폴리비닐 클로라이드의 열 수축 거동에 관한 연구

맹학면 전남대학교 대학원 2000 국내석사

무감압한계 잠수환경에서의 반복잠수가 혈액성분 및 생리적 반응에 미치는 영향

김성길 한국해양대학교 해양관리기술대학원 2007 국내석사

This research is aimed to investigate the effect of repetitive dive on physiological reactions, pulmonary functions, blood constituents, and production and change of stress hormones in no decompression limit of sport SCUBA dive, an emerging recreational activity recently. In order to compare physiological reactions prior to and after the initial dive and after repetitive dive at a certain depth of a place, eight adult male divers with more than forty dives, who reside in Busan and were certified, were selected. The method of the research is that the sport divers selected the dive depth they dived most and planned the dive time within no decompression limit according to NOAA diving table (the first: at 24m maximum depth for 24 min. - the surface interval for 90 min. the second: at 23m maximum depth for 22 min.) and then dived twice. The measurement and blood gathering were carried out once before and after the first dive and at the end of the repetitive dive respectively. The dive log was recorded by an M1(ITALY) dive computer, and the data was analyzed by repeated measure ANOVA using SPSS 12.0K/windows statistics program. The post-hoc analysis was conducted in the method of Bonferroni and the significance level was p<.05. The research results obtained from the procedures described above are follows: First, for physiological reactions, heart rates, temperatures, and systolic blood pressures had significant difference among prior to and after the initial dive and after the repetitive dive, while diastolic blood pressures did not show remarkable difference as it increased before and after the first dive but decreased following the repetitive dive again. Second, for change of pulmonary functions, not enough of a difference to recognize ahead of and following the initial dive and after the repetitive dive as well as prior to and during the first dive and after the repetitive dive. Third, for change of blood constituents, leucocytes, monocyte, eosinophil, and nasal basophile were indicated significant difference before and after the first dive and at the end of the repetitive dive, while the number of blood platelets and lymphocytes had no remarkable difference. Lastly, for change of stress hormones, it was not significantly different prior to and after the initial dive and following the repetitive dive, as well as before and during the first dive and the repetitive dive.

칼날형 마모시험기를 이용한 C/B 충전 NR 배합고무의 마모특성 연구

윤재훈 전남대학교 대학원 2014 국내석사

동적 조건에서 사용되고 있는 고무제품, 예로 타이어, 구동벨트와 같은 제품은 현장에서 가혹한 마찰 및 마모를 경험하게 된다. 본 연구에서는 가혹 조건에서 배합고무의 마찰·마모 거동을 평가하기 위해 새로운 칼날형 마모·마찰 시험기를 이용하였다. 실험을 위해 NR에 보강제인 carbon black을 섞어 배합고무를 준비하였다. 온도변화, 하중변화 그리고 회전속도를 변화시켜 마모속도에 미치는 영향을 조사하였으며, 특히 열화된 배합고무의 마모 현상에 대해서도 평가하였다. 시편의 회전속도와 수직 하중이 증가할수록 마모속도가 증가하였다. 실험온도가 증가할수록 마찰계수가 감소하였고 이에 따라 마모속도가 감소하였다. 마찰에너지와 마모속도 사이에 power law 관계를 보였다. 마모속도는 열화에 의해 급격히 증가하였다. 시편의 마모패턴은 마모조건에 의해 영향을 받았으며 특히 수직 하중을 변화시켰을 때 마모융기(ridge)간격에 큰 변화를 보였다. 칼날형 마모시험기를 이용한 연속적인 마모거리 측정으로 기존의 간헐적 마모손실 무게 측정에 의한 마모속도 결정방법을 대체할 수 있음을 확인할 수 있었다.

저 수온에서의 잠수가 신체 활력 징후 및 추위 인식도에 미치는 영향

김명훈 한국해양대학교 해양관리기술대학원 2013 국내석사

The purpose of this research is to investigate the effects of cold water diving on both vital functions and coldness perception of the human body. The subjects in this research were aged between 21 and 30 with at least three years diving experience, and have undergone a minimum of fifty independent dives. During the experiment the subjects were exposed to an environment five meters below the surface of a diving pool where the temperature was 11 degrees Celsius. The subjects were tested both with a wetsuit and a drysuit for a period of 30 minutes, and then vital signs were measured. SPSS 12.0 statistical analysis program was used to generate both average and standard deviation of the data. In addition, matched pair sample t-tests and One Way ANOVA were conducted yielding the result of p<.05. Cold perception analysis showed similar differences in both cases. Evaluations measured discomfort, cold, extremity temperatures and shivering. Results indicated that subjects wearing wetsuit experienced an average body temperature decrease of 2.2 degrees Celsius. Subjects wearing drysuits experienced an average body temperature decrease of 1.3 degrees Celsius. The One Way ANOVA tests showed that, in both cases, a similar pattern. In breathing respiration volume comparison, the subjects wearing drysuits consumed on average, 3.99 sq. feet less air. The t-tests showed a similar pattern of p<.05. However, in the cases of blood pressure and pulse comparison, different patterns were noticed on drysuit and wetsuit subject comparison. Analysis of temperature awareness tests showed values of .007 for discomfort .005 for cold, .001 for extremity temperatures and .003 for shivering(p<.05). The results indicate that in cold water diving temperatures, changes that occur in respiration volume, temperature, and cold perception are exacerbated by longer exposures and colder temperatures. It is suggested that further researches are required to study harmful effects of cold water diving.

