결정하고 시험을 진행했으며, STX.2HCl, NeoSTX, dcSTX, GTX1&4, GTX2&3, dcGTX2&3의 반수치사량 (및 TEF) 값은 각각 451.3 (1.00), 306.5 (1.47), 860.9 (0.52), 644.5 (0.70), 915.3 (0.49), 2409.3 (0.19)로 나타났다. 도출된 TEF 값은 2016년 WHO에서 권고한 TEF 값뿐만아니라, 이 전에 보고된 경구 투여 반수치사량을 기반으로 한 TEF 값 과 강한 상관관계를 보였다. 본 연구는 마비성 패류독소 뿐 만 아니라 신규 미관리 해양생물독소에 대해 적절한 TEF를 설정하는 데 있어 삼단계 반응표면경로 설계를 윤리적 우 려와 신뢰할 수 있는 독성 데이터의 필요성 사이에서 효과 적으로 균형을 맞출 수 있는 방법으로 제안한다.

식품 포장 분야에서 바이오센서와 바이오폴리머 기반 나 노복합체, 즉 바이오나노복합체의 통합이 점차 산업 전문 가들에 의해 인식되고 있으며, 이는 식품의 품질과 안전 에 대한 우려가 증가함에 따라 주도되고 있습니다. 식품 포장에 내장된 바이오센서는 포장된 상품의 미생물에 의 한 변질을 지속적으로 모니터링함으로써 식품의 완전성을 유지하는 핵심 요소로 업계를 변화시킬 준비가 되어 있다. 동시에, 탁월한 기계적, 열적, 광학적, 항균적 특성으로 인 해 바이오폴리머 기반 나노복합체의 연구와 적용이 크게 확대되었다. 이러한 특성은 이들을 혁신적인 포장 솔루션 에 적합한 주요 재료로 만든다. 그러나 지능형 식품 포장 시스템 발전에 바이오센서와 바이오나노복합체를 사용하 는 잠재적인 장애물과 전망을 탐구하는 것은 아직 충분하 지 않다. 바이오나노복합체와 바이오센서의 융합을 제안 하는 것은 스마트 포장 산업을 재정의하는 획기적인 단계 로, 이 기술들을 더 깊이 이해하여 지속 가능하고 경제적 으로 실행 가능한 스마트 포장 옵션의 개발을 촉진할 필 요성을 강조한다. 이 리뷰는 바이오센서와 바이오나노복 합체에 대한 기존 연구와 개발 동향을 철저히 검토하고, 가까운 미래에 스마트 식품 포장 산업에서 진전을 이끌어 낼 앞으로의 도전과 기회를 강조하는 데 전념하고 있다.

Ainsliaea acerifolia leaves are registered with the Ministry of Food and Drug Safety as edible herbal materials in Korea, and research is underway to explore their potential in developing functional foods, cosmetics, and pharmaceuticals. In this study, we developed an analytical method using HPLC-DAD to quantify three key compounds—chlorogenic acid, isochlorogenic acid A, and 1,5-dicaffeoylquinic acid—in A. acerifolia leaves extract. This method has been optimized and validated for specificity, accuracy, precision, limit of quantification (LOQ), and linearity. The correlation coefficients (r²) for the calibration curves exceeded 0.9962. The limits of detection (LOD) and quantification (LOQ) were 0.3012 and 0.9128 μg/mL for chlorogenic acid, 0.1182 and 0.3582 μg/mL for isochlorogenic acid A, and 0.2342 and 0.7098 μg/mL for 1,5-dicaffeoylquinic acid, respectively. The net recovery rates for accuracy testing were 105.13% for chlorogenic acid, 105.37% for isochlorogenic acid A, and 100.37% for 1,5-dicaffeoylquinic acid. All parameters assessed with this newly developed method fell within the acceptable ranges specified by ICH guidelines. These findings demonstrate that the method is robust and reliable for accurately identifying and quantifying chlorogenic acid, isochlorogenic acid A, and 1,5-dicaffeoylquinic acid in both routine analysis and large-scale extraction process of A. acerifolia leaves.

