This study examines the seismic vulnerability of non-structural components in high-rise buildings by proposing a normalized floor response spectrum (FRS) suitable for practical application. A Bayesian-mode-based method (BMBM) is used to develop the FRS, incorporating both modal amplification effects and the probabilistic variability observed across different building heights and story levels. The resulting spectrum is methodically compared with existing code-based and empirical methods to assess its consistency, conservatism, and relevance to engineering practices. The findings demonstrate that the proposed FRS provides a realistic yet reliable upper-bound estimate of floor accelerations, particularly in the upper stories where modal interactions are significant. This research offers a robust and practical framework for enhancing the seismic design of nonstructural components in vertical structures.
For estimating ground motion intensity measures on the surface from seismic sensors installed in structures, it is crucial to correct structural response effects embedded in the recorded signals. This study proposes a model for peak ground acceleration (PGA) amplification based on VS30, derived from multi-degree-of-freedom analysis. PGA amplification factor (AFPGA) is defined as the ratio of peak floor acceleration (PFA) of structures to PGA. The model includes three key input parameters: the natural period of the structures (Tn), the ratio of stories to the total number of stories in the structures, and the time-averaged shear wave velocity down to a depth of 30 meters. It is developed using 78 ground motion records from both domestic and international earthquakes. A LOESS smoothing technique is applied using 3 span values, with the optimal span of 0.1 is determined based on RMSE performance and an analysis of local trend characteristics in the dataset. The model is verified using empirical data from the CESMD global strong motion database, which includes classification by Tn into short, intermediate, and long periods. The results show that although the model tends to predict higher AFPGA values than those observed in real structures, it effectively reflects the overall amplification trends. This approach enables the pre-earthquake estimation of structural amplification, allowing for the use of seismic sensors installed in structures as a complementary monitoring network for seismic response.
언뜻 생각하기에 비슷해 보이는 선교 활동과 개발NGO 활동은 깊이 들여다보지 않으면 알 수 없는 차이가 존재한다. 그래서 현장에서 활동하는 기독교인들은 여러 가지 갈등과 어려움을 겪기도 한다. 이에 본 연구는 해외 현장에서 선교 활동과 개발NGO 활동을 겪은 기독교인 개발NGO 활동가들의 경험을 탐색하여 선교 활동과 개발NGO 활동의 차이가 무엇인지를 발견하고, 갈등과 어려움 해결에 필요한 대안을 과제로 제시하고자 하였다. 연구 결과, 선교 활동과 개발NGO 활동의 차이에 대한 경험의 본질은 [비중이 큰 비기독교인], [현지 선교사 나름의 기독교 신앙기반 국제개발단체(CFBDO) 이해와 태도], [우선순위가 다른 활동가와 선교사], [선교사 지부장과 협업하기 어려운 부분]으로 드러났다. 그래서 갈등과 어려움 해결을 위한 대안적 과제로 다음 두 가지를 제시하였다. 첫째, 협업하는 교회의 리더나 선교사에게 ‘개발NGO 활동은 책무성이 필요한 전문적인 국제개발 활동’이라는 인식 개선이 필요하다. 둘째, 개발NGO에서 일하는 기독교인 활동가에게 20세기에 재정립된 선교신학적 개념인 ‘통전적 선교와 총체적 선교’에 대한 교육이 필요하다.