둥지실리카를 첨가한 SBR배합물의 마모특성 연구

최경태 전남대학교 대학원 2010 국내석사

실리카 입자를 TESPT와 같은 유기 이음끈을 이용하여 연결한 새로운 3차원 구조의 둥지실리카를 사용하였고, SBR 배합물에서의 보강특성 조사하였다. 실란커플링제를 사용한 기존의 실리카 보강 시스템에서의 단점으로 알려진 배합 단계에서의 pre-cure와 가교단계에서의 에탄올 발생은 관찰되지 않았다. 둥지실리카로 충전된 SBR배합물의 보강특성을 기존의 실리카+TESPT 보강 시스템과 비교하였다. 팽윤실험과 Kraus식을 이용하여 가교도를 계산하였으며, 화학적 가교와 물리적 가교를 측정하였다. 또한, 모듈러스와 hysteresis를 측정하여 filler-filler interaction과 rubber-filler interaction을 고찰하였다. TEM을 통해 실리카의 분산상태를 확인하였으며, 칼날형 마모시험기를 이용하여 마모특성을 확인하였다. 실험결과, 둥지실리카를 충전한 배합물에서 filler-filler interaction은 감소하였고, rubber-filler interaction은 증가하였다. 둥지실리카의 분산성은 SBR matrix와 둥지실리카가 보강된 SBR 배합물에서 현저하게 향상되었으며, 기존의 보강 시스템보다 높은 인장성질을 보였다. 하지만, 둥지실리카와 고무사슬사이에는 화학적 결합이 아닌 물리적 얽힘이 형성된 보강효과로 인해 둥지실리카가 충전된 SBR 배합물의 실제가교도는 필러의 양이 증가함에도 큰 변화가 없었다. 둥지실리카로 보강된 SBR 배합물은 인장 특성, 히스테리시스, 회전저항 그리고 내마모성과 같은 더 향상된 물리적 특성을 보였다. A novel three-dimensionally networked silica(N-silica) was prepared using organic chemical linkages such as bis(triethoxysilylpropyl)tetrasulfane (TESPT) and the reinforcing properties on SBR compounds were investigated in this study. Reinforcing characteristics of SBR compounds reinforced by N-silica was compared with the rubber compounds reinforced by the conventional silica plus TESPT reinforcing system. The crosslink density was measured by swelling experiments and the chemical and physical crosslinkings were calculated by using Kraus equations. In addition, the filler-filler and rubber-filler interactions were evaluated by measuring the hysteresis and modulus. The dispersion of silica was evaluated by TEM images, and the wear properties were investigated by a blade abrader. In these works, the filler-filler interaction decreased and filler-rubber interaction increased in the N-silica filled SBR compounds. The dispersion of N-silica was significantly improved in SBR matrix and the SBR compound reinforced by N-silica showed higher tensile properties than the conventional silica system. However, the actual crosslink density of the N-silica filled SBR compounds was not greatly changed with increasing the filler amounts because the reinforcing effect was induced by physical entanglements between rubber chains and N-silica, not by chemical reactions. The SBR compounds reinforced by the N-silica showed better physical properties, such as tensile properties, hysteresis, rolling resistance and abrasion properties.

NR과 SBR의 가교도와 기계적 거동에 대한 실리카의 영향

김동욱 전남대학교 대학원 2008 국내석사

SBR과 NR배합물의 기계적 거동과 가교도에 미치는 실리카의 영향에 대해서 조사하였다. 타이어 첨가제용 실리카인 OSC 실리카를 첨가한 고무배합물, 배합 시 실리카와 TESPT를 첨가한 고무배합물, 마지막으로 유기물인 고무와 무기물인 실리카와의 반응성을 향상시키기 위해 유기물로 실리카 입자를 연결시킨 둥지실리카를 첨가한 고무 배합물을 사용하여 비교하였다. 이번 연구는 여러 용매에서 팽윤 실험을 통해 가교도를 측정하였고, 크라우스 보정식을 사용하여 실리카로 충전된 고무 배합물의 실제 가교도를 구하였다. 또한 DMA 사용에 의해 팽윤되기 전과 후의 시편의 저장 탄성율을 온도 증가에 따라 측정하였으며, 물성향상정도를 측정하기 위해 팽윤비, 신장율 인장강도등을 비교하였다. 실험결과, 실리카 충전율이 높은 고무 배합물일수록 팽윤도는 줄어들었고, 겁보기 가교도는 증가하였지만 크라우스 식으로 보정된 실제 가교도는 실리카 충전율에 의해 큰 변화가 나타나지 않음을 확인 할 수 있었다. 또한 팽윤시키기 전의 탄성율은 실리카 충전율에 의해 계속 증가였지만 팽윤된 시편의 탄성율은 실리카 충전율에 크게 영향을 받지 않음을 보여주었다. 이들 실험을 통해서 실리카 충전제는 물리적인 가교에 크게 기여함을 확인할 수 있었다.

