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다공성 메디아에서 미생물이동 모델링

전문가 제언: ○ 표면 하의 환경조건에서 미생물 이동과 이탈에 대한 이화학적 및 생물학적인 역할에 많은 연구노력이 집중되고 있다. 이러한 연구 동기는 미생물 이동과 사멸에 대한 개선된 수학적인 모델을 개발하려는 노력의 하나로 본 고에서는 포화다공성 메디아에서 바이러스, 박테리아나 원생동물과 같은 미생물 이동과 이탈을 예측하는데 전통적인 모델기법이 어떻게 쓰이고 있는가를 보여주고 있지만 이러한 방법들도 역시 미생물의 타고난 복잡성으로 인해 모델고유의 약점과 불일치성을 가지고 있어 현장에서의 실질적인 응용에는 한계가 있다.

○ 또한 전통적인 모델기법의 한계는 평형흡착 접근의 부적합한 이용, 고전적인 여과이론의 붕괴, 미생물 부착속도를 예측하는 기존 이론의 부적합 및 물리적 변형이나 미생물의 탈착현상의 생략 등이라 할 수 있다. 따라서 본 고에서는 가장 흔히 쓰이고 있는 여과모델을 비롯하여 미생물의 변형과 운동성에 초점을 두고 그 결과를 정리하고자 하였다.

○ 비록 수많은 칼럼충전실험을 통하여 다공성 메디아에서 미생물 이동과 이탈을 확인하였지만 장래에는 토양에서 미생물의 비활성화 역학, 박테리아 이탈에서 원생동물의 역할, 침전물 입자표면에서 미생물의 탈착 메커니즘, 유생분자에서 세포/포낭 표면 사이의 상호작용 및 미생물에 부가되는 물리적 또는 지질화학적인 불균일한 영향 등에 대해서도 보다 개선된 모델을 찾아야 할 것이다.

○ 본고는 캐나다 McGill 대학의 생물화학교수인 Nathalie Tufenkji가 다공성 메디아에서 미생물의 이동모델에 관해 전통적인 기존의 접근결과와 최근에 개발된 모델을 종합한 것으로 우리나라의 관련 분야에서도 이와 같은 기초연구에 흥미를 갖고 연구에 임해주기를 기대한다.

저자: Tufenkji, N; AF Tufenkji, Nathalle
자료유형: 학술정보