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2-MIB와 Geosmin의 Polyethersulfone 나노 분리막 배제율 거동 및 TiO2 적용 표면 친수화 효과 관찰
남도우,김무인,김정환 한국막학회 2012 멤브레인 Vol.22 No.5
수중 이 취미를 유발시키는 대표적인 미량오염물질인 2-methylisoborneal (MIB)과 geosmin(지오스민)의 배제율을 소수성 polyethersulfone (PES) 나노분리막(분획분자량 : 400 Da)을 적용하여 다양한 용액조성에서 관찰하였다. 실험결과 적용된 모든 조건에서 지오스민이 2-MIB보다 다소 높은 배제율을 나타내었다. 용액의 pH 효과를 관찰한 결과 pH가 증가할수록 2-MIB와 지오스민 양쪽 모두 배제율이 증가하는 경향을 나타내었다. 한편, 수중 자연유기물질의 존재는 두 미량유기물질의 배제율을 크게 증가시켰으며 이와 같은 현상은 높은 pH일수록 더욱 뚜렷하게 나타났다. 소수성 분리막을 친수성 TiO2 입자로 표면코팅 시킨 후 배제율을 관찰한 결과 분리막의 표면을 친수화한 후 소수성인 2-MIB와 지오스민의 배제율은 증가하는 경향을 나타내었다. 따라서 소수성 상호작용은 미량유기물질 나노여과 배제율의 중요한 기작 중 하나임을 확인할 수 있었다. In this study, rejection behavior of 2-MIB (methylisoborneal) and geosmin which are known as taste-and-odor (T & O) causing micropollutants in drinking water source was investigated using hydrophobic polyethersulfone (PES) nanofiltration "loose" membrane (MWCO : 400 Da). It was found that the rejection of the geosmin was higher than that of the 2-MIB in all experimental conditions tested. This study also showed that the rejections of 2-MIB and geosmin were increased by increasing solution pH due to enhancing electrostatic repulsions between micropollutants and membrane surface. The presence of natural organic matter led to increase the rejection of the hydrophobic 2-MIB and geosmin and the effectiveness was more pronounced at higher solution pH. Increasing hydrophilicity of the hydrophobic membrane surface by coating with TiO2 particles resulted in the significant increase in the rejection of 2-MIB and geosmin. In addition to the charge repulsion, this result suggests that hydrophobic-hydrophobic interaction should be one of main rejection mechanisms of T & O compounds by NF membrane.
객체 특징 탐색을 이용한 실시간 가상 모델 동기화 알고리즘
이기혁,김무인,김민재,최명렬 한국디지털정책학회 2019 디지털융복합연구 Vol.17 No.1
In this paper, we propose a real-time virtual model synchronization algorithm using object feature detection. The proposed algorithm may be useful to synchronize between real objects and their corresponding virtual models through object feature search in two-dimensional images. It consists of an algorithm to classify objects with colors individually, and an algorithm to analyze the orientation of objects with angles. We can synchronize the motion of the real object with the virtual model by providing the environment of moving the virtual object through the hand without specific controllers. The future research will include the algorithm to synchronize real object with unspecified shapes, colors, and directions to the corresponding virtual object. 본 논문은 객체 특징 탐색을 이용한 실시간 가상 모델 동기화 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 2차원 영상에서 객체 특징 탐색을 사용하여, 실제 객체와 가상모델을 실시간으로 동기화 한다. 객체 특징 탐색 알고리즘은 색상을 이용하여 객체를 개별적으로 분류하는 알고리즘과 각도를 이용하여 객체가 설치된 방향을 분석하는 알고리즘으로 구성된다. 제안한 알고리즘을 사용하여 실제 물체의 움직임을 가상 모델에 동기화함으로써, 별도의 사용자 조작 도구 사용 없이 손을 사용하여 가상 물체를 움직이는 환경을 제공할 수 있다. 본 알고리즘은 향후 불특정한 모양과 색상 및 방향을 갖는 객체를 동기화하는 연구를 진행하며, VR/AR기술에 적용하여 사실적인 가상환경을 제공하는 것을 목표로 한다.
