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패스트 패션 문화로 의류 폐기물이 증가하면서 발생하는 환경오염이 해마다 심각해지고 있다. 코마가테이박터(Komagataeibacter xylinus)가 생산하는 박테리아 셀룰로오스는 합성 섬유와 달리 빠른 생분해성을 가져 기존 섬유 대체제로 주목받고 있다. 하지만 배양되며 나온 셀룰로오스 원단이 불규칙하게 뭉쳐져 균일하지 않다는 단점이 있다. 본 연구에서는 배양 방법에 따라 생산된 셀룰로오스를 SEM(주사전자현미경)를 이용하여 관찰하고 얼마나 규칙적으로 배열되었는지 비교하려고 계획하였다. 실제 결과를 도출하지 못하였으나 SEM image로부터 데이터를 추출하고 매트 랩(MATLAB)을 통한 Gaussian Fitting을 통해 균일도를 비교할 수 있음을 보였다.

주제어: 박테리아 셀룰로오스, 코마가테이박터, 배양, 균일

본 연구는 도시에 새롭게 들어서게 되는 아파트에서 발생하는 ‘새집증후군’을 대비하기 위해 진행 되었다. 새집 증후군의 주된 원인인 폼 알데하이드는 인체에 암을 유발하는 물질이다. 식물은 잎과 뿌리에서 오염물질을 흡수하여 공기정화를 하는 것으로 알려져 있는데, 폼 알데하이드 또한 식물의 기공을 통한 유입으로 정화가 이루어진다. 따라서 식물에 들려주는 주파수가 식물의 광합 성량, 생장량에 변화를 준다는 선행연구를 바탕으로 주파수와 식물의 공기정화 능력의 연관성에 대하여 연구를 진행하여 식물의 공기정화능력을 극대화 할 수 있는 최적의 조건을 탐구하고자 한다. 이 연구에서는 이러한 폼 알데하이드를 잘 정화한다고 알려진 관음죽을 통해 실험을 진행하 였다. 또한 외장 스피커를 통해 약 70dB의 주파수를 출력해 실험을 진행하였고, 아두이노 장치를 통해 6분에 한번씩 공기 중의 폼 알데하이드 농도를 ppm 단위로 측정하였다.

주제어: 새집증후군, 포름 알데하이드, 아두이노, 관음죽, 주파수

본 연구는 FBS를 대체 할 수 있는 광독립영양생물을 기반으로 한 FBS 대체제를 개발하고자 한다. FBS는 추출 과정에서의 비윤리성, 소태아를 기반으로 해 품질이 균일하지 않다는 점, 그리고 굉장히 고가인 문제가 존재한다.
본 연구는 이러한 문제점을 해결하기 위해 광독립영양생물 클로렐라를 이용하여, 균일한 품질과, 낮은 생산 단가, 그리고 윤리 문제를 모두 해결해보고자 한다. BCA assay UV-vis를 이용하여 클로렐라 추출물과 FBS의 성분 비교 분석을 하였고, 또한 이 클로렐라 배지의 대체 비율을 조정 하여, 세포의 생장률과 밀도 변화 등을 관찰해볼 것이다.

주제어: FBS, 클로렐라, 동물 세포 배양, 생장 인자, 단백질

현재까지의 많은 연구들에 대해 카페인이 암세포 증식을 억제시킨다는 연구 결과가 많다. 하지만, 커피가 HeLa cell과 같은 특정 암세포에 미치는 영향에 대한 연구는 적다. 그래서 우리는 HeLa cell과 HT cell의 두 암세포를 가지고 카페인과 커피(라떼)의 농도에 따른 세포의 증식 형태와 정도를 확인하는 연구를 진해하였다. 결과를 분석하여 카페인의 몰농도가 0.256mM일 때 HeLacell의 증식이 억제되고, 라떼는 다양한 영양분을 포함하고 있어 증식을 활성화시킴을 확인하였 다. 또한 HT cell은 카페인 몰농도가 클수록 세포 증식이 억제됨을 알 수 있었다. 뿐만 아니라 라뗴의 당 성분으로 인해 HT cell의 증식이 억제된다고 결론지었다.

주제어: HT, HeLa, 라떼, 카페인, 농도

잿빛 곰팡이병은 하우스 작물에 많은 피해를 끼치게 되며 이미 나와있는 이 병의 치료제는 이산 화 염소로 이루어져 있어 인체에 좋지 않다. 따라서 인체에 해롭지 않은 친환경적인 항진균성 물질을 얻고자 이 연구를 시행하게 되었다. 아보카도를 연구 물질로 선정해서 아보카도의 씨앗으로 부터 물질을 추출하여 paper disc 방법을 이용해 추출한 물질의 항진균성을 검증하였다. 그리고 MIC 테스트를 통해 가장 효과가 뛰어난 추출 용매의 농도를 찾았다. 더 나아가 HPLC 분석을 통해 항진균성을 띄게 하는 물질을 추측할 수 있었다. 향후 이 연구를 이용해 항진균성을 띄게 하는 물질에 관한 검증 연구를 진행하면 더 의미있는 결과를 도출할 수 있을 것이라 기대하며 이 연구 결과를 토대로 친환경적인 항진균성 치료제를 만들 수 있을 것이라 생각한다.

