Sulfur and nitrogen co-doped carbon dots (NSCDs) were quickly synthesized by the microwave-assisted method from triammonium citrate and thiourea. NSCDs showed a quantum yield of 11.5% with excitation and emission bands at 355 and 432 nm, respectively. Also, a fluorescence quenching was observed in the presence of Pb(II) ions, and the as-synthesized CDs were used as a sensitive probe for detecting Pb(II) in water and food samples. The results showed the optimal conditions for Pb(II) determination were CDs concentration of 0.02 mg mL− 1 at pH 6.0–7.0 and an incubation time of 20 min. The relative fluorescence intensity of NSCDs was proportional to Pb(II) concentrations in the range of 0.029–2.40 and 2.40–14.4 μmol L− 1 with a correlation coefficient (R2) of 0.998 and 0.955, respectively, and a detection limit of 9.2 × 10– 3 μmol L− 1. Responses were highly repeatable, with a standard deviation below 3.5%. The suggested method demonstrates the potential of a green, fast, and low-cost approach for Pb(II) determination in water, tea, and rice samples with satisfying results.

본 연구에서는 시가독소 생성 대장균(STEC)을 검출하 기 위해 식품공전의 polymerase chain reaction (PCR)검사 법과 loop-mediated isothermal amplification (LAMP)를 비 교하였다. PCR 및 LAMP의 검출 한계(LOD) 및 정량화 한계(LOQ), 민감도, 특이성 및 효율성을 평가하기 위해 다 양한 식품에 STEC를 접종하였다. LOD는 PCR의 경우 104 CFU/mL 이하, LAMP의 경우 103 CFU/mL 이하로 측정되 었다. LOQ 값은 PCR과 LAMP 간에 차이가 없었다. 그러 나 4가지 식품군에서 민감도는 양념육이 최대 11.1%, 간 소고기가 최소 8.1% 차이가 났다. LAMP는 네 가지 음식 유형 모두에 대해 높은 민감도와 100% 특이도를 보였다. 따라서 LAMP는 식품 유형에 따라 검출률이 비슷하고 특 이도와 민감도가 식품공전 PCR보다 우수하기 때문에 STEC 에 대한 신뢰할 수 있는 분자 검출 방법이다.

축산물 중 잔류허용기준이 설정되어 관리하고 있는 농약 azocyclotin, cyhexatin, fenbutatin oxide는 대표적인 유 기주석계 살비제이다. 기존 시험법은 가스크로마토그래피 를 사용하여 정량한계가 높고 분석 시 재현성이 떨어져 이에 대한 개선이 필요한 실정으로 본 연구에서는 비교적 간편하며 시간이 적게 소요되는 QuEChERS법을 활용하여 azocyclotin, cyhexatin, fenbutatin oxide의 시험법을 마련하 고자 하였다. 1% 아세트산을 함유한 아세트산에틸:아세토 니트릴(1:1) 혼합액을 이용하여 진탕 추출 후 d-SPE로 정 제하고 이를 농축 후 LC-MS/MS를 이용한 시험법을 개발 하였다. Azocyclotin, cyhexatin 및 fenbutatin oxide의 결정 계수(R2)는 0.99 이상으로 높은 직선성을 확인하였으며 정 량한계는 0.01 mg/kg으로 높은 감도를 나타내었다. 대표 축산물 5종(소, 돼지, 닭, 계란, 우유)에서 LOQ(0.01 mg/ kg), MRL(0.05 mg/kg), MRL 10배(0.5 mg/kg)의 농도에서 회수율 실험을 한 결과 평균 회수율이 76.4-115.3% 및 84.4-110.8%이었으며, 상대표준편차는 25.3% 이하로 나타 났다. 본 연구는 Codex 가이드라인(CAC/GL 40-1993, 2003) 및 ‘식품의약품안전처 식품의약품안전평가원의 식 품등 시험법 마련 표준절차에 관한 가이드라인(2016)’에 적합한 수준임을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 확립한 시험법은 축산물 중 잔류할 수 있는 azocyclotin, cyhexatin, fenbutatin oxide의 안전관리를 위한 공정시험법으로 활용 가능할 것으로 판단된다.

