이 연구는 식품 중 잔류농약에 대한 국내 모니터링 프로그램의 전반적인 현황을 이해하기 위해 수행되었으며 더 나아가 개선이 필요한 사항이 제안되었다. 이 연구로 부터 국내 잔류농약 모니터링 프로그램 현황은 다음과 같이 요약될 수 있었다. 국내에서는 식품의약품안전처가 잔류농약 모니터링을 총괄한다. 그리고 모니터링 시점(유통 또는 생산단계에서 시료수집)에 따라 모니터링 책임 기관이 다른데, 유통단계의 식품에 대해서는 식품의약품안전처, 지방식품의약품안전청, 지방자치단체가, 생산단계에서는 국립농산물품질관리원(NAQS)과 지방자치단체가 모니터링을 실시한다(부분적으로 판매와 유통단계에서도 실시). 국내의 모니터링 프로그램을 목적에 따라 구분하면 위해평가 모니터링(monitoring for risk assessment)으로 MFDS의 “잔류실태조사”와 NAQS의 “국가잔류조사”가 있고, 지방 식품의약품안전청과 지방자치단체에서는 주로 규제 모니터 링(monitoring for regulation)을 실시하고 있었다. 수입식품의 경우 통관단계(지방식품의약품안전청 책임)와 유통단계 모두에서 모니터링이 실시되어야 한다. 유통단계 수입식품 모니터링은 MFDS, 지방식품의약품안전청, 지방자치단체가 담당하고 있는 데 아직 체계적이고 지속적인 국가수준의 모니터링 프로그램이 실시되고 있지 않는 것으로 보인다. 국내 잔류농약 모니터링 프로그램과 관련하여 앞에서 기 술한 내용과 더 상세한 내용을 토대로 모니터링 프로그램의 개선을 위해 i) 모니터링 프로그램의 목적에 대한 명확성 제고, ii) 수입식품에 대한 모니터링 프로그램의 강화 iii) 일반국민에게 모니터링 결과의 공개(연간보고서와 데이터베이스 발간)를 제안하였다. 식품의 안전성을 확보고 시행하기 시작한 농약 허용물질목록 관리제도(positive list system, PLS)가 성공을 거두기 위해서는 잔류농약 모니터링 프로그램에 대한 철저한 검토와 개선을 위한 노력이 필요한 것으로 생각된다.

Insects are gaining recognition as an alternative source of protein. Moreover, Protaetia brevitarsis was listed as a general food ingredient by Korean Ministry of Food and Drug Safety. As a result, rearing insects has been growing in Korea and domestic farms have begun mass rearing of insects. In order to produce high quality insects, studies on the development of safe and nutritious feed sources are needed. Given the cost of rearing insects, agricultural and industrial by-products are good sources for feed. The efficient utilization of the by-product can help in reducing the cost of production and preventing environmental pollution. In this study, soybean milk residue was investigated for its effects on developmental characteristics of P. brevitarsis until larvae pupated. With three different kinds of feed on the larvae of beetles, the larvae with 10% of soybean milk residue showed the best result for the larval survival rate and growth rate of this beetle. In addition, the feed with 10% soybean milk residue had significantly shorter than control feed (only fermented oak sawdust). However, 20% of soybean milk residue decreased larval weight and extended larval development period. Therefore, we concluded that soybean milk residue were used as a nutritional feed source to promote larval growth and produce quality insects.