Poly(ethylene terephthalates) 필름의 열 수축 및 유기용제가 결정화에 미치는 영향에 관한 연구

이윤석 전남대학교 대학원 2003 국내석사

본 연구에서는 PET 필름의 신장율 변화와 열 수축 거동과의 상관관계를 조사하였고 용제 유도 결정화 거동을 조사하기 위해 침적실험을 수행하였다. 열 수축율과 열 수축력을 30℃∼140℃의 온도범위에서 측정하였고 연신방향과 평행 및 수직방향으로 시편을 취해서 배향성 변화를 관찰하였다. 극성·비극성 유기 용제를 사용하여 PET 필름의 수축율을 관찰하였다. 유기용제에 의한 PET 필름의 결정화로 표면변형 또는 균열여부는 SEM을 통해 관찰하였다. PET 필름은 유리전이온도에서부터 급격한 수축 거동을 보였다. 결과적으로, PET 필름의 자유 열 수축율과 열 수축력은 실험온도가 유리전이온도 이상으로 상승하였을 때 급격히 증가하였다. 이들 열 수축 거동은 PET 필름의 압출과정에서 연신되는 방향에 평행인 방향에서 현저하였고 최대 수축율과 수축력 값은 각각 40%와 12MPa이었다. 연신방향과 수직인 방향의 시편은 최대 수축율과 수축력이 각각 10%와 5MPa이었다. 결론적으로 열수축 거동은 준결정성 PET 수지에서 비결정상의 분자사슬 운동, 즉 엔트로피적 탄성거동에 절대적으로 의존하는 것으로 판단된다. PET 필름의 용제 유도 수축율은 nitromethane, diethylene dioxide, THF, aniline, methylene chloride에 침적시켰을 때 15%까지 증가하였고 표면이 거칠어지거나 균열이 생성되었다. 이 이외의 다른 용제에 PET 필름을 침적 시켰을 경우에는 수축율은 2% 미만이었고 표면의 변형이 거의 나타나지 않았다. 유기 용제 침적 시간을 달리한 결과 용제 침적시간이 길어질수록 그 표면이 심하게 변형되었고 수축율도 증가하였다. 유기용제에 의한 PET 필름의 결정화도는 10%까지 증가하였다. This study was to investigate the interrelation between the degree of drawing of PET film and the thermal shrinkage behaviour, and performed the immersion experiment to find out the solvent-induced crystallization behaviour. The study measured the free shrinkage and shrinkage force at the temperature ranging 30℃∼140℃ for the testpieces parallel and vertical to the direction of drawing. Utilizing polar and non-polar organic solvent, the degree of contraction of PET film was also investigated. As far as the deformation of the surface and cracks caused by organic solvent-induced crystallization are concerned, they were observed through SEM. The PET film showed abrupt contraction behaviour, beginning at glass transition temperature. As a result, the free shrinkage and shrinkage force in the PET film increased sharply when the experimental temperature went up above glass transition temperature. The thermal shrinkage behaviour was apparent in the direction parallel to the direction to which the PET film was drawn in the extruding process, with its maximum shrinkage and shrinkage force being 40% and 12MPa respectively. The testpieces that had the direction perpendicular to the drawing direction marked them being 10% and 5MPa. It has been concluded that the heat contraction for the semi-crystallized PET resin absolutely depends on conformational change of polymer chains in amorphous state, that is, an entropic elastic behaviour. When immersed in nitromethane, diethylene dioxide, THF, aniline, and methylene chloride, the solvent-induced shrinkage of PET film increased by up to 15% and showed roughness or a few cracks on its surface. When immersed in other solvent, the film showed shrinkage less than 2% and showed almost non-deformation of the surface. With changing duration of immersion, the longer the duration, the more their surface deformed and the higher the shrinkage were. The degree of crystallization by organic solvent for the PET film increased up to 10%.