장대교량은 낮은 고유진동수와 감쇠비를 가지는 초유연구조물로 진동사용성 문제에 취약하다. 하지만 현재 국내 설계지침에서는 풍속이나 진폭에 대한 임계값을 기반으로 유해진동 발생 여부를 평가하고 있다. 본 연구에서는 장대교량에서 발생하는 유해진동을 보다 정교하게 식별하기 위하여 딥러닝 기반 신호분할 모델을 활용한 데이터 포인트 단위의 와류진동 식별 방법론을 제안한다. 특별 히 포락선을 가지는 사인파를 활용하여 와류진동에 해당하는 데이터를 합성함으로써 모델 구축에 필수적인 와류진동 데이터 획득 및 라벨링 과정을 대체하였다. 이후 푸리에 싱크로스퀴즈드 변환를 적용하여 시간-주파수 특징을 추출하여 신경망의 인풋 데이터로 사 용하였다. 합성데이터만을 이용하여 양방향 장단기 기억신경망(Bidirectional Long-Short-Term-Memory) 모델을 훈련하였고 이를 라 벨 정보를 포함한 실제 사장교의 계측데이터를 이용하여 학습한 모델과 비교하여 모델의 실시간 와류진동 식별 성능을 검증하였다.

Rapid and accurate detection of pathogenic bacteria is crucial for various applications, including public health and food safety. However, existing bacteria detection techniques have several drawbacks as they are inconvenient and require time-consuming procedures and complex machinery. Recently, the precision and versatility of CRISPR/Cas system has been leveraged to design biosensors that offer a more efficient and accurate approach to bacterial detection compared to the existing techniques. Significant research has been focused on developing biosensors based on the CRISPR/Cas system which has shown promise in efficiently detecting pathogenic bacteria or virus. In this review, we present a biosensor based on the CRISPR/Cas system that has been specifically developed to overcome these limitations and detect different pathogenic bacteria effectively including Vibrio parahaemolyticus, Salmonella, E. coli O157:H7, and Listeria monocytogenes. This biosensor takes advantage of the CRISPR/Cas system's precision and versatility for more efficiently accurately detecting bacteria compared to the previous techniques. The biosensor has potential to enhance public health and ensure food safety as the biosensor’s design can revolutionize method of detecting pathogenic bacteria. It provides a rapid and reliable method for identifying harmful bacteria and it can aid in early intervention and preventive measures, mitigating the risk of bacterial outbreaks and their associated consequences. Further research and development in this area will lead to development of even more advanced biosensors capable of detecting an even broader range of bacterial pathogens, thereby significantly benefiting various industries and helping in safeguard human health

해양산업시설에서는 많은 종류의 유해물질의 배출 가능성이 존재하기 때문에 이에 대한 체계적인 대응체계가 필요하다. 그 중 연속자동 측정이 가능하면서 ppb 수준의 낮은 검출하한 (limit of detection:LOD)를 갖는 센서 구현은 매우 중요하다. 이를 위해 본 연구에서 는 활성탄소(carbon black)와 Indium tin oxide (ITO) 나노입자를 혼합한 film의 표면저항의 변화를 이용한 고성능 센서 제안 및 구현을 위해 성능인자를 최적화하였다. 센서 구조는 접촉 면적과 전극 간격을 최적화하였다. 접촉 면적이 증가하면 감도, LOD 성능이 향상되었으며 60 mm2에서 최적화되었다. 또한, 전극 간격은 접촉 면적을 일정하게 유지한 상태에서 변화시켰으며 센서 응답은 전극 간격이 감소함에 따라 증가하는 것을 확인하였다. 마지막으로 센서 표면에서의 유해물질의 잔류시간 증가를 위해 화학흡착제를 적용하였다. 화학흡착제는 유해 물질을 선택적으로 흡수할 수 있는 polyester계를 선택하였다. 그 결과 농도가 증가함에 따라 응답이 선형적으로 증가하여 센서로 활용이 가능한 것을 확인하였다. 이러한 3가지의 방법을 통해 센서를 제작하였을 때 액상 유해물질을 기존 센서의 LOD(89.9 ppb)와 비교 10~40 ppb 정도의 낮은 농도를 검출할 수 있는 센서를 구현하였다.