항산화, 항혈전 및 항세균 활성의 안정화에 미치는 알칼리 이온수의 영향
Seon-Mi Ahn(안선미),Meea Kang(강미아),Moo In Kim(김무인),Ho-Yong Sohn(손호용) 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.7
Alkaline ionized water (AIW)의 유용성을 검증하기 위한 연구의 일환으로, 생리활성물질의 AIW에서의 활성 유지 및 AIW의 항균효과를 검토하였다. 실험에 사용한 물은 AIW (pH 9.5, ORP 120 ㎷), 정수기를 통과한 정수(PW: pH 7.2, ORP 144 ㎷) 및 상수용수(DW: pH 7.3, ORP 564 ㎷)로, 각각의 미네랄 함량은 DW>AIW>PW 순으로 나타났다. 특히 DW의 경우 14.5 ㎎/ℓ의 Ca 이온을 비롯하여 상당량의 미네랄이 확인되었으며, PW에서는 Ca, Mg, K 및 Na 이온이 전혀 검출되지 않았다. AIW, PW 및 DW 자체의 항산화력을 DPPH radical 소거능, 환원력 및 superoxide radical 소거능으로 평가한 결과 매우 미미하였으며, 차이가 인정되지 않았다. 그러나 각각의 물에 vitamin C를 첨가하고(25 ㎍/㎖), 37℃에서 2시간 동안 120 rpm의 속도로 교반하거나, 60℃에서 2시간 정치한 후 잔존 항산화 활성을 평가한 결과, DW에서는 항산화활성의 빠른 감소가 나타났으나 PW 및 AIW에서는 항산화 활성을 유지하였다. 또한 각각의 물에 항혈전제로 사용되고 있는 aspirin을 첨가하고(30 ㎎/㎖), 60℃에서 1시간 열처리 후 잔존 항혈전 활성을 평가한 경우에도 PW>AIW>DW순으로 활성유지효과가 나타났으며, 각각의 잔존활성은 초기 활성의 62.6%, 55.3% 및 52.1%로 나타났다. 각각의 물에 Escherichia coli H7:O157 균주를 초기 OD600 0.18로 조정한 후 37oC에서 3시간 진탕배양한 경우에도 PW 및 AIW에서는 빠른 생육 감소가 나타났으나, DW에서는 오히려 일시적인 생육증가 후 서서히 감소하였다. 이러한 결과는 생균수 측정에서도 유사하게 나타나 PW 및 AIW에서는 E. coli 생육억제 효과를 확인할 수 있었다. 본 연구결과는 향후의 식품 및 의료산업에서 용매로서의 물의 상태도 고려되어야 함을 제시하고 있으며, 다양한 분야에서의 AIW 이용 가능성을 제시하고 있다. In this study, the stable maintenance of bioactivity in alkaline ionized water (AIW) and antibacterial effects of AIW were evaluated to confirm benefits of AIW. As controls, purified water (PW) and tap drinking water (DW) were used. The pH and ORP (oxidation-reduction potential) of AIW, PW and DW used were 9.5 and 120 ㎷, 7.2 and 144 ㎷, and 7.3 and 564 ㎷, respectively. High level of minerals was observed in DW (DW>AIW>PW of mineral contents). Concentrations of Ca?? and Na? in DW were 14.5, and 8.4 ㎎/ℓ, respectively, while no Ca??, Mg??, K?, and Na? were detected in PW. Evaluation of antioxidant activities for AIW, PW and DW showed that the waters did not act as antioxidants. However, the DPPH (1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl) or superoxide radical scavenging activities or reducing power of vitamin C were stably maintained in AIW and PW, though not in DW, against heat treatment (60℃) or vigorous shaking (120 rpm) at 37℃. Similarly, after aspirin treatment at 60℃ for 1 hr, the antithrombosis activity in PW and AIW was 62.6% and 55.3%, while that of DW was 52.1%. Furthermore, cell growth analysis and viable cell count of Escherichia coli H7:O157 in PW, AIW and DW showed that AIW and DW, not DW, have antibacterial activities. Our results suggest that the state of water, for example pH, ORP and mineral contents of water, should be considered in medicine or food industries, and that AIW has high potential for utilization in various fields.