잠수 직종의 국가기술자격과 국방분야 국가자격 비교연구 : SWOT-AHP 분석을 통한 발전전략 도출을 중점으로

김병화 한국해양대학교 2019 국내석사

본 연구에서는 산업잠수와 군사잠수, 두 분야의 자격제도와 인증체계를 비교 분석하였다. 산업잠수의 경우 국가기술자격으로 잠수기능사와 잠수산업기사, 잠수기능장이 있으며, 고용노동부와 한국산업인력공단에서 「자격기본법」의 시행령으로 고시한 국가직무능력표준(NCS: National Competency Standard)인 일반잠수 NCS, 산업잠수 NCS에 기반을 두어 학습모듈과 출제기준, 평가문제 등이 개발되고 있다. 군사잠수의 경우 국방분야 국가자격으로 국방부에서 주관하고 해군 해난구조전대에서 시행하는 심해잠수 1급, 2급, 3급이 있다. 본 연구의 목적은 양 자격체제의 도입배경, 법적근거, 취득현황 등을 비교하고 그에 따른 문제점과 개선방안을 도출하는데 있다. 기초연구로 문헌 및 자료를 분석하였고, 자격발급 관련 전문가들을 인터뷰하였다. 국방분야 국가자격에 발전전략에 대해서는 SWOT-AHP 분석 방법으로 수행하였다. 연구결과는 다음과 같다. 먼저 국방분야 국가자격의 실효성이 미미하다. 국방분야 국가자격 심해잠수사 종목은 민간 산업현장에서 인정을 받지 못하고 있다. 이러한 문제점을 개선하기 위해서는 해난구조전대 교육훈련대대가 잠수 직종의 NCS기반 표준교육과정 인증 및 운영기관으로 인정되어야 될 것이며, NCS 체계상 누락된 심해잠수 분야도 복구시켜야 한다. 또한, 현행 법령상 국방분야 국가자격 심해잠수사 종목이 수중공사업에 종사할 수 있도록 개정이 필요하다. In this study, the qualification system of commercial diving and military diving are compared and analyzed. In the case of commercial diving, there are Craftsman diver, Industrial Engineer Diver, and Diving Supervisor as national technical qualification. The qualification system of commercial diving is based on the National Competency Standard(NCS) and training standards, job descriptions, and evaluation items were developed as well. In the case of military diving, there are first, second, and third grade deep sea divers trained by the SSU(Sea Salvage ans rescue Unit) and issued by the Ministry of National Defense as national defense qualification. The purpose of this study is to draw up problems and development strategies for the improvement of the national technical qualification and defense qualification of underwater diving by comparing its background, legal basis, and acquisition status. In this study, the literature survey and data analysis were carried out, also advices were obtained from the qualification issuance related experts. The SWOT-AHP analysis method was used to develop a strategy for national defense qualification. The results of the study are as follows. First, the effectiveness of national defense qualifications is minimal. Deep sea divers as national defense qualifications are not accepted in industrial sites. In order to improve these problems, the SSU Training Battalion should be certified as the NCS-based standard education courses of the diving part. Also the deep sea diving category that are missing in the current NCS system should be registered. Lastly, a legal amendment is needed to enable certified deep sea divers retired from navy to engage in underwater construction work.

Studies on molecular biological characterization and efficacy of an attenuated Korean PRRSV NSP2 gene deleted strain for a modified live vaccine development