본 연구에서는 HPLC-UVD/MS를 이용하여 농산물 중 valinamide carbamate계 살균제 iprovalicarb의 잔류 분석법을 확립하였다. 대표 농산물은 사과, 고추, 배추, 현미 및 콩을 선정하였고, acetonitrile를 이용하여 추출한 iprovalicarb는 nhexane/ dichloromethane(20/80, v/v) 혼합용매를 이용한 액-액 분배법과 florisil 흡착크로마토그래피법으로 정제하여 HPLCUVD/ MS의 분석시료로 사용하였다. Iprovalicarb의 정량분석을 위한 최적 HPLC-UVD 분석 조건을 확립하였으며, 정량한계(LOQ)는 0.04 mg/kg 이었다. 각 대표 농산물에 대한 정량한계, 정량한계의 10배 및 50배 수준에서 회수율을 검토한 결과, 모든 처리농도에서 87.5~101.6% 수준의 회수율을 나타내었고, 반복 간 변이계수(CV)는 최대 7.7%를 나타내어 잔류분석 기준인 회수율 70~120% 및 분석오차 10% 이내를 충족시키는 만족한 결과를 도출하였으며, LC/MS/SIM을 이용하여 실제 농산물 시료에 적용하여 재확인 하였다. 이상의 결과로 신규 iprovalicarb의 HPLC-UVD/MS 분석법은 국내·외 농산물 잔류농약 검사 시 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 분석기준을 만족하는 신뢰성이 확보된 정량 분석법으로 사용 가능할 것이다.

본 연구는 HPLC-DAD/MS를 이용하여 농산물 중 triazine 계 제초제인 cyanazine의 잔류 분석법을 확립하였다. 대표 농산물은 사과, 배추, 고추, 현미 및 콩을 선정하였고, 아세톤을 첨가하여 추출된 cyanazine 성분을 dichloromethane 액-액 분배법과 florisil 흡착크로마토그래피법으로 정제하여 HPLCDAD/ MS 분석대상의 시료로 사용하였다. Cyanazine의 정량적 분석을 위한 최적 HPLC-DAD/MS 분석조건을 확립하였으며, 정량한계(LOQ)는 0.02 mg/kg 이었다. 각 대표 농산물에 대해 정량한계, 정량한계의 10배 및 50배 수준에서 회수율을 검토한 결과, 모든 처리농도에서 83.6~93.3% 수준을 나타내었으며, 반복 간 변이계수(CV)는 최대 2.8%를 나타내어 잔류분석 기준인 회수율 70~120% 및 분석오차 10% 이내를 충족시키는 만족한 결과를 도출하였고, 또한 LC/MS SIM을 이용하여 실제 농산물 시료에 적용하여 재확인 하였다. 이상의 결과로 신규 cyanazine의 HPLC-DAD/MS 분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 분석기준을 만족하는 신뢰성이 확보된 정량 분석법으로 사용 가능할 것이다.

Two dimensional(2D) crystals, composed of a single layer or a few atomic layers extracted from layered materials are attracting researchers’ interest due to promising applications in the nanoelectromechanical systems. Worldwide researchers are preparing devices with suspended 2D materials to study their physical and electrical properties. However, during the fabrication process of 2D flakes on a target substrate, contamination occurs, which makes the measurement data less reliable. We propose a dry transfer method using poly-methyl methacrylate(PMMA) for the 2D flakes to transfer onto the targeted substrate. The PMMA is then removed from the device by an N-Methyl-2-pyrrolidone solution and a critical point dryer, which makes the suspended 2D flakes residue free. Our method provides a clean, reliable and controllable way of fabricating micrometer-sized suspended 2D nanosheets.

액화석유가스(Liquefied Petroleum Gas)를 연료(Fuel)로 하는 차량의 실제 운행단계에서 시동 꺼짐 현상 등이 발생한다는 소비자 민원이 접수 된 바 있으며, 최근 유통과정에서 녹 등의 이물질로 인한 소비자 피해 가능성이 제기되어 LPG 잔류물질(Residue) 항목에 대한 관리 필요성이 대두되었다. 본 연구에서는 LPG 국내생산 및 수입사 제품과 실제로 유통되고 있는 LPG의 잔류물질 특성을 연구하였다. LPG 잔류물질을 GC-MS를 사용하여 정성분석을 하였고, ICP-OES를 이용하여 무기물 성분을 분석하였다. GC-MS 분석결과 고무 제조공정을 용이하게 하기 위해 고무에 소량 배합하는 가소제(Plasticizer) 등이 분석되었다. 또한 ICP-OES를 이용한 무기물 분석결과 주로 LPG 생산 시 사용되는 소포제 등에서 유래된 것으로 추정되는 Si와 충전시설 등에 사용되는 그리스 첨가제 성분 등으로 추정되는 P와 Zn도 일부 검출되었다. 본 연구에서 분석된 LPG 잔류물질에 대해서는 녹 등을 유발할 수 있는 성분이 검출되지 않았지만 가소제 및 그리스 첨가제 성분이 LPG 연료계통에 영향을 줄 수 있으므로 적정품질의 고무류 사용과 저비점 그리스 첨가제 사용 확대가 필요할 것으로 보인다.

