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보고서 상세정보

인간세포 유전자 발현을 이용한 최적 해수담수화 막기술 개발
Development of optimum desalination membrane technology with gene expression of human cells

  • 사업명

    특정기초연구지원사업

  • 과제명

    인간세포 유전자 발현을 이용한 최적 해수담수화 막기술 개발

  • 주관연구기관

    광주과학기술원
    Gwangju Institute of Science and Technology

  • 연구책임자

    조재원

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2009-04

  • 과제시작년도

    2007

  • 주관부처

    과학기술부

  • 사업 관리 기관

    한국과학재단
    Korea Science and Engineering Foundtion

  • 등록번호

    TRKO201000013476

  • 과제고유번호

    1355049902

  • 키워드

    해수담수화.역삼투막.나노막.유전자발현.인간세포.세포스트레스.독성 평가.멤브레인.미량오염물질.Desalination.Gene expression.Toxicity test.Reverse osmosis membrane.Nanofiltration membrane.Membrane.Human cell.Cell stress.Micropollutant.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    The purpose of this research is the development of engineering technology with membranes for desalination which can produce safe ...

    The purpose of this research is the development of engineering technology with membranes for desalination which can produce safe drinking water, in terms of cell stress, aging, cancer developing, and gene mutation, using gene expression in human and bacterial cells. Membrane desalination technology includes characterizations of existing RO and NF membranes, in terms of pore size, surface charge, hydrophobicity, etc., and applications of the selected membranes to seawater. Then, human cells will be cultivated using various drinking waters, including desalinating waters, and RNA is extracted from the cells and gene expressions are measured by the two different methods, including differential display reverse transcription (DDRT)-PCR and DNA micro-array; the gene expressions are expected to represent different aspects of cancer developing, aging, cell degradation, cell stress, and many other genetic abnormal phenomena, for different drinking waters which treated with different RO and NF membranes. In summary, membrane desalination technologies in conjunction with gene expression with RNA can be developed through this project, which are optimum with respect to human toxicity and medical health.


    본 연구는 멤브레인 공학기술과 해수담수화 물을 마시는 인간의 보건위생학적 측면까지 고려하는 융합기술을 목적으로 한다. 상기 목표를 달성하고자, 1차년도에 해수담수화에 적용가능한 국내외의 상용되는 역삼투막(RO) 및 나노막(NF) 멤...

    본 연구는 멤브레인 공학기술과 해수담수화 물을 마시는 인간의 보건위생학적 측면까지 고려하는 융합기술을 목적으로 한다. 상기 목표를 달성하고자, 1차년도에 해수담수화에 적용가능한 국내외의 상용되는 역삼투막(RO) 및 나노막(NF) 멤브레인의 특성이 분석되었으며, 유전자발현를 통한 독성학적, 유전학적 영향조사를 시도하여 가능성을 보고자 하였다. 2차년도에는 해수담수화에의 막오염의 영향조사와 해수담수화 과정에서 중요하게 거론되는 해수내 보론(B) 제거 및 해수내 미량오염물질(perchlorate와 TCEP)분석이 진행되었으며, TCEP의 유전자발현에 대한 연구가 본격적으로 수행되었다. 1차년도와 2차년도에 진행된 해수담수화 생산 멤브레인 특성별 분류, 여과실험, 처리수 분류 해석, 유전자발현 검사를 바탕으로 3차년도에 해수와 담수를 대상으로 한, 각 멤브레인의 특성에 따른 막여과 전/후 제거효율 조사가 이루어졌으며, 유전자를 이용한 독성연구 분야에 있어서는, TCEP 및 TCDD에 의해 조절되는 세포내 유전자 발현 및 그 특성을 규명하고자 하였다.


  • 목차(Contents) 

    1. 중견연구자지원사업(핵심연구) 최종보고서 ...1
    2. 목차 ...2
    3. I. 연구계획 요약문 ...4
    4. 1. 국문요약문 ...4
    5. II. 연구결과 요약문 ...5
    6. 1. 국문요약문 ...5
    7. 2. 영문요약문 ...6
    8. III. 연구내용 ...7
    9. 1. 연구...
    1. 중견연구자지원사업(핵심연구) 최종보고서 ...1
    2. 목차 ...2
    3. I. 연구계획 요약문 ...4
    4. 1. 국문요약문 ...4
    5. II. 연구결과 요약문 ...5
    6. 1. 국문요약문 ...5
    7. 2. 영문요약문 ...6
    8. III. 연구내용 ...7
    9. 1. 연구개발과제의개요 ...7
    10. (1) 연구개발의 목적 ...7
    11. (2) 본 연구개발과제의 필요성 및 범위 ...7
    12. (3) 본 연구개발과제의 연구목표 및 목표달성을 위한 평가방법 ...8
    13. (4) 연차별 주요사업 내용 ...8
    14. 1) 1차년도 사업내용 ...8
    15. 2) 2차년도 사업내용 ...9
    16. 3) 3차년도 사업내용 ...9
    17. 2. 국내외 기술개발 현황 ...9
    18. (1) 국내외의 관련기술 현황 ...9
    19. (2) 기존 연구 대비 본 연구의 차별성 ...10
    20. 3. 연구수행 내용 및 결과 ...11
    21. (1) 해수담수화 막기술 연구분야 ...11
    22. 1) 멤브레인 특성 분석 연구 ...11
    23. 2) 해수 내 제거 대상 물질 분석 ...15
    24. 가. 해수 성상 분석 ...15
    25. 나. 미량유해물질 TCEP 분석 ...16
    26. 3) 막여과 실험을 통한 제거 효율 ...17
    27. 가. 멤브레인 장치 set up ...17
    28. 나. 해수 담수화 테스트 ...18
    29. 다. 막여과 실험을 통한 Boron 제거효율 ...19
    30. 라. 막여과 실험을 통한 해수내의 미량 오염물질 (Perchlorate, TCEP) 제거 ...20
    31. 4) 멤브레인 막오염 연구 ...21
    32. 5) 해수를 이용한 NF/RO 막여과 전/후 제거 대상 물질 분석 ...23
    33. 6) NF/RO 멤브레인의 막오염 및 oxidation 효과 연구 ...26
    34. (2) 유전자를 이용한 독성 테스트 ...29
    35. 1) 해수담수화 음용수가 배양세포의 세포성장에 미치는 영향 ...29
    36. 2) TCEP의 유전자 발현에 대한 연구 ...30
    37. 가. DNA microarray를 이용한 TCEP가 인간세포의 유전자발현에 미치는 영향 연구 ...30
    38. 나. TCEP의 혈관세포 및 암세포 성장에 미치는 영향 연구 ...31
    39. 3) 수질 오염 물질 polyaromatic hydrocarbons (PAH)에 의한 유전자 조절연구 ...32
    40. 가. Vitamin C (아스코르브산)에 의한 CYP1A1 조절 연구 ...32
    41. 4) Lico-E 정제 및 합성 연구 ...37
    42. 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...39
    43. (1) 연구개발 목표의 달성도 ...39
    44. (2) 관련기술분야에의 기여도 ...40
    45. 5. 연구결과의 활용계획 ...40
    46. 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...40
    47. (1) 막기술 관련 기술정보 ...40
    48. (2) 유전자발현 관련 기술정보 ...41
    49. 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ...42
    50. 8. 참고문헌 ...42
    51. 9. 연구성과 ...43
    52. 10. 기타사항 ...48
  • 참고문헌

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