주제어: 항진균, 천연추출물, 잿빛 곰팡이병(Gray Mold), 디스크 확산법, HPLC

본 논문은 과일의 신선도를 유지시키는 최적의 방법에 대해 알아보는 것을 목적으로 한다. 기존 의 기체 상태로 1-mcp를 과일에 처리하는 방법에서 가지고 있는 시간적 문제와 비용을 절감하 기 위해 한천을 이용한 새로운 1-mcp 흡착젤을 연구하였다. 식물전용등, 백색광, 적외선, 자외선, 암실에서 빛의 파장에 따른 사과의 에틸렌 방출량에 대해 연구하였다. 연구결과에서 에틸렌 가스 측정정도를 확인해 보면 한천을 사용하여 에틸렌 가스를 흡착 하였을때가 기존의 방법으로 흡착하였을 때 보다 에틸렌 가스가 가장 적게 방출 되었다. 파장에서는 적외선에서 에틸렌 가스가 가장 적게 방출되었다. 이는 배송비용을 줄이고 좋은 배송환경을 구현할 수 있을 것이라 기대 한다.

주제어: 과일신선도, 에틸렌. 1-mcp, 빛의 파장

코로나의 확산으로 텀블러를 많이 사용하는데, 텀블러의 위생환경이 우려되어 이를 개선할 수 있는 방법을 찾아보기로 하였다. 학생의 텀블러 5개를 선정하여 LB 배지와 NA배지에 배양한 결과, 총 7가지의 다른 종류의 미생물이 발견되었다. 이는 텀블러의 위생환경이 좋지 않다는 증거이며, 이를 개선하기 위한 꽃차의 항균효과 를 탐구하였다. 메리골드, 라일락, 작약, 백리향, 백산차, 구절초, 민들레 7가지 종류의 꽃차를 뜨거운 물, 99%에탄올에 우려내 디스크 확산법을 통하여 항균효과를 확인해보았고, 라일락, 백산차, 구절초, 백리향, 작약에 항균 효과가 있는 것으로 나타났다. 텀블러 속에 가장 많이 서식했던 미생물의 종은 Kocuria salsicia 외 7종으로 추정된다.

주제어: 텀블러, 세균 동정, 꽃 추출물, 항균효과, 꽃차

본 연구에서는 항진균 효과가 있으면서 인체에 무해하다고 알려진 Vanillin과 그 유도체인 o-Vanillin을 이용하여 벽지 곰팡이에 대한 항진균 효과를 확인하고, 이를 활용한 항진균 벽지를 제작하였다. 이 과정에서 곰팡이가 핀 벽지로부터 4종의 곰팡이를 순수 분리하였으며, Mucor irregularis, Penicillium sumatraense, Neurospora crassa, Mucor circinelloides의 4가지 균주를 동정하였다. 디스크 확산법을 통해 4가지 균주에 대해 Vanillin, o-Vanillin의 항진균 활성을 확인하였으며, o-Vanillin이 Vanillin에 비해 항진균 활성이 높다는 것을 확인하였다. DCFDA/H2DCFDA를 활용하여 Vanillin과 o-Vanillin 처리 시 4종의 벽지 곰팡이에서 활성산소 종(ROS) 생성 증가를 확인하였으며, 이는 Vanillin과 o-Vanillin의 항진균 활성이 ROS 생성 증가와 관련이 있음을 의미한다. 실험 결과를 바탕으로 Vanillin과 o-Vanillin에 따른 항진균 효과 를 벽지에서 확인하기 위해 각 균주를 PDB 배지에 배양해 Vanillin과 o-Vanillin을 처리한 벽지 에 접종하였다. 0.05M이상의 농도에서는 곰팡이 생장이 억제되었으나 0.01M 이하의 농도에서는곰팡이의 생장이 억제되지 않았다. Vanillin과 o-Vanillin이 인체에 무해한지 확인하기 위해 XTT assay를 진행하여 세포 독성을 확인한 결과 o-Vanillin이 Vanillin에 비해 세포 독성이 높게 나타났으며, 항진균 벽지 제작의 활용에는 Vanillin이 적합하다는 것을 확인하였다.