Current portable reference equipment used to evaluate the performance of vehicle detectors can collect traffic volume and speed only for the outermost lanes in each direction. Passing vehicles on the other lanes are manually counted by reviewing the recorded videos. Consequently, only traffic volume—without vehicle speed—is used as a reference value. This method is time-consuming for comparing the performance data from the equipment with the reference data and can compromise the performance evaluation. This study aims to enhance the efficiency of vehicle detection system (VDS) performance evaluations by developing multilane portable reference equipment that can accurately collect traffic information for lanes beyond the outermost lane or for more than two lanes. This study introduced the core technologies of multilane portable reference equipment and compared and analyzed the measurement accuracy of the developed equipment against data from fixed reference equipment operated by the Intelligent Transportation System (ITS) Certification and Performance Evaluation Center, following ITS performance evaluation criteria. The data from the fixed reference equipment were considered the true values, providing a basis for evaluating the accuracy of the measurements by the developed equipment. First, the accuracy of the vehicle length was determined by driving four test vehicles, each measuring 7,085 mm in length, 24–29 times in each lane. The accuracy was calculated by comparing the vehicle length data obtained from the fixed reference equipment with the actual vehicle length. A confidence interval was established for this accuracy. To assess the accuracy of the speed and occupancy time in relation to the accuracy of the analyzed vehicle length, we evaluated the error range of the vehicle length according to variations in speed and occupancy time. This analysis was based on the following relationship equation: “vehicle length = speed × occupied time – sensor spacing.” The analysis used data from approximately 16,000 vehicles, including the speed, occupancy time, and vehicle length, collected between 8:00 am and 12:00 pm on August 8, 2024. The principle behind measuring traffic volume and vehicle speed using multilane portable reference equipment involves detecting a vehicle by analyzing the time difference between the driver and passenger tires. The vehicle speed was calculated using the installation angle of the tire detection sensor and trigonometric functions. An analysis of the measurement accuracy revealed that the traffic volume accuracy of the outermost lane (the fourth lane) was 100% during both day and night. The speed accuracy was 98.8% during the day and 97.7% at night, representing the highest performance in these metrics. Additionally, the traffic volume accuracy for the innermost lane (the first lane), as measured by the detection sensor from the third lane, was more than 99.3% at all times, with a speed accuracy exceeding 96% during the day and night, that also demonstrated excellent results. The analysis results indicated that the multilane portable reference equipment developed in this study was suitable for evaluating the VDS performance. This equipment allowed the collection of traffic volume and speed data from all lanes, rather than only the outermost lanes. This capability enabled consistent analysis for each lane and enhanced efficiency by reducing the analysis time. Additionally, this is expected to improve the reliability of the performance evaluations.
As a key axis of metropolitan public transport, exclusive median bus lanes (EMBLs) are facing operational limits owing to urban expansion and increased traffic demand, with queues at bus stops during peak hours causing severe delays. This study aims to empirically identify the phenomenon of queue-based delays at the stop level, that is difficult to explain using conventional capacity calculation methods, and to propose an operational strategy for its mitigation. By realistically assessing passenger inconvenience through a revised “additional passenger travel time” calculation based on bus travel, this study provides a balanced analysis of the tradeoff between system efficiency and passenger convenience, thereby contributing to the development of sustainable urban transit systems. This study compared current all-stop operations with two skip-stop scenarios in Songpa-daero, a major arterial corridor in Seoul. Using an actual bus management system and transit card data, key performance indicators including queue length, travel time, dwell time, and additional passenger travel time were analyzed. Scenario I applied an A/B service-style alternating stop operation, whereas Scenario II implemented a hybrid approach, designating hub stops at key locations. Simulation modeling was used to evaluate the system-wide impacts during peak hours. The analysis revealed that skip-stop operations had significant potential to improve EMBL performance; however, the benefits were subject to a trade-off with passenger inconvenience. Scenario I with alternating stops was most effective in reducing the queue length and overall travel time. However, it also resulted in the largest increase in additional passenger travel time calculated with the revised methodology. In contrast, Scenario II with hub stops, while showing slightly less improvement in operational efficiency, presented a more balanced outcome by mitigating the burden of additional travel time for passengers through hub stops, thereby enhancing service equity. Both scenarios showed reduced dwell times at most stops, indicating the alleviation of boarding and alighting congestion. This study confirmed that skip-stop strategies could effectively improve the operational efficiency of EMBLs by reducing queue lengths and travel times. However, the additional passenger travel time, including bus transfers, is a critical factor that must be considered. Scenario I was evaluated as superior for maximizing the operational efficiency, whereas Scenario II was a better alternative for securing a balance with passenger convenience. This study is significant because it presents an analytical framework for quantifying queue-based delays and realistically assessing passenger impact. Although limitations remain, such as not fully capturing the complex decision-making processes of actual passengers, the methodology and findings offer practical guidance for urban transport planners seeking data-driven solutions to EMBL congestion, emphasizing the importance of the passenger perspective in skip-stop strategy design.
