본 연구에서는 방사선조사 유발 체적팽창(RIVE)이 원자력 발전소의 콘크리트 생체 차폐벽의 구조 건전성에 미치는 영향을 확인하 고자 하였다. 이를 위해 원자로 압력용기 감시 프로그램의 데이터를 사용하여 콘크리트 생체 차폐벽의 누적 중성자 조사 수준을 추정 하는 방법으로 원자로 압력용기(RPV) 내부 표면에서 차폐벽 외부까지의 누적 조사량의 감쇠를 계산하는 과정을 설명하고 콘크리트 의 방사선 조사 유발 체적팽창에 대한 모델을 제시하였다. 콘크리트 생체 차폐벽의 응력 상태는 온도의 영향을 받을 수 있기 때문에 방사선조사유발 체적팽창 효과와 더불어 운전 중 차폐벽의 온도 상승 효과도 고려하였다. 콘크리트 생체 차폐벽 구조에 대한 방사선 조사 유발 체적팽창과 온도의 영향을 평가한 결과, 차폐벽의 안쪽 표면 부근 영역의 압축 응력이 국부적으로 콘크리트의 압축 강도 한 계를 초과할 수 있으며, 외부 영역의 인장 응력은 균열을 유발할 가능성이 있음을 확인할 수 있었다. 또한 중성자 누적 조사량이 증가 하면 응력도 증가하는 경향을 보였다. 온도도 차폐벽의 응력 상태에 영향을 미치지만, 그 영향은 방사선조사 유발 체적팽창의 효과에 비해 그다지 크지 않았다. 향후 추가 연구를 통해 차폐구조물의 보다 현실적인 기하학적 구조, 중성자 조사량 분포, 그리고 차폐벽 내 부 보강 철근 요소 등을 포함하는 상세 모델을 바탕으로 콘크리트 생체 차폐벽에 설치되는 압력용기 지지 구조물 및 앵커 시스템에 대 한 영향 평가를 수행할 계획이다.

본 연구에서는 단기간의 UV-A 조사가 시금치(Spinacia oleracea L.)의 생장과 생리활성물질에 미치는 영향을 평가 하였다. 시금치 묘는 200μmol·m-2·s-1 PPFD, white LED, 광 주기 12시간, 온도 20°C, 상대습도 70%, 이산화탄소 농도 500μmol·mol-1의 수직농장 모듈에서 재배되었다. 파종 후 5 주된 묘는 7일 동안 20W·m-2와 40W·m-2의 두 가지 에너지 수 준에서 연속적으로 UV-A(피크파장: 385nm) 조사한 후 생육 특성, 광합성 파라미터, 이미지 형광, 총 페놀 함량, 항산화도, 그리고 총 플라보노이드 함량을 분석하였다. 결과적으로, UV-A20W 처리는 시금치의 생체중과 건물중을 증가시켰다. 하지만, UV-A 처리구와 대조구 사이의 광합성 파라미터에는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 광계Ⅱ의 최대양자수율 (Fv/Fm)은 모든 UV-A 처리에서 7일동안 지속적으로 감소했 다. 또한, UV-A20W 처리에서 식물체당 총 페놀 함량과 항산화 도는 처리 7일째 증대되었으며, 총 플라보노이드 함량은 처리 5일째부터 유의적으로 증가하였다. 이러한 결과는 UV-A LED 보광이 수직농장과 같은 폐쇄형 식물 생산 시스템에서 재배되는 시금치의 생장과 품질을 향상시킬 수 있음을 시사 한다.

본 연구는 방사선 형질전환 차조기와 백출복합물(차조기 복합물)이 퇴행성관절염 관련 매개체에 미치는 영향을 확인하고자 MIA(monosodium iodoacetate)로 퇴행성관절염을 유도한 랫드로 평가 하였다. 차조기 복합추출물을 2주 동안 25, 50, 100 ㎎/㎏/day의 용량으로 경구 투여하고 랫드의 우측 관절 내 공간에 MIA를 주입한 후 동일 용량을 4주 동안 지속 투여하였다. 이후, 혈청 바이오마커와 무 릎 관절 분석의 형태학 및 조직병리학적 분석에 기초한 치료 효과를 평가하였다. 대조군 랫드와 비교하였을 때 차조기 복합추출물은 혈청 내 염증 및 골 대사 마커(TNF-α, MMP-3, COX-2, PGE2, COMP, Aggrecan)의 생성량을 유의하게 감소시켰다. 이와는 반대로 연골 흡수 매개체인 CTX-2 생성을 증가시켰으며, 방사선 형질전환 차조기는 무릎 연골과 활막을 효과적으로 보존하였다. 그 결과, 차조기 복합물은 퇴행성관절염 증상을 개선하였다. 따라서, 차조기 복합물은 퇴행성관절염 관리를 위한 식품 소재로 사용될 수 있다.

