정혜정 교수

Although various marine ingredients have been exploited for the development of cosmetic products, no previous study has examined the potential of seaweed extracellular vesicles (EV) in such applications. Our results revealed that EV from Codium fragile and Sargassum fusiforme effectively decreased α-MSH-mediated melanin synthesis in MNT-1 human melanoma cells, associated with downregulation of MITF (microphthalmia-associated transcription factor), tyrosinase and TRP1 (tyrosinase-related proteins

지하수 모니터링을 통해 지진과 연관된 수리지구화학적인 변동을 관찰하고 지진의 전조로서의 가능성을 알아보기 위해서 해외에서는 20여년 동안 지하수 및 샘물의 주요이온, 물 안정동위원소, 미량원소를 측정하고 있으며, 수리지구화학 변동성을 설명하기 위한 기작을 제시하고 있다. 해외에서는 지진과 연관된 물리적인 변동은 많이 보고되어 있고, 화학적인 변동은 많지 않지만 꾸준히 보고되고 있다. 본 논평에서는 지진 전후로 관찰된 지하수의 주요 이온, 물 안정동위원소, 미량원소에 대한 연구를 소개하고 지하수의 수리지구화학 변동성을설명하는 기작을 제시하고자 한다. 주요 이온 농도, 물 안정동위원소 값, 미량원소 농도는 지진 전과 지진 후에지역에 따라 변동성(증가 및 감소)를 보였다. 이러한 수리지구화학 변동성을 이해하기 위하여 제시된 기작에는지진의 정적 변형(static strain)에 의한 팽창(dilation) 및 압축(compaction), 퇴적물의 액상화(liquefication) 또는 고화

최근 기후변화에 의한 강우 패턴 변화는 하천의 유출량 변화에 영향을 미치고 가뭄 및 홍수와 같은 자연재해의 위험성을 더욱 증가시키고 있다. 이러한 강우 패턴 변화는 하천의 유량뿐만 아니라 수질에도 영향을 미쳐 사회적, 경제적, 환경적인 측면에서 많은 문제를 유발하게 된다. 따라서, 안정적인 수자원 확보와 비점오염원 관리를 위해 하천 유량의 대부분을 차지하는 기저 유출을 관리하는 것은 매우 중요하다. 하지만, 기저 유출은 직접유출과 달리 직접적인 측정이 어려워 그 중요성에도 불구하고 그동안 많은 연구들에서 그 중요성이 간과되어왔다. 본 논평에서는 기저 유출의 특성을 이해하기 위해 최근에 보편적으로 사용되는 ‘수문곡선분리(hydrograph separation)’에 대하여 설명하고 기존의 그래픽을 이용한 방법과 이를 바탕으로 개발된 모형에 대해 설명하였다. 그리고 동위원소 및 화학성분을 이용한 수문분리법을 2성분계와 3성분계로 나누어 설명하고 국내 연구사례들을 함께 제시하였다. 또한,

물 안정동위원소(δ18O, δ2H)는 증발·응결 등 상변화 과정에 민감하게 반응하여 수문 순환과 기후 변화를 해석하는 데 활용되는 핵심 추적자이다. 특히 증발 과정에서 물 안정동위원소 값이 증가하는 경향을 정량적으로 규명하는 것은 수문 순환을 이해하고과거 기후·환경 변화를 복원하는 데 핵심적인 정보를 제공한다. 본 연구에서는 열린계 조건에서 증류수를 증발시켜 잔류 비율(f)과물 안정동위원소 조성의 변화를 추적하고, 이에 영향을 미치는 제어 요인을 분석하였다. 증발 실험 결과를 레일리 모델에 적용한결과, 유효 분별계수()는 δ18O와 δ2H 값에 대해 각각 1.0171와 1.0792로 계산되었다. 이후 증발 과정에서 평형( ) 및 운동학적() 분별 계수를 구분하기 위해 크레이그-고든(Craig-Gordon) 모델을 추가로 적용하였으며, 그 결과 δ18O에 대해  = 1.0113,  = 1.0180, δ2H는  = 1.0830,  = 1.0064로 평가