이승철 충북대학교 2019 국내박사

돼지생식기호흡기증후군바이러스(PRRSV: Porcine reproductive respiratory syndrome virus)는 돼지에서 가장 심각한 문제를 일으키고 전 세계적으로 분포되어 있는 바이러스이다. PRRSV는 RNA virus로 유전적 변이를 통한 진화의 속도가 빠르고 이로 인해 질병의 통제가 어렵다. 1991년 발견된 이래로 현재까지 분자 진화가 지속적으로 발생하고 있으며 전 세계적으로 다양한 변이종 및 독성이 강한 변종이 급속하게 출연하고 확산되고 있다. PRRS를 통제하고 근절하기 위해 농장에서는 여러 가지 통제 수단을 이용하여 많은 노력을 하고 있다. 통제 수단으로 차단방역, 백신 등을 이용하고 있으며 농장의 상황이나 관리자에 따라 효과 측면에서 차이를 보이고 있다. 이전의 연구에서 국내에서 분리된 type 2 PRRSV의 병원성을 확인하였으며 전체 유전자 염기서열을 확인하고 PRRSV 표준주인 VR-2332주와 비교 분석하여 국내 분리주의 비구조단백질 2 유전자(nsp 2) 부위에 393개의 염기가 결실된 것을 확인하고 이 분리주를 CA-2로 명명하였다. 본 연구에서는 PRRSV에 대한 효과적인 생독백신을 개발하기 위해 CA-2 국내 분리주를 사용하여 실험을 수행하였다. 이 연구는 PRRSV CA-2 strain의 순화를 위해 MARC-145 세포에서 연속계대 배양을 진행하였다. 또한 MARC-145 세포에서 순화된 바이러스(CA-2-P100)의 숙주 특이성을 향상시키기 위해 돼지폐포탐식세포(Porcine alveolar macrophage: PAM)에서 연속 계대 배양을 진행하였다. 이종세포에서 계대된 각각의 균주(CA-2-P100, CA-2-MP120)는 배양성, cytokine 발현 패턴, 목적동물에서의 임상증상, 혈청학적 반응, 조직학적 병변, 유전적 변화를 확인하였다. Chapter 1 에서는 nsp2 부위에 유전자가 결실되어 있고 병원성이 있는 CA-2 분리주를 MARC-145 세포에서 100대까지 계대배양한 후 각각 계대배양된 바이러스의 유전생물학적 특성을 조사하였다. 바이러스의 역가는 계대배양 횟수가 증가함에 따라 parent 바이러스에 비교하여 증가하고 plaque의 크기가 커져 MARC-145 세포에 적응된 CA-2 표현형 특성이 변화했음을 확인할 수 있었다. 돼지폐포탐식 세포에서 TNF-α, IL-8, MCP-1, MCP-2를 포함한 친염증성 싸이토카인 유전자 발현을 조사한 결과, 연속 계대된 CA-2-P100은 CA-2-P12에 비해 많은 양의 IFN-α와 IFN-β를 생산하였으나 IFN-γ 는 CA-2-P12 및 CA-2-P100 모두 시험관(in vitro)에서 자극 할 수 없었다. 반면 CA-2-P12는 감염과정 중 PAM 세포에서 세포 사멸의 유도와 관련된 TNF-α mRNA를 강하게 상승시켰다. 또한 폐로 염증 세포의 침윤을 촉진시키는 IL-8의 유의적 상향 등이 확인되었다. 케모카인의 mRNA수준은 CA-2 균주에 감염된 PAM 세포에서 차별적으로 조절되었다. 따라서 parent virus인 CA-2-P12에 비하여 100대 계대배양한 CA-2-P100에서 유의성 있게 낮게 조절되는 것으로 밝혀졌다. CA-2-P100의 병원성을 확인하기 위한 동물 접종시험에서 CA-2-P100 접종군의 돼지는 정상적인 증체율과 체온을 나타냈으며 CA-2-P12에 비하여 현저히 감소된 폐병변이 확인되었다. 또한, 바이러스 혈증은 일시적이고 낮은 농도로 유지되었으며 PRRSV 특이 항체반응은 낮으면서 늦게 나타났다. 따라서 CA-2-P100이 자연숙주에서 바이러스학적 그리고 임상적으로 약화되었음을 확인하였다. 저계대배양주(CA-2-P12)와 고계대배양주(CA-2-P100)의 전체 유전자 염기서열을 분석한 결과, nsp2 유전자에서의 유전자결실은 100대 계대배양 동안 보존되었으며 새로운 유전자결실 또는 삽입 현상은 발생하지 않았다. 그러나, CA-2-P100은 전체 유전자에서 27개의 아미노산 변화를 야기한 54개의 염기가 임의적으로 변하였다. 계대 과정 중 3’UTR은 1개의 변이를 제외하고 완전히 유지되었으며 선천성 면역 반응과 관련이 있는 nsp1β에서 단일 V193L 돌연변이가 확인되었고, 선천성 면역 회피와 바이러스 복제 및 전사 조절에 중요한 역할을 하는 nsp2에서 3개의 변이가 확인 되었다. 주요 구조 단백질인 GP5와 M에서는 각각 4개와 3개의 돌연변이가 관찰되었다. GP5에서는 신호 펩타이드에서 1개의 돌연변이가 발견되었으며 세포 외 도메인을 가진 N34S 그리고 R59H가 발견되었다. 이러한 유전적 변화는 바이러스가 계대배양 동안 시험관에서 세포에 적응되고 생체내에서 병원성이 약화되는 것과 관련이 있는 것으로 추정된다. 이상의 결과로 본 연구에서 MARC-145 세포에서 100대까지 계대배양하여 약독화시킨 CA-2-P100은 안전하고 효과적인 PRRS 백신을 개발하는데 사용할 수 있는 유력한 후보라는 것을 보여주었다. 하지만 MARC-145세포에서 연속적으로 배양 됨으로써 돼지폐포탐식 세포에서 조직 친화성을 잃어 버릴 수 있다는 것을 예상 할 수 있다. 이러한 문제는 혈증 및 혈청 전환을 불안정하게 유도 할 수 있어 백신 후보 물질로서 잠재적인 단점이 있음을 시사한다. Chapter 2 에서는 이전 연구에서 CA-2-P100의 동물 접종시험 중 일부 돼지에서 PRRSV에 대한 혈청 전환이 유도되지 않았다. 이와 같은 원인을 바이러스의 과도한 약독화로 추정하였으며 이를 개선하기 위해 숙주세포인 돼지폐포탐식 세포에서 연속 계대배양을 진행하였다. 따라서 이 연구는 CA-2-P100 바이러스의 조직 친화성을 높이기 위해 돼지폐포탐식 세포에서 20대 계대배양한 바이러스인 CA-2-MP120의 유전생물학적 특성을 조사하였다. 동물 접종실험 결과, CA-2-P100와 CA-2-MP120 접종군 모두에서 음성 대조군과 비슷한 증체율, 체온 및 조직병리학적 병변을 나타내어 병원성이 감소됨을 확인할 수 있었다. 그러나, CA-2-P100 접종군에 비하여 CA-2-MP120 접종군의 모든 돼지에서 높은 바이러스 혈증과 항체반응을 보였다. PAM 세포에서 20대 계대배양하는 동안 총 37개 염기변이가 게놈 전체에 걸쳐 무작위로 분산되어 있었으며, 그것은 15개의 아미노산 변화를 야기하였다. 이들 돌연변이는 비 구조 단백질 에서 53.3 % (8/15), 구조 단백질에 46.7 % (7/15)로 분포되어 있었다. 비 구조 단백질인 nsp2에 5개의 변이가 나타났으며 그 중 4개의 변이가 nsp2의 HV2영역에 집중되어있었다. 또한 15개의 아미노산 변화 중 구조 단백질에서 4개(GP2: F92I, GP3: P162S, ORF5a:E12G, GP5:S9G)을 포함하며 총 6개의 변이가 CA-2-P20의 유전자로 복귀하여 이들의 유전적 변이가 PRRSV의 탐식세포에 대한 tropism과 병원성을 결정하는 가상 분자마커로 추정하였다. 본 연구결과 PAM 세포에서 20대 계대배양한 CA-2-MP120 바이러스가 약독화 PRRSV 생독백신을 개발하는데 유망한 후보 바이러스임을 확인하였다. Chapter 3 에서는 돼지에서 CA-2-MP120의 효능평가를 진행하였다. 백신의 효능성을 확인하기 위하여 PRRSV, 돼지인플루엔자바이러스 및 돼지 Circovirus 2에 대한 항체가 없는 건강한 돼지 16마리를 무작위로 3 group으로 나누었다. Group 1(n=6)은 CA-2-MP120을 근육 내 접종하였으며 group 2(n=6)는 공격 대조군 그리고 group 3(n=4)은 음성 대조군으로 사용하였다. 백신접종 후, 57일(Days post inoculation; DPI)에 음성 대조군을 제외한 각각의 돼지에 CA-2-P20로 공격접종하였다. 공격접종 후, 바이러스 혈증, 임상증상, 항체가 및 조직병변을 확인하였다. Group 1의 돼지 혈청에서는 바이러스가 검출되지 않았으며 비강, 구강 그리고 분변재료에서도 바이러스가 배출되지 않았다. 임상증상은 공격접종 후 group 2의 돼지에서 3~10일(Days post-challenge: DPC)에 간헐적으로 경미한 임상증상을 나타내었지만, 결국 정상상태로 되돌아 갔다. ELISA에 의한 항체검출 결과, group 1의 모든 돼지에서 11 DPI에 혈청전환이 있어났으며 21 DPI에 최고 수준에 도달하였다. 대조군의 동물은 7~10 DPC에 혈청전환되었다. 조직학적 검사 결과, group 1은 음성 대조군과 유사했으며, group 2는 간질성 폐렴을 포함한 전형적인 폐 병변이 나타났음을 확인하였다. 이번 연구결과로 독성 CA-2 nsp2 DEL 균주가 세포배양에서 약독화 됨을 확인하였고, 약독화에 대한 유전적 분석에 대한 결과를 제공하였다. 