본 연구는 MIA로 퇴행성관절염을 유도한 랫드에 방사선 형질전환 차조기가 골 대사 및 염증 반응에 미치는 효과를 평가하였다. 방사선 형질전환 차조기를 2주 동안 25, 50, 100 ㎎/㎏/day의 용량으로 경구 투여하고 랫드의 우측 관절 내 공간에 MIA를 주입하였다. 이후 동일한 용량을 4주 동안 지속 투여하였다. 혈청 바이오마커와 무릎 관절 분석의 형태학 및 조직병리학적 분석에 기초한 치료 효과를 평가하였다. 대조군 랫드와 비교하였을 때 방사선 형질전환 차조기는 혈청 내 염증 및 골 대사 마커(COX-2, LTB4, MMP-3, COMP)의 생성량을 유의하게 감소시켰다. 이와는 다르게 TIMP-1 및 calcitonin의 생성이 크게 증가하였다. 또한, 방사선 형질전환 차조기는 무릎 연골과 활막을 효과적으로 보존하였다. 그 결과, 방사선 형질전환 차조기는 퇴행성관절염 증상을 예방하고 완화였다. 따라서, 방사선 형질전환 차조기는 퇴행성관절염 관리를 위한 식·의약품 소재로 사용될 수 있다.

This study was designed to examine the performance of an aspirated radiation shield(ARS), which was made at the investigator's lab and characterized by relatively easier making and lower costs based on survey data and reports on errors in its measurements of temperature and relative humidity. The findings were summarized as follows: the ARS and the Jinju weather station made measurements and recorded the range of maximum, average, and minimum temperature at 2.0~34.1oC, -6.1~22.2oC, –14.0~15.1oC and 0.4~31.5oC, -5.8~22.0oC, -14.1~16.3oC, respectively. There were no big differences in temperature measurements between the two institutions except that the lowest and highest point of maximum temperature was higher on the campus by 1.6oC and 2.6oC, respectively. The measurements of ARS were tested against those of a standard thermometer. The results show that the temperature measured by ARS was lower by –2.0oC or higher by 1.8oC than the temperature measured by a standard thermometer. The analysis results of its correlations with a standard thermometer reveal that the coefficient of determination was 0.99. Temperature was compared between fans and no fans, and the results show that maximum, average, and minimum temperature was higher overall with no fans by 0.5~7.6oC, 0.3~4.6oC and 0.5~3.9oC, respectively. The daily average relative humidity measurements were compared between ARS and the weather station of Jinju, and the results show that the measurements of ARS were a little bit higher than those of the Jinju weather station. The measurements on June 27, July 26 and 29, and August 20 were relatively higher by 5.7%, 5.2%, 9.1%, and 5.8%, respectively, but differences in the monthly average between the two institutions were trivial at 2.0~3.0%. Relative humidity was in the range of –3.98~+7.78% overall based on measurements with ARS and Assman's psychometer. The study analyzed correlations in relative humidity between the measurements of the Jinju weather station and those of Assman's psychometer and found high correlations between them with the coefficient of determination at 0.94 and 0.97, respectively.

본 연구는 식용화 팬지의 UV-B 주·야간 처리에 따른 항산화물질 변화와 생장반응을 알아보고자 수행되었다. 식용화 팬지(Viola comuta ‘Purple’, ‘Blue’)를 대상으로 인공 재배기에서 광원을 LED(백색) 120μmol·m-2s-1로 16시간으로 하였으며, 자외선 UV-B(310~320nm)처리는 기존연구에서 UV-B처리 효과가 좋았던 20분을 주간(11:50~12:10)과 야간(23:50~00:10)으로 처리하였다. 처리 결과, 두 품종 모두 대조구와 UV-B 주·야간 처리간의 꽃과 잎의 생체중 및 건물중은 유의한 차 이가 없었으며, ‘Blue’의 야간 UV-B 처리를 제외한 모든 처리구에서 꽃수도 유의차가 없었다. 처리 후 1, 3, 5주차에 분석한 결과, 잎의 엽록소함량은 ‘Purple’의 3주차를 제외한 모든 처리구에서 유의차가 없었으며, 두 품종 모두 Fv/Fm과 NPQ(Non Photochemical Quenching)값이 처리 간 유의차가 없었다. 또한 UV-B 처리 5주차에 활성산소(superoxide, O2 -)의 Nitrotetrazolium blue chloride(NBT) 염색 후 현미경으로 관찰한 결과, 처리 간 차이가 없었다. 항산화물질인 총 플라보노이드 함량을 분석한 결과, ‘Purple’은 3주차까지 대조구보다 주간 UV-B 처리구가 많은 것을 알 수 있었고, ‘Blue’의 경우 5주차까지 유의차는 없었지만 주·야간 UV-B 처리구가 대조구에 비해 높은 것을 알 수 있었다. 안토시아닌 함량은 ‘Purple’의 경우 3주차만 제외하고 야간 UV-B 처리구가 가장 높은 것을 알 수 있었으나, ‘Blue’의 경우 처리 간 유의차가 없었다. 결론적으로, 주·야간 UV-B 20분처리는 팬지 ‘Purple’과 ‘Blue’의 생장에 거의 영향을 주지 않았으며, ‘Purple’의 총 플라보노이드 함량은 처리 3주까지 증가하였다.