얼음 동위원소의 시간적 변화를 규명하기 위하여 얼음 용융실험을 수행하였다. 적외선램프(75 W)를 이용하여 얼음과 램프사이의 거리를 일정하게 유지하면서 2 kg의 얼음을 13시간 동안 녹이면서 배출속도(1.96 ± 0.4 cm/hr)를 최대한 일정하게 유지하였다. 증발 또는 승화로 인한 질량 감소는 거의 없었으므로(회수율 98.8%), 얼음의 동위원소변화는 고체상인 얼음과 액체상인 얼음이 녹은 물의 동위원소교환반응에 의해 설명할 수 있다. 얼음의 동위원소변화를 조절하는 것은 얼음이 동위원소교환반응에 얼마만큼 참여하는 가(f)와 동위원소교환상수(kr )에 의해 결정되며 이를 결정하기 위하여 Lee et al. (2010a)에서 사용된 모델을 적용하였다. 얼음이 녹은 물의 산소와 수소의 안정동위원소의 선형관계는 기울기가 6.64로 계산되었으며, 이는 승화에 의한 동위원소변동은 무시할 수 있으며, 주로 얼음과 물의 동위원소교환반응으로 설명할 수 있다. 모델과 실험결과를 비교하여 산소와 수

눈 속에서 어떻게 대기에서 유도된 용질이 이동하는 가에 대한 이해는 봄철에 지하수 및 지표수의 수질변동관리 및 건강한 생태계유지를 위해서 중요하다. 눈 표면에서 눈이 녹아 발생된 융설이 어떻게 용질을 눈 기저부까지 이동하는 가를 이해하기 위하여 배출수와 농도간의 상관관계를 고찰해 보았다. 여러 연구에서 배출수가증가할 때 농도가 증가하는 양의 상관관계, 농도가 감소하는 음의 상관관계 및 두 관계를 모두 제시하였지만 배출수와 농도 간의 관계를 정량적으로 설명하지 못하였다. 이동성-비이동성(mobile-immobile) 모델을 이용하여배출수와 농도 간의 관계를 정량적으로 이해하기 시작하였다. 먼저, 눈 속에서 융설의 속도가 증가함에 따라 이동성-비이동성의 수리학적인 교환상수가 같이 증가할 때, 배출수와 용질 간의 관계를 설명할 수 있었다. 또한, 용질이 이동성-비이동성에 있는 것이 농도와 배출수간의 관계를 결정할 수 있으며, 눈 속에 전체적으로 분포하고 있는 것과 표면에 부분적으로 분포하

고체상의 눈 또는 얼음의 안정동위원소 값은 과거의 기후를 복원하고 동위원소 수문분리의 단성분으로 기여율을 계산하는 데에 사용되어 왔다. 융해와 냉동이 일어나면서 눈 또는 얼음과 액체상의 물 사이의 동위원소 분별작용이 일어나는데, 융해는 상대적으로 현장, 실험 및 모델연구를 통해 연구결과가 제시되어 있지만, 냉동에 대해서는 알려진 것이 많지 않다. 본 논평에서는평형 냉동이 발생할 때 물의 두 안정동위원소인 산소, 수소의 선형관계 및 레일리분별과정을 통해 냉동에 의한 동위원소 분별과정을 고찰하였다. 해양에서 증발한 수증기에 의해 응축된 눈은 기울기 8을 가지는 지구천수선을 따라 움직이지만, 냉동 및 융해가 발생하게 되면 기울기 19.5/3.1∼6.3을 가지는 선형관계를 나타내게 된다. 평형냉동 동안 레일리분별과정에 의해 액체상인물은 열린 계와 닫힌계에서 같은 동위원소변동을 보여 주었다. 눈 또는 얼음이 제거되는 열린 계에서는 남아있는 물의 안정동위원소와 분별계수만큼의 차이를 가지면서 높