본 연구는 농산물 중 2017년 기준신설예정농약 spiroxamine에 대한 공정시험법을 개발하고자 수행하였다. Spiroxamine은 모화합물만이 잔류물로 정의되므로 이를 분석하기 위한 시험법을 개발하였고, 확립된 시험법은 실험실 내 및 실험실 간 검증을 통해 공정시험법으로의 유효성을 확인 하였다. Spiroxamine의 물리화학적 특성을 고려하여 분석을 위해 LC-MS/MS를 분석기기로 사용하였으며, acetonitrile으로 추출 후 유기용매를 이용하여 액액분배조건 및 florisil cartridge를 이용한 SPE 정제조건을 확립하여 시료의 불순물을 효과적으로 정제하는 시험법을 개발하였다. 개발된 Spiroxamine 시험법의 직선성은 결정계수(r2)가 0.99 이상으로 우수하였으며, 검출한계 및 정량한계는 각각 0.0005, 0.001 mg/kg으로 높은 감도를 나타내었다. 대표 농산물 5종(현미, 감자, 대두, 감귤, 고추)에 대한 시험법 검증결과 평균 회수율(5 반복)은 71.9~98.8%였고, 분석오차는 10.0% 이하로 정확성 및 재현성이 우수함을 확인할 수 있었다. 또한 광주지방식약청과의 실험실 간 검증 결과에서 평균 회수율은 70.6~104.6%를 나타내어 모두 Codex 가이드라인 및 식약처 가이드라인의 기준에 부합하는 것으로 확인 되었다. 개발된 시험법은 낮은 검출한계 및 정량한계, 우수한 직선성, 회수율 시험을 통한 양호한 정밀성 및 재현성 등이 입증되어 농산물 중 Spiroxamine의 분석을 위한 식품공전 공정시험법으로 활용되기에 적합한 것으로 판단된다.

We assessed the effects of combining bio-char with straw residue mulching on the loss of soil soluble nutrients and citrus yield in sloping land. The two-year study showed that straw residue mulching (ST) and bio-char application combined with straw residue (ST+BC) can significantly reduce soil soluble nutrient loss when compared with the control treatment (CK). The comparative volume of the soil surface runoff after each of the treatments was as follows: CK > ST > ST + BC. Compared with the CK, the runoff volume of the ST was reduced by 13.6 % and 8.5 % in 2014 and 2015, respectively. Compared with the CK, combining bio-char with the ST application reduced the loss of soluble nitrogen and improved the soil total nitrogen content reaching a significant level in 2015. It dramatically increased the soil organic matter content over the two year period (36.3% in 2014, 50.6% in 2015) as well as the carbon/nitrogen ratio (C/N) (16.6% in 2014 and 39.3% in 2015). Straw mulching combined with bio-char showed a trend for increasing the citrus yield.

We demonstrated an effective way of preparing melt spinnable mesophase pitches via catalytic hydrogenation of petroleum residue (fluidized catalytic cracking-decant oil) and their subsequent thermal soaking. The mesophase pitches thus obtained were analyzed in terms of their viscosity, elemental composition, solubility, molecular weight, softening point and optical texture. We found that zeolite-induced catalytic hydrogenation under high hydrogen pressure contributed to a large variation in the properties of the pitches. As the hydrogen pressure increased, the C/H ratio decreased, and the solubility in n-hexane increased. The mesophase pitch with entirely anisotropic domains of flow texture exhibited good meltspinnability. The mesophase carbon fibers obtained from the catalytically hydrogenated petroleum residue showed moderate mechanical properties.