Ultraviolet B (UVB) exposure is a risk factor for skin damage resulting in oxidative stress, inflammation, and cell death. The purpose of this study was to investigate the physicochemical properties of Platycodon grandiflorum (PG) to improve its biological activities using a three-step steaming process. We investigated the protective effects of PG and steamed PG extracts on human dermal fibroblasts (HDFs) against UVB radiation-induced oxidative stress and inflammation as well as the underlying mechanisms. The antioxidant potential of the PG extracts was evaluated by measuring the 2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid (ABTS) scavenging activity. ABTS and DPPH were shown by the 0, 30, and 70% ethanol extracts of 2S-PG and 3S-PG (IC50, 28~45 and 27~30 μg/mL, respectively). Treatment of UVB-irradiated cells with steamed PG (25~400 μg/mL) did not affect their viability. The streamed PG extract suppressed UVB-induced generation of reactive oxygen species (ROS). In addition, streamed PG extract reduced cyclooxygenase-2 (COX-2) and inducible nitric oxide synthase (iNOS) protein expression in UVB-irradiated HDF, regulating nuclear factor (NF)-κB expression. These findings suggest that steamed PG extract may be potentially effective against inflammation associated with UVB-induced oxidation stress.

The seaweed Ecklonia cava, a brown algae abundant in JeJu Island, South Korea, has large amounts of the polyphenol compound phloroglucinol (PG, 1,3,5-trihydroxybenzene), which has been proposed to exert interesting biological properties including antioxidant and radioprotective effects against ionizing radiation-induced damages in various cells and tissues. To identify antioxidant and radioprotective effects of PG in skin tissues, we exposed mice to 8.5 Gy whole body irradiation (WBI) at day 6 after depilation with and without PG treatment. In PG treated cases, PG was applied twice, once at 17.8 hours before and then at the time of WBI. At 8 hours after WBI, a reduction in the formation of thiobarbituric acid-reactive substrates (TBARS) was observed in the PG treated group. Upon western blot analysis, PG treatment overexpressed the MnSOD, catalase, and GPx-1, although the difference was not significant. In parallel with the results of western blot analysis, the percentage of MnSOD-and catalase-positive cells was significantly increased at 8 and 24 hours after WBI, while no significant difference was observed over 48 hours in PG treated skins. Moreover, PG treatment increased the percentage of Ki-67 positive cells compared with that of irradiated only mice at 8 hours after WBI. Our results suggest that PG is effective at attenuating oxidative stress, and that the promotion of antioxidant enzymes such as MnSOD and catalase may be an important aspect for its radioprotection in skin.

Sasa quelpaertensis Nakai is a type of edible bamboo grass distributed on Jeju Island, Korea. S. quelpaertensis has been used as afolk medicine for treatment of a variety of ailments. It has been reported to present biological effects, including anti-inflammatory and antioxidant effects. In this study, we demonstrate that S. quelpaertensis Nakai extract (SNE) rescues immunocytes from gamma radiation-induced apoptosis and oxidative DNA damage. We examined the cytotoxicity, cell proliferation, DNA damage, apoptosis, and generation of reactive oxygen species (ROS) in mice given SNE for 45 days in immune cells. To determine the splenocytes protection capability of SNE, gamma-ray was irradiated to the whole body of C57BL/6 mice. Our results suggest that SNE stimulated the proliferation of splenocytes without cytotoxic effects. In addition, SNE not only decreased DNA damage but also reduced apoptosis of splenocytes, and attenuated the production of ROS generation in hydrogen peroxide-induced splenocytes. Therefore, SNE can protect against gamma radiation-induced damage in mice.

This study deals with the generalization of the Elliptic Restricted Three-Body Problem (ER3BP) by considering the effects of radiation and oblate spheroid primaries. This may illustrate a gas giant exoplanet orbiting its host star with eccentric orbit. In the three dimensional case, this generalization may possess two additional equilibrium points (L6,7, out-of-plane). We determine the existence of L6,7 in ER3BP under the effects of radiation (bigger primary) and oblateness (small primary). We analytically derive the locations of L6;7 and assume initial approximations of (μ-1, ±3A2), where  and A2 are the mass parameter and oblateness factor, respectively. The fixed locations are then determined. Our results show that the locations of L6,7 are periodic and affected by A2 and the radiation factor (q1).