시멘트 모르타르 및 콘크리트 구조물은 물의 침투로 인한 열화현상으로 인해 외관 손상 및 내구성 저하를 유발할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 본 연구는 위해 소수성 혼화재료를 혼입하여 방수 성능을 개선한 모르타르를 개발하고 역학적 성능을 분석하고자 하 였다. 소수성 혼화재료로써 스테아레이트산을 기반한 재료들을 혼입하였으며 역학적 성능 분석을 위해 압축강도, 휨강도, 물의 접촉각 시험, 모세관 흡수 시험을 진행하였다. 발수성 혼화재료를 혼입하였을 때 압축강도 및 휨강도는 OPC(Ordinary Portland Cement) 비교군 보다 상대적으로 낮게 측정되었으나 급속염소이온침투저항성과 모세관 흡수 저항성이 증가하여 우수한 방수 성능을 나타내었다. 이러 한 결과는 모르타르의 방수 성능을 개선하여 건물 외곽 또는 건설재료에서 방수코팅 등으로써 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

Hydrothermal and ultrasonic processes were used in this study to synthesize a single-atom Cu anchored on t-BaTiO3. The resulting material effectively employs vibration energy for the piezoelectric (PE) catalytic degradation of pollutants. The phase and microstructure of the sample were analyzed using X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM), and it was found that the sample had a tetragonal perovskite structure with uniform grain size. The nanomaterial achieved a considerable increase in tetracycline degradation rate (approximately 95 % within 7 h) when subjected to mechanical vibration. In contrast, pure BaTiO3 demonstrated a degradation rate of 56.7 %. A significant number of piezoinduced negative charge carriers, electrons, can leak out to the Cu-doped BaTiO3 interface due to Cu’s exceptional conductivity. As a result, a single-atom Cu catalyst can facilitate the separation of these electrons, resulting in synergistic catalysis. By demonstrating a viable approach for improving ultrasonic and PE materials this research highlights the benefits of combining ultrasonic technology and the PE effect.

Among the products of the electrocatalytic reduction of carbon dioxide (CO2RR), CO is currently the most valuable product for industrial applications. However, poor stability is a significant obstacle to CO2RR. Therefore, we synthesized a series of bimetallic organic framework materials containing different ratios of tungsten to copper using a hydrothermal method and used them as precursors. The precursors were then subjected to pyrolysis at 800 °C under argon gas, and the M-N bimetallic sites were formed after 2 h. Loose porous structures favorable for electrocatalytic reactions were finally obtained. The material could operate at lower reduction potentials than existing catalysts and obtained higher Faraday efficiencies than comparable catalysts. Of these, the current density of WCu-C/N (W:Cu = 3:1) could be stabilized at 7.9 mA ‧ cm-2 and the FE of CO reached 94 % at a hydrogen electrode potential of -0.6 V (V vs. RHE). The novel materials made with a two-step process helped to improve the stability and selectivity of the electrocatalytic reduction of CO2 to CO, which will help to promote the commercial application of this technology.

The spent nuclear fuel, combusted and released in the nuclear power plant, is stored in the spent fuel pool (SFP) located in the fuel buildings interconnected with the reactors. In Korea, spent fuel has been stored exclusively in SFPs, prompting initiatives to expand storage capacity by either installing additional SFPs or replacing them with high-density spent fuel storage racks. The installation of these fuel racks necessitates obtaining a regulatory license contingent upon ensuring safe fuel handling and storage systems. Regulatory agencies mandate the formulation of various postulated accident scenarios and assessments covering criticality, shielding, thermal behavior, and structural integrity to ensure safe fuel handling and storage systems. This study describes an evaluation method for assessing the structural damage to storage racks resulting from fuel dropping as a part of the functional safety evaluation of these racks. A scenario was envisaged wherein fuel was dropped onto the base plates of the upper and lower sections of the storage racks, and the impact load was analyzed using the ABAQUS/Explicit program. The evaluation results revealed localized plastic deformation but affirmed the structural integrity and safety of the storage racks.

Freshwater environments are rich ecosystems that support diverse microbial communities, including members of the phylum Actinomycetota critical for nutrient cycling, organic matter decomposition, and water quality maintenance. Actinomycetota known to produce numerous bioactive secondary metabolites are valuable in biotechnology, medicine, and agriculture. Despite their significance, the diversity and distribution of Actinomycetota in freshwater habitats, especially in the Republic of Korea, are underexplored. This study aimed to report the isolation and characterization of 22 previously unrecorded bacterial species of Actinomycetota from various freshwater environments in Korea. Using standard dilution plating techniques on six different culture media, 22 bacterial strains were isolated, incubated, and characterized based on colony and cellular morphologies, Gram staining, and biochemical properties. Genomic DNA was extracted and the 16S rRNA gene was sequenced to determine species identity using the EzBioCloud service with a cutoff of 98.7% sequence similarity for classification as unreported species. These strains were phylogenetically diverse, belonging to two classes, ten orders, and eighteen genera. This study enhances our understanding of bacterial diversity in freshwater ecosystems and underscores the importance of exploring microbial diversity in underexplored habitats, potentially leading to discovery of novel bioactive compounds. Findings of this study contribute valuable insights into ecological roles and biotechnological potential of Actinomycetota in freshwater environments.