빠르게 변화하는 연안지형과 연안침식의 동적변화 현상을 이해하기 위해서는 시·공간의 연속성이 포함된 짧은 주기 그리고 지 속적인 모니터링이 필요하다. 최근 영상 모니터링 분석기술 발전과 함께 원격감지를 활용한 연안 모니터링 연구가 다수 이루어지고 있다. 원격 감지는 일반적으로 항공기나 위성으로부터 거리를 두고 측정된 영상을 활용하여 객체나 지역에 관한 정보를 추출하는 기술로 연안 지형변화를 빠르고 정확하게 분석할 수 있는 장점이 있어 그 활용도가 점차 증가하는 추세이다. 원격 위성영상 기반 해안선 탐지는 위성 영상으로부터 측정가능한 해안선 정의, 해안선 탐지기술 적용을 통한 해안선 추출로 수행된다. 기존 문헌에서 조사된 다양한 자료로부터 위성 영상기반 해안선 정의, 원격 위성영상 현황, 기존 연구동향, 위성영상 기반 해안선 탐지 기술연구 동향을 분석하였으며, 분석 결과로 부터 최신 연구동향, 이상적인 해안선 추출 및 고도화된 디지털 모니터링과의 연계를 위한 실용적 기법을 검토을 위한 연구를 제언한다. 향후 한반도 전역의 변화 경향과 침식정도의 파악을 위해서는 국지적 모니터링에서 벗어나, 광역 위성 영상 등 디지털 모니터링을 활용 한 능동적인 모니터링 체계를 구축할 필요가 있으며 해안선 탐지 분야는 지속적인 연구와 분석 기술의 발전이 가속화 될 것으로 판단된 다.

Insects, including aphids, caterpillars, and beetles, have a significant impact on biodiversity, ecology, and the economy by consuming various plant tissues like leaves, stems, and fruits, leading to issues such as holes, defoliation, and impaired growth. Consequently, our study's primary goal was to establish a model system capable of identifying and tracking insects, covering aspects like their behaviors, movements, sizes, and patterns. Our research has successfully produced a 3D monitoring system specifically designed for continuous insect tracking by applying it to brown planthopper. This technology allows for in-depth exploration of insect behaviors and their interactions with plants and crops. The potential applications of this technique are highly promising, offering valuable assistance to researchers in unraveling insect behavior and ecological dynamics and driving further advancements in these crucial research areas.

Mosquitoes were collected from three different environments (urban area, migratory bird refuge, and cowshed) in Gyeoungbuk from March to November 2022. A total of 4,701 female mosqutoes were collected: 1,635 from urban area, 2,801 from migratory bird refuge, and 265 from cowshed. Among collected 9 species, Aedes vexans was the most dominant species (50.9%), followed by Culex pipiens complex (31.8%), and A. albopictus (7.1%). In urban area, C. pipiens complex was the dominant species at 75.5%, while A. vexans was the dominant species at 82.3% and 58.9% in respective migratory bird refuge and cowshed. Among 253 pools tested for flavivirus, Japanese encephalitis virus (type Ⅴ) was detected in one pool of C. orientalis collected from the migratory refuge.

Over the course of two winters, the significant decline in honey bee populations in Korea has emerged as a major social issue. This phenomenon is expected as attributed to factors such as the failure of pest control due to the pesticide resistance of the Varroa mite. This mite can transmit some viruses that infect honey bees, and these viruses are among the primary causes of the globally occurring colony collapse disorder. Traditional diagnostic methods like (RT-)PCR and ELISA are not ideal for identifying pathogens that are newly emerging or have undergone mutations. To detect any novel or mutated viruses beyond those that have been primarily diagnosed in Korea, we introduced virome analysis technology in the field of honey bees. Employing this method with high-throughput sequencing techniques, we were able to identify all existing viruses within individual or group samples. We discovered that the Lake Sinai virus, which has been reported worldwide but not in Korea, has already significantly spread within the country. Additionally, we were able to confirm the prevalence of viruses previously reported in Korea, such as the recently dominant Black Queen Cell Virus. Through this virome analysis, we can provide foundational data for determining the direction and countermeasures for virus diagnosis.