This work considers the elliptic restricted three-body problem under effects of radiation of the bigger primary, and an oblate spheroid for the smaller primary to mimic an exoplanetary system with a gas giant planet. Under the in uences of both effects we look for the existence of the triangular equilibrium points and the in uences of the radiation and oblateness on the locations and motion of the points. We set the system in a normalized rotating coordinate system and derive equations of motion for the third infinitesimal object. Our study shows that the effects modify the equilateral/isosceles triangle shape with respect to the primaries. The triangular points also have non-planar motion with period depending on the value of the planet oblateness.

Computational algorithms and their implementations are studied for the treatments of kernel function’s shadow effects, which occurs in the application of the BEM(boundary element method) for radiation heat transfer analysis. In this problem, surfaces are assumed to be diffuse and gray placed in two-dimensional enclosures with transparent medium. Self-blocking or third party blocking is possible when the radiosity from the BEM nodes cannot reach the destination points. Also the third party blocking can be the partial or total blocking case. Algorithms, which can accurately recognize the each blocking cases and reflect the shadow effects to the BEM kernel function, are studied in this paper. Effective implementation methods are presented, and their results are verified by the test problem

저일조 조건에서 고추와 토마토 유묘의 생육에 미치는 몇 가지 친환경농자재의 이용효과를 검토하고자 하였다. 친환경농자재는 미생물제재, 효소제, 아미노산제 3종을 이용하였고 30% 차광조건에서 토마토와 고추를 육묘하였으며, 육묘용 상토 종류에 따른 차이를 보기위해 일반 원예용(유비)상토와 무비상토를 비교하였다. 토마토와 고추 모두 무비상토에서는 효소제와 아미노산제 처리에 의해 묘의 생육이 양호하였으나, 미생물제재 처리는 대조구와 차이가 없었다. 유비상토에서는 친환경농자재 처리에 의한 생장촉진효과가 나타나지 않았다. 차광처리에 의하여 묘의 건물중은 감소하고, 엽면적은 다소 증가하는 경향을 보였으나, 친환경농자재의 처리에 의한 생육촉진효과는 없었다. 정식 후 토마토 1화방의 개화소요일수 및 착과절위를 조사한 결과, 무비상토의 경우 효소제 및 아미노산제 처리구에서 개화소요일수가 3~4일 적었으나, 착과절위는 차이가 없었다. 다만 차광조건에서 착과절위가 낮아지는 경향을 보였다. 유비상토의 경우는 친환경농자재 처리나 차광 유무에 따른 개화소요일수나 착과절위의 차이가 없었다. 고추는 무비상토에서 차광에 관계없이 효소제 및 아미노산제 처리구에서 건물중이 증가하였으나 미생물제재 처리구에서는 효과가 없었다. 유비상토는 친환경 농자재의 처리효과가 없었다. 따라서 시판되고 있는 효소제와 아미노산제는 무비상토에서 생육촉진효과가 있었으나, 미생물제재 처리는 처리효과가 없었고, 양분이 함유된 상토에서는 친환경농자재의 처리효과가 없었다. 또 차광에 의한 저일조 조건에서 친환경농자재의 혼용 처리에 의한 토마토와 고추 유묘의 생육촉진효과는 없었다.

Ionizing treatments were applied at 5Gy, 10Gy, 50Gy, 100Gy and 500Gy to mushroom mycelium (Lentinula edodes) in order to assesss the effect of the gamma-ray radiation. We mutated by gamma irradiation, 12 strains were isolated. 9 strains of 12 strains were appeared antagonistic interaction on solid medium. Growth rate of mycelium in JMIR-3 and JMIR-6 strains were similar to their control. But, the growth rate of strain JMIR-1, JMIR-2, JMIR-4, JMIR-5, JMIR-7, JMIR-8, JMIR-9, JMIR-10, JMIR-11 and JMIR-12 had generally different compared to control. In the sequence of ITS region of selected strains, it was revealed that the total length ranged from 696 to 780bp. The reciprocal homologies of the ITS region sequences in 5Gy irradiation group (JMIR-5, JMIR-6, JMIR-7 and JMIR-8) and 10Gy irradiation group (JMIR-9, JMIR-10, JMIR-1 and JMIR-12) indicated 99%. The reciprocal homologies of the ITS region sequences in 500Gy irradiation group (JMIR-1, JMIR-2, JMIR-3 and JMIR-4) indicated from 95 to 99%. It seemed that mycelium growth and ITS sequence could be changed the irradiation dose of the gamma-ray radiation.