주제어: 벽지 곰팡이, 항진균 벽지, Vanillin, o-Vanillin, 활성 산소종(ROS)

본 연구는 개발도상국에 P-MFC를 적용하기 위해 내구성이 좋고 저렴하며 효율이 좋은 P-MFC 의 조건을 찾고자 하였다. 첫 번째로, 경제성을 개선하기 위해 기존 금속 전극 대신 연필심을 사용하고 그 종류를 다르게 했을 때 측정되는 전압을 비교해 보았으며 두 번째로, 양성자교환막 (PEM)의 내구성을 개선하기 위해 기존 Nafion 막의 단점을 개선한 Ceramic 막을 사용했을 때의 측정되는 전압을 비교해 보았다. 세 번째로, 효율성을 개선하기 위해 광합성 방법과 뿌리를 내리는 장소(흙, 물)에 따라 여러 식물을 이용하여 제작한 P-MFC의 전압을 비교했고, C4 식물인 사탕수수가 벼와 부레옥잠보다 전압 발생이 높아 최적의 조건을 가진 식물 전지를 제안할 수 있었다. 만약 개발도상국에 이 P-MFC를 적용한다면 에너지 불균형을 해소해 해당 국민의 생활권을 보장하는 데 일조할 수 있을 것이다. 또한 내구성과 경제성의 장점을 살려 키트로 제작한다면 사람들에게 쉽게 식물 전지를 알릴 수 있을 것이라 기대한다.

주제어: Plant MFC, 양성자교환막(PEM), 전극, 혐기성미생물, 전력량

염색폐수는 난분해성 폐수로 분류되며 이를 정화하는 방법으로는 물리·화학적 방법과 생물학적 방법이 알려져왔다. 생물학적 방법은 물리·화학적인 방법과 달리 슬러지를 생성하지 않는 등의 장점이 있어 장기적인 측면에서 바람직하다고 여겨지지만, 정화 효율이 상대적으로 떨어진다는 한계점이 존재한다. 이를 극복하기 위한 하나의 방법으로 혼합배양이 언급 되어져 왔으나 이와 관련된 연구는 현재 매우 미흡한 실정이므로, 본 연구의 목적은 미세조류의 혼합배양에 따른 생장량 변화 및 pH 변화를 확인하고 염색폐수 정화를 위한 최적의 조합을 찾으며 현장 적용가능성을 종합적으로 평가하는 데 있다.

주제어: 미세조류, 염색폐수, 혼합배양, 탈색, co-culture, Biodecolorization, Biodegradation

본 연구에서는 형광증백제 diaminostilbene disulfonic acid를 초파리에 처리하여 초파리의 발생 과정에 미치는 영향과 DNA 염기서열 돌연변이에 미치는 영향, 초파리 p53인 dmp53의 발현량에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 형광증백제를 처리하지 않은 배지와, 0.1%, 0.2% 처리한 배지에서 알을 받았고 형광증백제의 유무에 따른 초파리 애벌레, 번데기, 성충 수 감소를 확인 하여 발생 과정에 형광증백제가 영향을 미쳤음을 예상할 수 있었다. 농도별 배지에서 발생한 초파리의 산란 수를 본 결과도, 형광증백제의 유무에 따른 극명한 알 수 감소를 확인하여 초파리의 생식능력에 형광증백제가 영향을 미쳤음을 예상할 수 있었다. 또한, dmp53의 DNA 돌연변이와 발현량에 미치는 영향을 알아보기 위하여 초파리의 DNA와 RNA를 추출하여 각각 PCR과 qPCR 을 진행하였고, DNA 염기서열 돌연변이에 미치는 영향을 알아보기 위해서는 추가로 DNA sequencing을 진행한 후 blast를 통해 분석하였다. 실험 결과, 형광증백제를 처리한 초파리가 dmp53의 DNA 돌연변이가 더 많이 나타났음을 알 수 있었고, 발현량 또한 감소했음을 알 수 있었다. 본 연구에서는 형광증백제가 초파리의 발생 과정, dmp53에 미치는 영향을 알아보았고, 이를 통하여 형광증백제가 생물에 미치는 영향을 예상하였다.

주제어: 형광증백제, 초파리, dmp53, 돌연변이, 발생 과정

본 연구의 목적은 소래포구 서식 염생식물 중 이산화탄소 흡수량이 가장 높은 종이 무엇인지 밀폐형 챔버와 MBL 무선 센서를 이용하여 찾고 그 군락을 머신러닝을 통해 조사하여 이산화탄소 감축을 위한 방향을 제안하는데 있다. 실험 결과 해홍나물보다 퉁퉁마디의 이산화탄소 흡수 능력이 뛰어났다. 또한 우리는 이산화탄소 흡수에 있어 염생식물과 갯벌 사이에 시너지 효과 측정 실험에서는 물에 식재한 식물보다 오히려 갯벌에 식재한 경우 이산화탄소 흡수률이 더 적은 결과를 통해 갯벌 토양 자체에 흡수되어있던 이산화탄소가 공기 중으로 유출된 것으로 예상하였다. 머신러닝을 이용해 염생식물 군락 분포를 조사한 실험에서는 다른 모델에 비해 오랜 시간 동안 학습한 Epoch 30 동안 Steps per Epoch = 1000으로 학습시킨 뒤 Epoch 2 동안 Steps per Epoch = 1000으로 Finetune Training을 진행시켰을 때 가장 우수한 성능을 보였다.

주제어: 염생식물, 블루카본, 갯벌, 이산화탄소 흡수, 머신러닝