또한 조직 친화성을 향상시키기 위한 방법과 이에 대한 적절성 그리고 목적동물 실험을 통한 항체 반응 및 효능성에 대한 data를 제공 하였다. 따라서 국내분리주 CA-2 nsp2 DEL 균주의 계대 및 역계대를 통하여 만들어진 백신후보주는 안전성, 효능성이 확인되었고 PRRSV 감염으로부터 효과적으로 방어할 수 있는 백신 후보주임을 확인하였다. Porcine reproductive respiratory syndrome virus (PRRSV) is the most serious problem in pigs and is a worldwide virus. PRRSV is an RNA virus that has a rapid rate of evolution through genetic variation, making it difficult to control disease. Since its discovery in 1991, molecular evolution has been continuing to the present, and a wide variety of mutant and virulent strains are spreading rapidly throughout the world. In order to control and eradicate PRRS, farms have made a lot of effort using various control measures. As a control means, they use biosecurity and vaccination, and they show differences in effectiveness depending on farm situation and manager. Previous studies have confirmed the virulence of type 2 PRRSV isolated from Korea, and confirmed the entire genomic sequence and compared with PRRSV standard VR-2332 strain. As a result, it was confirmed that 393 nucleotide(nt) were deleted in the non-structural protein 2 gene(nsp 2) region of Korean isolate, and this isolate was named CA-2. In this study, conducted an experiment using CA-2 domestic isolate to develop effective live PRRS vaccine. This study was carried out in serial passages in MARC-145 cells for attenuation of PRRSV CA-2 strain. In order to improve the host specificity of the attenuated virus(CA-2-P100) in MARC-145 cells, serial passaging was performed in porcine alveolar macrophages(PAM). Each of the strains(CA-2-P100, CA-2-MP120) transfected in the xenogeneic cells confirmed proliferation, cytokine expression pattern, clinical symptoms in the target animal, serological response, histologic lesion, genetic change. In chapter 1, virulence CA-2 isolates in which nsp2 gene was deleted were passaged 100 times in MARC-145 cells, and each virus was examined for genetic and biological characteristics. As the number of subcultures increased, the titer increased and the plaque size increased as compared with the parent virus, confirming that CA-2 phenotype characteristics adapted to MARC-145 cells were changed. The proinflammatory cytokine gene expression including TNF-α, IL-8, MCP-1 and MCP-2 was examined in porcine alveolar macrophages. As a result, the serially passaged CA-2-P100 produced a greater amount of IFN-α and IFN-β than CA-2-P12, but IFN-γ was not stimulated in vitro by both CA-2-P12 and CA-2-P100 viruses. In contrast, CA-2-P12 strongly up-regulated the TNF-α mRNA associated with induction of apoptosis in PAM cells during infection. And significant upregulation of IL-8 promoting inflammatory cell infiltration into the lungs. Chemokine mRNA levels were differentially regulated in PAM cells infected with CA-2. Therefore, it was found that CA-2-P100 cultured in the 100 time passage was significantly lower than that of the parent virus CA-2-P12. In the animal inoculation test to confirm the virulence of CA-2-P100, CA-2-P100 inoculated pig group showed normal growth rate and body temperature and markedly decreased lung lesion compared to CA-2-P12 inoculation group. In addition, viremia was maintained at temporary and low concentration and the PRRSV specific antibody response was low and late. Thus, CA-2-P100 was confirmed to be virologically and clinically attenuated in the natural host. Analysis of the whole gene sequence of the low passage strain(CA-2-P12) and the high passage strain(CA-2-P100) showed that gene deletion in the nsp2 gene was preserved during the 100th passage and no new gene deletion or insertion occurred. However, CA-2-P100 randomly changed 54 nt in the entire gene, resulting in 27 amino acid changes. The 3'UTR in the subculture was completely maintained except for one mutation, and a single V193L mutation was identified in nsp1β associated with the innate immune response, and in nsp2, which plays an important role in innate immune avoidance and viral replication and transcription control, three mutations were identified. Four and three mutations were observed in the major structural proteins GP5 and M, respectively. In GP5, one mutation was found in the signal peptide, and