본 연구는 농촌개발사업에서 주민 참여 과정 중 발생하는 갈등 패턴을 이해하기 위해, 프로젝트 의사결정 과정뿐 아니라 사전에 존재하는 마을 주민 간 사회적 관계와 잠재적 갈등을 함께 고려하는 분석 틀을 제시하였다. 농촌 공동체의 특성이 갈등 발생에 미치는 영향을 심층적으로 검토한 뒤, 경남 거창군 도시재생지원사업 사례에 적용하여 사업 담당자의 관점에서 갈등의 시간적 흐름과 강도를 분석하였다. 연구 결과, 갈등은 시간의 흐름과 표출 수준에 따라 격화, 유지, 타협의 세 가지 양상으로 구분되었으며, 이와 함께 외부 관찰자에게 드러나지 않는 ‘잠재 갈등’의 존재가 확인되었다. 사례 분석에서 김천지구는 주민 간 갈등이 최종적으로 타협 국면에 도달하는 수렴형 양상을 보였고, 대평지구는 갈등이 점차 격화되어 사업 자체가 포기되는 발산형·포기형 양상으로 나타났다. 상동지구는 갈등을 회피하는 과정이 반복되다 누적된 불만이 폭발적으로 표출되는 특징을 보였다. 이러한 결과는 농촌지역개발사업에서 주민 간 갈등이 단순히 의사결정 과정에서만 발생하는 것이 아니라, 과거부터 누적된 잠재적 갈등이 새로운 사업 추진에까지 영향을 미친다는 점을 보여준다. 연구결과 활용 측면에서, 본 연구의 갈등양상 모형은 농촌지역개발사업에서 갈등 발생 시점과 표출 수준을 파악하는 도구로 활용될 수 있다. 이를 통해 사업 담당자가 갈등의 흐름을 조기에 진단하고 중재 전략을 마련하는 데 기초 자료를 제공하며, 향후 갈등 강도와 사업 성패의 관계를 정량적으로 분석하는 기반이 될 수 있다.
A high-pressure in-situ permeation measuring system was developed to evaluate the hydrogen permeation properties of polymer sealing materials in hydrogen environments up to 100 MPa. This system employs the manometric method, utilizing a compact and portable manometer to measure the permeated hydrogen over time, following high-pressure hydrogen injection. By utilizing a self-developed permeation-diffusion analysis program, this system enables precise evaluation of permeation properties, including permeability, diffusivity and solubility. To apply the developed system to high-pressure hydrogen permeation tests, the hydrogen permeation properties of ethylene propylene diene monomer (EPDM) materials containing silica fillers, specifically designed for gas seal in high-pressure hydrogen environments, were evaluated. The permeation measurements were conducted under pressure conditions ranging from 5 MPa to 90 MPa. The results showed that as pressure increased, hydrogen permeability and diffusivity decreased, while solubility remained constant regardless of pressure. Finally, the reliability of this system was confirmed through uncertainty analysis of the permeation measurements, with all results falling within an uncertainty of 11.2 %.
본 연구에서는 효과적인 뇌친화적 리더십과 비효과적인 뇌친화적 리더십을 비교하고 뇌친화적 리더십 유형별 성향을 탐색함으로써 강점 강화 코칭 스킬 (skill) 및 약점 보완 코칭 스킬(skill)을 개발하는 것은 물론, 뇌친화적 리더십 역 량 향상을 위한 코칭 모델을 개발하는데 연구의 목적이 있다. 코칭 및 리더십 전문가 15명을 대상으로 델파이 조사를 실시한 후, CVR값, 합의도, 수렴도를 분 석하여 뇌친화적 리더십 코칭 스킬 및 모델을 수정·보완하였다. 본 연구의 결론 은 다음과 같이 정리할 수 있다. 첫째, 뇌친화적 리더십 유형별로 강점 강화 코 칭 스킬(skill), 약점 보완 코칭 스킬(skill) 등 뇌친화적 리더십 코칭 스킬(skill) 개발함으로써 개별 맞춤형 리더십 역량을 향상할 수 있다. 둘째, 뇌친화적 리더 십 코칭 모델의 각 단계별로 코칭 원리 및 전략을 적용함으로써 뇌친화적 리더 십 코칭 목표를 달성할 수 있다. 본 연구에서 제안한 뇌친화적 리더십 코칭 스킬 및 모델은 기존의 거래적 리더십, 변혁적 리더십 차원에서 벗어나 뉴로리더십 (neuro-leadership) 등 뇌과학에 기반한 리더십 패러다임 전환을 시도하였다는 점에서의 의의가 있다.
