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화학독립영양세균의 탄소전환 성능 향상을 위한 생물전기화학 반응 최적화 연구
김희수(HuiSu Kim),문명훈(Myunghoon Moon),이지예(Ji Ye Lee),이유림(Yu Rim Lee),이상민(Sangmin Lee),고창현(Chang Hyun Ko),이진석(Jinsuk Lee),이수연(Soo youn Lee) 한국신재생에너지학회 2021 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.7
화석연료의 사용량의 급격한 증가는 인간의 삶에 편리를 가져왔지만 이에 온실가스 배출량이 증가함에 따라 지구온난화로 인한 기후변화 등의 피해가 심각해지고 있다. 그에 대응하기 위해 온실가스 배출을 줄이기 위한 노력과 배출된 이산화탄소(CO<SUB>2</SUB>) 활용방안에 대한 관심이 높아지고 있는 추세이고, 발전소 또는 산업체에서 배출되는 이산화탄소를 포집·활용·저장(CCUS)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 포집된 이산화탄소는 생촉매(효소, 미생물)를 활용하는 생물전기합성 시스템(Microbial electrosynthesis system)에서 탄소전환(carbon conversion)을 통해 다양한 부가가치 산물로 전환될 수 있으며, 태양광 에너지로 물 분해(water splitting)를 통해 산소(O<SUB>2</SUB>) 및 양성자(H<SUP>+</SUP>)를 생산할 수 있는 애노드(anode, 산화전극)와 CO<SUB>2</SUB>, 양성자(H<SUP>+</SUP>) 및 환원력(전자, e<sup>-</sup>)를 전달하여 생촉매 내 대사전환을 통해 CO<SUB>2</SUB>를 부가가치 산물로 전환시킬 수 있는 캐소드(cathode, 환원전극)로 구성되어 있다. 또한, 애노드 및 캐소드에 쓰이는 전극 물질은 미생물에게 독성이 없고, 경제적으로 효율이 좋은 graphite felt를 사용하였다. 본 연구에서 사용된 화학독립영양세균인 Rhodobacter sphaeroides는 광합성 기작을 통해 에너지를 얻을 수 있으며, 수소와 CO<SUB>2</SUB>를 활용하여 성장할 수 있다. 따라서 R. sphaeroides를 미생물전기합성 시스템에 적용시켜, 캐소드로부터 직접적으로 환원력을 전달받아 CO<SUB>2</SUB>를 부가가치 산물로 전환하도록 설계하였다. 더욱이, R. sphaeroides의 가스상 CO<SUB>2</SUB> 이용 효율을 향상시키기 위해 CO<SUB>2</SUB> 흡수제를 공급함으로써 부가가치 산물의 생산성을 증가시키기 위한 미생물전기합성 시스템 최적화 연구를 진행하였다.
곡사화기 해상 피해효과 분석을 위한 임무급 모델의 모의 기능 개발
김정훈(JeongHoon Kim),김희수(HuiSu Kim),권영휘(YeongHwi Kwon),손기정(GiJeong Son),이두형(DuHyeong Lee),조은영(EunYeong Cho) 한국해군과학기술학회 2023 Journal of the KNST Vol.6 No.2
The mission-level model for analysis has been simulated by the ground troop level. However, an effectiveness analysis on the artillery fire plan cannot be performed in detail. In particular, in the marine operation plan analysis model(MOPAM), it is impossible to analyze the single shot effect of the maritime artillery fire. Thus, the single shot function had been needed in the mission-level model. Therefore, this study describes the development of the single shot function of the model. This function is simulated by applying the lethal radius of the single shot and the probability theory. We present a case study that analyzed the effect of the maritime artillery fire with the developed function, and briefly propose utilization plans from the case study.
고혜영(Hyeyoung Ko),김희수(Huisu Kim),류효정(Hyo-Jeong Ryoo),박윤서(Yoon-Seo Park),방지은(Ji-Eun Bang),정유림(Yulim Jeong) 한국멀티미디어학회 2024 멀티미디어학회논문지 Vol.27 No.2
In this study, we propose 3-Approaches for Prosocial Game Design to effectively design prosocial games. Additionally, to address the emerging social issue of lonely deaths in our society, we developed a prosocial game called Dear the Forgotten, applying the design method proposed in this study. Through experiments with players, we verified that the applied design method had the intended effect within the game. The results of the verification showed that players were able to deeply empathize with the social problem of loneliness, leading to changes in prosocial behavior.
Yu Rim Lee(이유림),Soo Youn Lee(이수연),Ji Yye Lee(이지예),HuiSu Kim(김희수),Jin-Suk Lee(이진석),Sangmin Lee(이상민) 한국신재생에너지학회 2021 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.7
Polyhydroxybutyrate (PHB) is interested as a substitute for polypropylene. The effects of growth conditions on PHB production have been widely studied in chemolithotrophs, particularly in Rhodobacter. However, the results on PHB production in Rhodobacter have been inconstant due to different strains and experimental conditions, and it is unclear how diverse environmental factors are connected with PHB production. Here, we report optimized growth conditions for PHB production and show that the growth conditions are closely associated with reactive oxygen species (ROS) regulation. PHB accumulates in cells up to 50% at the highest level under dark aerobic conditions as opposed to light aerobic/anaerobic conditions. According to the time course, PHB contents increase at 48h and then gradually decreased. When observing the effect of temperature and medium composition on PHB production, 30℃ and C/N ratio of 9:1 or more were found to be most effective. Among PHB biosynthetic genes, PhaA and PhaB are highly correlated with PHB production, while PhaC and PhaZ observer little change in overall expression levels. We found that peroxidase activities and expression levels of antioxidant-related genes in cells under dark conditions were relatively high, whereas the amount of H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> was comparatively low compared to the light conditions. These results suggest optimal culture conditions for growth and PHB production and the importance of ROS-scavenging signaling with regard to PHB production.