The residual amount of fumigant was measured over time after fumigation on pine wilt disease infected Pinus koraiensislogs in the forests of Yeoncheon and Pocheon. Dimethyldisulfide (DMDS, 99.6%) was treated in large scale fumigation(100m3) in Yeoncheon and measured after removing tarpaulin cover in the 2 weeks of fumigation. DMDS was detectedat the highest concentration of 77.9 mg/kg in the 2nd week of treatment and decreased to 0.6 mg/kg in the 24th week.Metam-sodium (25%) was treated in small scale fumigation (1m3) in Pocheon and the amount of methylisothiocyanate(MITC) was measured after removing tarpaulin cover at each time of investigation. MITC was detected at the highestconcentration of 72.0 mg/kg in the 2nd week of treatment and then decreased to 7.0 mg/kg in the 24th week. However,unlike DMDS, MITC in the 12th week was detected at high concentration similar to the 1st week, indicating that thecontinuity of the sealing with tarpaulin would have a decisive influence on the residual amount change in fumigated logs.

연구는 홍삼박 물추출물(RGW), 에탄올추출물(RGE), 1,3-B.G추출물(RGB)을 HPLC로 성 분 분석과 B16F10에 대한 세포생존율, 항산화능 및 주름개선 효능 평가를 실시하여 홍삼박 추출물의 화장품 소재로서의 응용가능성을 알아보았다.추출물의 HPLC 성분 분석 결과, 세 가지 추출물 모두 다양한 종류의 진세노사이드가 검출되었으며 그 중 RGB가 가장 많은 함량의 진세노사이드가 검출되었다. B16F10의 세포생존율 측정 결과, RGW와 RGB가 유사하며, RGE보다 높은 생존율을 보여주었다. DPPH radical 소거능 측정 결과 RGE>RGB>RGW 순으로 나타났으며 SOD유사활성능 측정 결과는 RGB>RGE>RGW순으로 활성능을 보여주었다. Elastase 저해능 측정 결과에서는 RGW>RGB>RGE 순으로 활성을 보였다. 위와 같은 결과 를 종합하여 볼 때 피부안전성이 우수하며 항산화 및 주름개선 화장품소재로서 RGW와 RGB가 적합할 것으로 판단된다.

OBJECTIVES: The objective of this research is to develop additives for the modification of Solvent DeAsphalting Residue (SDAR) to be used as pavement materials, and evaluate the performance of asphalt mixture manufactured using the SDAR modified by developed additives. METHODS: The SDAR generally consists of more asphaltenes and less oil components compared to the conventional asphalt binder, and hence, the chemical/physical properties of SDAR are different from that of conventional asphalt binder. In this research, the additives are developed using the low molecular oil-based plasticizer to improve the properties of SDAR. First, the chemical property of two SDARs is analyzed using SARA (saturate, aromatic, resin, and asphaltene) method. The physical/rheological properties of SDARs and SDARs containing additives are also evaluated based on PG-grade method and dynamic shear-modulus master curve. Second, various laboratory tests are conducted for the asphalt mixture manufactured using the SDAR modified with additives. The laboratory tests conducted in this study include the mix design, compactibility analysis, indirect tensile test for moisture susceptibility, dynamic modulus test for rheological property, wheeltracking test for rutting performance, and direct tension fatigue test for cracking performance. RESULTS : The PG-grade of SDARs is higher than PG 76 in high temperature grades and immeasurable in low temperature grades. The dynamic shear modulus of SDARs is much higher than that of conventional asphalt, but the modified SDARs with additives show similar modulus compared to that of conventional asphalt. The moisture susceptibility of asphalt mixture with modified SDARs is good if, the antistripping agent is included. The performance (dynamic modulus, rutting resistance, and fatigue resistance) of asphalt mixture with modified SDARs is comparable to that of conventional asphalt mixture when appropriate amount of additives is added. CONCLUSIONS: The saturate component of SDARs is much less than that of conventional asphalt, and hence, it is too hard and brittle to be used as pavement materials. However, the modified SDARs with developed additives show comparable or better rheological/physical properties compared to that of conventional asphalt depending on the type of SDAR and the amount of additives used.