본 연구는 국내에서 아직 식품색소로 지정되지 않은 zeaxanthin과 citranaxanthin에 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC)를 적용하여 최적화된 동시 분석법을 개발하고, 이 분석법을 검증하기 위해 수행되었다. 최적의 분석법을 확립하기 위해, 기존에 보고된 다양한 국외 문헌 시험법의 HPLC 분석법을 비교 검토하였다. 그리고 분석 조건 선정 시 선형성, 검출한계(LOD), 정량한계(LOQ), 정확성, 반복 성, 실험실 간 검증 등의 주요 검증 항목을 고려하여 다 양한 식품에 적용 가능한 최적 전처리법을 개발하였다. 개 발된 분석법은 우수한 선형성(R20.999)을 나타내었으며, 식품 매트릭스 내에서 zeaxanthin과 citranaxanthin에 대한 검 출한계(LOD)는 각각 0.11-0.32 mg/kg 및 0.14-0.20 mg/kg, 정량한계(LOQ)는 각각 0.33-0.96 mg/kg 및 0.42-0.60 mg/kg 으로 확인되었다. 기존 연구에 보고된 전처리 방법은 다 양한 식품군에 적용하는 데에 한계를 보였으나, 본 연구 에서 개발된 분석법은 카로티노이드 착색료가 사용되는 주요 식품군에서 모두 적용이 가능하였다. 특히 이 방법 은 적용성 평가에서 zeaxanthin과 citranaxanthin에 대해 모 든 식품군에서 90% 이상의 우수한 동시 회수율을 나타내 었다. 또한, 새로운 HPLC 분석법을 적용한 두 물질의 정 확도(회수율) 및 정밀도(%RSD)는 식품의약품안전처(MFDS) 가이드라인에서 제시한 기준 범위에 부합하였다. 따라서 본 연구에서 개발된 동시 분석법은 식품 중 zeaxanthin과 citranaxanthin을 신뢰성 있고 정확하게 분석할 수 있는 방 법으로 판단되었다.
식중독균은 식품의 생산, 가공 및 유통 과정에서 확산 될 수 있으며, 이는 대규모 식중독 사고로 이어질 수 있 다. ‘Farm to table’ 전 과정에서의 식품 안전을 확보하기 위해서는 신속하고 정확한 검출 기술이 필수적이다. 그러 나 기존 PCR 시스템은 실험실 환경에 제한되어 있어 현 장 적용이 어렵다. 이를 해결하기 위해 현장형 PCR 기기 가 개발되었으며, 마이크로유체칩(microfluidic chip)은 고속 처리, 비용 효율성 및 다중 검출 기능을 갖춘 기술로 주목 받고 있다. 특히, 반응 구획이 분리된 다중 반응 챔버를 활용하면 여러 병원체를 동시에 검출할 수 있다. 본 연구에 서는 현장형 실시간 PCR 장비와 마이크로유체칩을 통합한 Lab-on-a-chip 시스템을 개발하고, 이를 이용한 식중독균의 신속한 현장 검출법을 검증하였다. 본 시스템은 swab 분석 을 이용한 DNA 추출법과 현장형 실시간 PCR을 결합하여 E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes, S. aureus의 DNA를 식품 및 환경 시료에서 효과적으로 추출 하고 분석할 수 있었다. GENECHECKER® UF-300 실시간 PCR 시스템을 활용한 검출 결과, 30분 이내에 105-101 CFU/ mL (cm2) 수준의 검출 한계를 나타내며, 신속하고 민감한 다중 병원체 검출이 가능함을 확인하였다. 본 연구 결과 는 마이크로유체칩을 활용한 현장형 실시간 PCR 시스템 이 식품 안전 모니터링 및 현장 진단에 효과적으로 활용 될 가능성을 보여준다. 현장형 다중 검출 시스템을 통해 식중독균을 보다 신속하게 검출할 수 있어, 식중독 예방 및 감시 체계에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