mutations of N34S and R59H with extracellular domains were found. This genetic alteration is presumed to be related to the adaptation of the virus to cells in vitro during passaging and the attenuation of virulence in vivo. These results suggest that CA-2-P100, which has been attenuated by 100 passages in MARC-145 cells, is a potential candidate for the development of a safe and effective PRRS vaccine. However, it can be expected that continuous culture in MARC-145 cells may result in loss of tissue tropism in porcine alveolar macrophages. These problems suggest that there is a potential disadvantage as a vaccine candidate substance because it can unstably induce viremia and serum conversion. In chapter 2, previous studies did not induce seroconversion to PRRSV in some pigs during the inoculation test of CA-2-P100. It was estimated that this problem occurred because the virus was over attenuation. In order to solve this problem, continuous passaging was performed in PAM. Therefore, this study investigated the genetic and biological characteristics of CA-2-MP120 passaged in the 20th passage in PAM to enhance tissue tropism. Animal inoculation test results showed that the pathogenicity was decreased in both the CA-2-P100 virus and the CA-2-MP120 virus inoculation groups, because they showed similar growth rate, body temperature and histopathological lesions as the negative control group. However, all of the pigs in the CA-2-MP120 inoculation group had higher viremia and antibody responses than the CA-2-P100 inoculation group. During the 20th passage in PAM cells, a total of 37 nt mutations were randomly distributed throughout the genome, resulting in 15 amino acid changes. These mutations were distributed in 53.3% (8/15) of nonstructural proteins and 46.7% (7/15) of structural proteins. There were five mutations in the nonstructural protein nsp2, and four(GP2: F92I, GP3: P162S, ORF5a:E12G, GP5:S9G) of these mutations were concentrated in the HV2 region of nsp2. Six of the 15 amino acid changes, including four in the structural protein, returned to the CA-2-P20 gene. Their genetic variation was estimated as a virtual molecular marker that determines the tropism and pathogenicity of PRRSV to PAM. The results of this study confirmed that CA-2-MP120 cultured in the 20th passage in PAM is a promising candidate virus for the development of attenuated PRRS live vaccine. In chapter 3, evaluated the efficacy of CA-2-MP120 in pigs. In order to confirm the efficacy of the vaccine, 16 healthy pigs without antibodies to PRRSV, swine influenza virus and porcine Circovirus 2 were randomly divided into 3 groups. Group 1 (n = 6) was injected intramuscularly with CA-2-MP120, group 2 (n = 6) was used as an challenge group, and group 3 (n = 4) was used as a negative control group. After vaccination, the animals were challenged with CA-2-P20 in Days post inoculation (DPI) at 57 days, except for the negative control. After challenge, viremia, clinical symptoms, antibody titer and tissue lesions were identified. No virus was detected in Group 1 pig serum and no viruses were released in nasal, oral, and fecal material. Clinical symptoms showed mild clinical symptoms intermittently at 3-10 days (Days post-challenge: DPC) in group 2 pigs after the challenge, but eventually returned to normal. Antibody detection by ELISA revealed seroconversion to 11 DPI in all pigs in group 1 and reached the highest level at 21 DPI. Animals in the control group were seroconverted to 7-10 DPC. Histological examination revealed that group 1 was similar to negative control group, and group 2 had typical lung lesions including interstitial pneumonia. The results of this study confirmed that the toxic CA-2 nsp2 DEL strain was attenuated in cell culture and provided the results of genetic analysis for attenuation. We also provided data on how to improve the organization affinity, suitability thereof, and antibody response and efficacy through animal experiments. Therefore, the safety and efficacy of the vaccine candidate strains prepared through the passage and reverse passage of the domestic isolate CA-2 nsp2 DEL strain were confirmed and confirmed to be the vaccine candidate capable of effectively protecting against PRRSV infection.