Spinnable pitches and carbon fibers were successfully prepared from petroleum or coal pyrolysis residues. After pyrolysis fuel oil (PFO), slurry oil, and coal tar were simply filtered to eliminate the solid impurities, the characteristics of the raw materials were evaluated by elemental analysis, 13C nuclear magnetic resonance spectrometer, matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometer (MALDI-TOF-MS), and so on. Spinnable pitches were prepared for melt-spinning carbon fiber through a simple distillation under strong nitrogen flow, and further vacuum distillation to obtain a high softening point. Carbon fibers were produced from the above pitches by single-hole melt spinning and additional heat treatment, for oxidization and carbonization. Even though spinnable pitches and carbon fibers were processed under the same conditions, the melt-spinning and properties of the carbon fiber were different depending on the raw materials. A fine carbon fiber could not be prepared from slurry oil, and the different diameter carbon fibers were produced from the PFO and coal tar pitch. These results seem to be closely correlated with the initial characteristics of the raw materials, under this simple processing condition.

본 연구는 커피부산물의 화장품 소재로서의 활용가능성을 평가하기 위해 커피부산물을 유기 용매인 n-hexane을 이용하여 60(±10)°C에서 24시간동안 교반하며 추출하여 실험을 수행하였다. B16F10 melanoma cell line과 RAW264.7 macrophage cell line에서의 커피박 추출물의 세포독성을 water solubletetrazolium salt-1 assay로 평가하였다. 또한 free radical 소거능을 측정하기 위해 DPPH 법을 사용하여 항산화를 평가하였으며, 항균력 검색을 위해 Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli, Candida albicans를 이용하였다. 실험결과 B16F10 murine melanoma cells에서 커피부산물 추출물을 처리한 군은 0.125 ~ 2 μl/ml 농도에서, RAW 264.7 macrophage cells 에서는 0.125부터 0.5 μl/ml 농도에서 세포독성을 나타내지 않았다. 항산화 실험 결과 커피박 추출물은 농도 의존적인 DPPH radical 소거능을 보였다. 또한 커피박 추출물의 항균 효능을 측정하기 위해 Paper disc법을 이용하였으며 그 결과 Straphylococcus epidermidis, Straphylococcus aureus, Escherichia coli, Candida albicans에서 각각 11.3±0.4, 12.±0.7, 12.0±0.0, 0.0±0.0 mm의 clear zone을 나타내었다. 이러한 결과는 커피박 추출물의 화장품 소재로서의 가치를 제안할 수 있다.

In this study, we described a suitable prioritisation scheme on these exempted drugs and established fundamental rules for residue monitoring enforcement in Korea. The principles of exempted materials were established. Based on these established criteria, 75 materials with high priority were selected and grouped. Among these materials, we have decided that 25 substances required further review for monitoring. Important factors for determining the priority for monitoring, product factor during the recent 4 years, veterinary medicine factors, including applied symptoms and component conditions, animal factors, including applied animals, and toxicological factors including acceptable daily intake (ADI), establishment of residual quantity permitted (MRL) or withdrawal periods, various provisory clauses and so on were set. High priority substances were acethylsalicylic acid, bromhexine, chlorpheniramine, and acetaminophen. In addition, we surveyed and provided analysis on the above mentioned materials in this study. The derived results will be suggested to the Animal and Plant Quarantine Agency (QIA) for development of guidelines of policy direction and the effective targeting for their monitoring program.