본 연구는 초등 미술 수업에서 모둠활동을 중심으로 한 교수 -학습 방안을 개발하고, 이를 통해 학습자의 창의성, 표현력, 협업 능력 및 정서적 태도에 미치는 영향을 살펴보는 데 목적 이 있다. 기존의 개별 중심, 결과 지향적 미술 수업 방식에서 벗어나 학습자 간 상호작용과 공동 창작을 강조하는 교육 구조 의 필요성이 제기되는 가운데, 본 연구는 '어부가 되기'와 '초 록 거인'이라는 두 가지 주제를 기반으로 한 3차시 수업안을 구성하였다. 각 수업은 해양 생태와 육상 생태를 시각적 소재 로 삼아, 감상, 표현, 협력의 구조로 미술활동이 진행되었다. 수업에 참여한 초등 저학년 학습자들은 다양한 재료를 활용 하여 개별 표현을 수행하고, 이후 모둠 내 협력을 통해 하나의 공동 작품을 완성하였다. 이러한 과정에서 학생들은 창의적 사 고와 자기표현 능력을 발휘하였으며, 또래와의 상호 존중, 의견 조율, 역할 분담 등의 협동 경험을 자연스럽게 체득하였다. 연 구 결과, 모둠활동 기반 미술 수업은 초등학생의 사회성 함양, 정서적 안정, 예술적 감수성 향상에 긍정적 기여를 하는 것으 로 나타났다. 본 연구는 향후 초등 미술교육 현장에서 학생 주도형 수업과 공동 창작 중심 교육이 확산될 수 있는 기초 자료로 활용될 수 있으며, 모둠활동을 통한 예술 수업의 교육적 가치와 실천적 가능성을 제시한다.
The present study introduces a machine learning approach for designing new aluminum alloys tailored for directed energy deposition additive manufacturing, achieving an optimal balance between hardness and conductivity. Utilizing a comprehensive database of powder compositions, process parameters, and material properties, predictive models—including an artificial neural network and a gradient boosting regression model, were developed. Additionally, a variational autoencoder was employed to model input data distributions and generate novel process data for aluminum-based powders. The similarity between the generated data and the experimental data was evaluated using K-nearest neighbor classification and t-distributed stochastic neighbor embedding, with accuracy and the F1-score as metrics. The results demonstrated a close alignment, with nearly 90% accuracy, in numerical metrics and data distribution patterns. This work highlights the potential of machine learning to extend beyond multi-property prediction, enabling the generation of innovative process data for material design.
바이오의약품 시장이 성장함에 따라 분리정제공정의 연구를 통해 비용 절감을 위한 연구가 활발히 진행되고 있 다. 본 연구에서는 새로운 정용여과 장치를 개발하여 바이오의약품 제조 공정에서의 완충액 교환 성능 평가를 수행하였다. 해 당 방법은 가변 부피 정용여과의 방식을 사용하였으며 전량여과 방식을 사용하였다. 이를 통하여, 완충액 사용량을 약 55% 감소시킬 수 있었다. 또한 역흐름을 통해 막의 파울링을 제어하여 초기 유량의 70%를 복구하며 유량의 감소를 완화할 수 있 었으며 교반을 통해 공정시간을 약 52.8% 단축시킬 수 있었다. 또한 새로운 정용여과 장치를 사용하여 연속공정으로의 전환 을 제안한다. 공정의 체류량을 감소시킬 수 있으며, 이는 초소형화 공정을 가능하게 한다. 초소형화 공정을 통해 적은 용량을 사용하여 다양한 조건에서의 신속한 공정 설계를 가능하게 한다. 하지만 고농도에서의 추가 실험을 통해 상업용 공정에서의 사용 가능 여부에 대한 증명이 필요하다.