스킨 스쿠버 다이버의 다이빙 참여 실태와 다이빙 리조트시설 만족도 조사

김양규 한국해양대학교 해양관리기술대학원 2006 국내석사

본 연구는 일반인들의 스킨 스쿠버 다이빙 참여 실태를 파악하고 다이빙 리조트의 시설에 대한 만족도를 규명함으로써 스킨 스쿠버 다이빙의 발전방향 설정에 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 본 연구의 대상은 2005년 자격증이 등록된 서울 및 경기도, 기타 지역에 거주한 자로 현재 스킨 스쿠버 다이빙 활동에 참여하고 있는 동호인 및 회원과 강사를 무선 표집(Simple random sampling)의 방법을 이용하여 200명을 조사 대상으로 선정하였다. 측정도구로 스킨 스쿠버 다이버의 다이빙 참여 실태와 일반적 특성에 따른 만족도설문지를 수정 보완하여 사용하였다. 본 연구의 가설을 알아보기 위해 통계 분석을 이용하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 통계 분석 방법은 각 집단 간 결과에 대해 상호 독립성을 분석하기 위하여 카이(χ²)검증을 실시하며, t-검증 및 일원분산분석(one-way ANOVA)을 실시하였으며, 유의수준은 5%, P<.05로 하였다. 첫 번째, 일반적 특성별 스킨 스쿠버 다이버의 다이빙 참여 실태는 1%~5%수준의 유의한 차(P<.05<.01)가 나타났다. 그리고 결과 내용을 보면 대부분의 사람들은 자기만족 때문에 스킨 스쿠버 다이빙을 즐기는 경우가 많았고 기간으로는 매월 1회 정도로 대부분 사람들은 100회 이하의 횟수와 약 5개월~3년 정도의 경력들을 가지고 있는 것으로 조사되었다. 두 번째, 일반적 특성별 스킨 스쿠버 다이버의 다이빙 활동 인식은 1%~5%수준의 유의한 차가 나타났다. 그리고 결과 내용을 보면 상급 자격증을 가지고 있을수록 스킨 스쿠버 다이빙이 안전하고 건강에 도움이 되며 대인 관계에 있어서도 원만해진다고 하였다. 하지만 스킨 스쿠버 다이빙을 시작한 지 얼마 안 되는 사람들은 아직은 잘 모르겠다면서 위험하고 건강에 별 도움이 안 된다고 하였다. 그런데 이들은 모두 장비에 대해서는 너무 비싸다는 생각들을 가지고 있었다. 세 번째, 일반적 특성별 다이빙 리조트 시설은 0%~5%수준의 유의한 차가 나타났다. 그리고 결과 내용을 보면 대부분이 불만족을 나타냈다. This research is about the state analysis of participation in skin scuba diving and satisfaction of diving resort. And the purpose is to offer a basic data for the establishment of skin scuba diving development. The survey targets were the divers whose residential area were Seoul & Kyung Ki province in his 2005 certification card. And 200 persons were chosen using simple random sampling method among the members of skin scuba diving activity community. As the measurement tool, a survey form which was previously used for the skin scuba diver's diving participate situation was revised. To know the research hypothesis, statistical analysis was used and the conclusions were obtained as follows: To analyze the mutuality independence of the results among the groups the verification of χ² was used, and t- verification as well as one-way ANOVA was operated. The significance level was set 5%, P<.05 . Firstly, the general specific scuba diver's diving participation turned out to be around 1% to 5% and showed significance level(P<.05<.01). By looking at the result, most of the people seems to enjoy the scuba diving for their self-satisfaction at least once a month. Their diving experience level was about 5 month to 3 years in timewise and about 100 times in numberwise. Secondly, the general specifics of scuba diver's diving activity recognition turned out to be around 1% to 5%. And by looking at the result, as the diver's certification level goes higher diver's tend to think that the scuba diving is safer and is good for their health. Also, they said the relationship with other people became amicable. But the novice expressed their concern about the scuba diving activity that it is dangerous and not good for their health. But, they all think that the equipments of the scuba diving are too expensive. Finally, the general specifics of scuba diving facilities(resorts) turned out to be around 0%-5%. And in the view of the results so far, most of the people showed dissatisfaction.