The remarkable electrical, thermal, mechanical, and optical properties of graphene and its derivative grapheme oxide have recently gained great importance, along with the large surface area and single-atoms thickness. In this respect, several techniques of synthesis such as chemical exfoliation, mechanical exfoliation, or chemical synthesis have been discovered. However, the development of graphene with fewer defects and on a large scale poses major challenges; therefore, it is increasingly necessary to produce it in large proportions with high quality. This paper reviews the top-down synthesis approach of graphene and its well-known derivative graphene oxide. Furthermore, characterization of graphene oxide nanomaterial is a critical component of the analysis. The characterization techniques employed to determine the quality, defects intensity, number of layers, and structures for graphene oxide nanomaterial at the atomic scale. This article focuses on the different involved characterization methodology for graphene oxide with their percentage utilization for the past 11 years. Additionally, reviewing all of the characterization literature for the last 11 years would be a difficult task. Therefore, the aim is to outline the existing state of graphene oxide by different characterization techniques and provide a comparative analysis based on their percentage utilization.

Fermented food consists of a variety of lactic acid bacteria (LAB) that are also used in the industry as starter cultures. This genus comprises of different species that find importance as a preservatives in food like meat and sausages. Likewise, Lactobacillus brevis has been recognized as GRAS and is a potential probiotic strain extensively being used on an industrial scale. Since such bacteria are directly related to human health, there has been a need to identify and characterize them on the molecular level. In this study, LAB was identified and characterized from various fermented food samples available in South Korea. Two types to PCR-based molecular typing methods were used to analyze the 13 Lactobacillus brevis isolates, of which one was based on difference in the banding patterns originated on agarose gel and the other was related to the sequence analyses of various housekeeping genes in the particular strain. The former rep-PCR technique used three primers namely, REP, ERIC and (GTG)5 that amplified repetitive sequences in the genome and provided characteristic fingerprint profile for each isolate. This clustered the strains in 3 groups with the help of UPGMA method of clustering distinguishing between closely related strains. However, the latter multilocus sequencing typing (MLST) technique provided definite identification of the strains. A set of 7 housekeeping genes were determined as groEL, gyrB, rpoA, rpoB, pheS, recA and dnaK. These genes were amplified and sequenced and were subjected to comparative analysis. Discrete allelic profiles and 13 sequence types (STs) were resolved and minimum spanning tree (MST) was constructed, revealing the genetic relatedness among the isolates. On comparing the results from both the techniques, MLST proved to generate accurate and precise fingerprints owing to the sequence analysis of conserved genes thus providing a scope for research in the monitoring related species.

한약재는 전초, 잎, 뿌리, 종자, 열매 등 다양한 부위가 약용부위로 활용되고 있다. 우수한 한약재를 안정적으로 생산하기 위해서는 종자의 특성 분석 및 발아율 검증을 통해 우량종자를 선발하고 발아율을 향상시키는 것이 매우 중요 하다. 특히 한약자원식물의 종자는 다른 작물종자와 비교하면 모양과 크기 및 내·외부 형태적 특징이 매우 다양하다. 본 연구에서는 비파괴측정기술인 광학현미경(Light microscopy) 와 X-선 회절분석법(X-Ray Diffractometer)을 이용하여 한약자원식물의 종자의 내·외부 특성을 평가 하여 건전종자를 파악하였고, 분광분석법(Hyperspectral system)을 이용하여 종자의 발아율을 예측 하 였다. 23개의 한약자원식물 종자를 대상으로 외부형태(길이와 폭)와 내부형태를 관찰하여, 배(Embryo) 의 상태가 건전한지 파악하였다. 종자표면이 거칠고 입체적인 표면을 가진 종자를 제외하고, 대부분의 종자들은 건전성 여부가 파악되었다. 한약재 내복자(萊菔子, Raphanus seed)로 사용되는 무(Raphanus sativus L.)종자를 선정하여, 192개의 종자를 임의적으로 선발한 후 국제종자검정협회(ISTA) 규정에 따 라 발아율 실험을 실시하였다. 총 192립의 종자 중 150립의 종자가 발아하였고, 42립의 종자가 발아되 지 않았으며, 이것을 바탕으로 발아 종자와 비발아 종자의 예측가능 모델 스펙트럼의 자료를 확보하여 최적 모델개발에 적용하였다. 발아측정모델을 만들기 위해서 근적외선 분광분석기(FT-NIR), 단파 적외 선 초분광기(SWIR) 및 가시/근적외선 초분광기(Vis/NIR)를 이용하여 발아 유무를 예측한 결과, 가시/ 근적외선 초분광기(Vis/NIR)를 이용한 분석 결과(Accuracy=90%)가 단파 적외선 초분광기(SWIR) 분석 결과(Accuracy=71%) 및 근적외선 분광분석기(FT-NIR) 분석결과(Accuracy=85%)보다 예측율이 높았 다. 본 결과를 바탕으로 한약자원식물 종자의 특성를 평가하고, 발아율을 예측하여 건전종자 및 우량종 자를 선발하는 기술로 활용이 가능하리라 사료된다.

콘크리트의 장기 내구성능에 영향을 미치는 구성요소는 외부 유해 이온과 화학결합이 가능한 잔여 클링커 상 및 시멘트의 수화물이다. 콘크리트에 포함된 시멘트의 결정상 분석 및 수화반응 생성물의 정성/정량분석을 통해 콘크리트와 외부 유해인 자와의 화학결합 가능성을 추론하고 이를 통해 콘크리트 재료의 안전성을 진단할 수 있다. 시멘트 결정상 분석을 위해 다양 한 미세구조 분석법들이 활용될 수 있으나, 본 연구에서는 상대적으로 쉽게 활용 가능한 X-선 회절(X-ray diffraction, XRD) 및 열중량분석(Thermogravimetric analysis, TGA)을 통한 시멘트 결정상 분석과 이를 통한 수화모형 도출을 소개한 다.