The 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase (EPSPS) gene derived from Agrobacterium sp. strain CP4 is known to confer herbicide resistance. It has been extensively utilized in the development of living modified organism (LMO) over the past 25 years. With increasing importation of LMO agricultural products, there is a growing need for rapid and reliable detection methods for detecting the CP4 EPSPS protein. In this study, a rapid immunoassay kit based on the lateral flow assay (LFA) principle was developed to detect herbicide-resistant crops. Using recombinant CP4 EPSPS protein developed by the National Institute of Ecology, two in-house antibodies were produced and evaluated alongside two commercially available antibodies. The optimized antibody combination demonstrated a detection limit of 1%, exhibiting superior sensitivity and accuracy to an existing commercial rapid kit. Furthermore, the developed kit showed shorter analysis time and higher cost efficiency, significantly improving its applicability in field settings. These advancements highlight the potential of this rapid immunoassay kit not only for domestic and international market penetration, but also as a critical tool for advancing GMO detection technologies.
환경 문제가 대두되면서 전기자동차에 대한 수요가 증가하게 되고, 이에 따라 폐배터리 처리 기술이 각광받고 있다. 폐배터리를 재 활용하는 대신 재사용하기 위해서는 배터리 성능 검증 기술의 중요성도 커지고 있다. 배터리 성능 검증 기술은 시간을 단축하는 동시 에 정확도를 높이는 데 집중해야 한다. 본 논문에서는 배터리 전기화학 분광법을 활용해 배터리 방전 전압 그래프를 얻고 배터리 성능 을 예측하는 다중물리 분석을 활용하고자 한다. 본 논문에서는 임피던스 매칭 기법을 활용해 배터리 방전 특성을 제어하고 이를 통해 방전 그래프를 얻는 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 배터리를 실제로 완전 충전 및 방전하지 않고 단시간 동안 임피던스만 측 정해 전압 곡선 데이터를 추출한다. 이를 검증하기 위해 실제 데이터와 분석 데이터의 매칭을 수행했다. 이러한 접근 방식은 배터리 성능을 예측하고 최적화하는 데 적용될 수 있으며, 향후 에너지 저장 시스템의 설계 및 운영 최적화에 기여할 것으로 기대된다.
Springtails (class Collembola) play a crucial role in soil ecosystems. They are commonly used as standard species in soil toxicity assessments. According to the ISO 11267 guidelines established by the International Organization for Standardization (ISO), Allonychiurus kimi uses adult survival and juvenile production as toxicity assessment endpoint. Conventional toxicity assessment methods require manually counting adults and larvae under a microscope after experiments, which is time-consuming and laborintensive. To overcome these limitations, this study developed a model using YOLOv8 to detect and count both adults and juveniles of A. kimi. An AI model was trained using a training dataset and evaluated using a validation dataset. Both training and validation datasets used for AI model were created by picturing plate images that included adults and larvae. Statistical comparison of validation dataset showed no significant difference between manual and automatic counts. Additionally, the model achieved high accuracies (Precision=1.0, Recall=0.95 for adults; Precision=0.95, Recall=0.83 for juveniles). This indicates that the model can successfully detect objects. Additionally, the system can automatically measure body areas of individuals, enabling more detailed assessments related to growth and development. Therefore, this study establishes that AI-based counting methods in toxicity assessments with offer high levels of accuracy and efficiency can effectively replace traditional manual counting methods. This method significantly enhances the efficiency of large-scale toxicity evaluations while reducing researcher workload.
최근 신체 움직임, 심장 박동 감지 및 신체 감각 등과 같은 유연한 생체 전자 장치에 대한 연구가 급격히 성장하 고 있다. 압전 센서는 신체 움직임에 의해 생성된 압력을 전기 신호로 효율적으로 변환하기 때문에 인기 있는 웨어러블 장치 로, 자가 동력 웨어러블 장치의 대체 재생 가능한 에너지원 중 하나이다. 폴리(불화비닐리덴)(poly(vinylidene fluoride), PVDF)는 높은 기계적 강도와 쉬운 가공성 및 저렴한 재료를 가진 우수한 압전 폴리머이다. PVDF에 존재하는 5개의 결정상 중 β상이 가장 높은 쌍극자 모멘트를 가진 가장 큰 극성 구조이다. 전기 방사는 β상 배향을 유도하여 가장 높은 압전 특성 을 유도한다. 비-PVDF 고분자 멤브레인은 압전 특성은 PVDF 멤브레인에 비해 상대적으로 낮지만 높은 고분자 사슬의 유연 성, 낮은 결정성 및 높은 기공률을 가진다. 이로 인해 비 PVDF 멤브레인은 우수한 기계적 유연성과 여과 효율을 보인다. 이 리뷰에서는 생체 전기 적용을 위해 PVDF 및 nonPVDF 유형의 멤브레인이 모두 논의된다.
감마-오리자놀(γ-oryzanol)은 phytochemical의 한 종류로 항산화, 항염증, 항암, 항당뇨, 콜레스테롤 감소 등의 효능이 알려져 있다. 본 연구에서는 현미를 백미로 도정할 때 부산물로 발생하는 미강으로부터 생리활성물질 중의 하나인 γ-oryzanol 함량이 높은 추출조건에서의 분말을 제조하고, 이를 쌀국수에 첨가하여 항산화성이 개선된 국수를 제조하고자 하였다. 미강을 에탄올 농도 0, 20, 40, 80%의 에탄올로 추출한 결과 80% 에탄올로 추출한 추출분말에서 γ-oryzanol 함량이 가장 높았으며, DPPH 소거능과 ABTS 소거능이 가장 높았다. 미강추출분말의 γ-oryzanol의 함량을 높이기 위하여 Saccharomyces cerevisiae로 미강을 고상발효시킨 후 80% 에탄올로 추출하여 동결건조시킨 분말의 γ-oryzanol의 함량은 발효시키지 않은 미강을 추출분말보다 약 2.18배 증가하였으며, DPPH 소거능 및 ABTS 소거능, 단백질분해효능이 증가하였다. 오리자놀 함량이 높은 미강추출 물을 쌀가루에 첨가하여 쌀국수를 제조한 결과 쌀국수의 경도, 탄력성, 씸힘성, 점착성 등이 증가하였으며, 쌀국수의 γ-oryzanol 함량, DPPH 소거능, ABTS 소거능 등이 증가하여 항산화 활성이 개선되었음을 확인하였다.
인공지능(artificial intelligence, AI)은 분리막 개발에 중대한 영향을 미치기 시작하며 소재 설계 및 성능 최적화를 위한 새로운 접근법을 제시하고 있다. 본 총설에서는 머신러닝(machine learning, ML)과 딥러닝(deep learning, DL) 기술에 중점을 둔 AI 기반 분리막 개발의 최근 발전상을 조명하고 있다. 이러한 도구는 데이터 기반 예측을 가능하게 하고, 제조 공 정을 개선하며, 소재 발굴을 가속화한다. 데이터 품질, 모델 해석 가능성, 실험 검증과 같은 주요 과제도 제시한다. 또한, AI 통합의 미래 전망을 개괄하고, 가스 분리, 청정에너지, 환경 응용 분야에서 분리막기술에 혁명을 일으킬 수 있는 AI의 잠재력 을 강조한다.
The aim of this study was to produce a fermented rice bran extract with enhanced ferulic acid γ-oryzanol contents and high antioxidant activities. The ferulic acid content in the freeze-dried extract of rice bran treated with plantase PT enzyme, increased by 4.1-fold compared to that of untreated sample, the DPPH radical scavenging activity also increased by 1.5-fold and 1.2-fold, respectively. The γ-oryzanol content of the dried powder prepared by inoculating Apergillus oryzae BOT1869 onto steamed rice bran for solid-state fermentation followed by extraction with 80% ethanol, increased 2.3-fold compared to that in an 80% ethanol extract powder of raw materials. The ABTS scavenging activity also increased 1.5-fold. When the ferulic acid content-enhanced extract and the γ-oryzanol content-enhanced extract of rice bran were mixed and subjected to liquid fermentation with Lactiplantibacillus pentosus BOT406 and then freeze-dried, the ferulic acid content of the extract powder increased about 3.0 times compared to that of original extract powder. In addition, its γ-oryzanol content increased about 1.5 times, the DPPH radical scavenging activity increased 1.4 times, and the ABTS radical scavenging activity increased 1.6 times.