• 분석과학
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• 제17권3호
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• pp.199-210
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• 2004

Amberite XAD-16 다공성 수지에 4,5-dihydroxynaphthalene-2,7-disulfonic acid (chromotropic acid, CTA)를 화학적으로 결합시켜 XAD-16-CTA형 새로운 킬레이트 수지를 합성하고, 적외선분광법과 원소분석법으로 확인하였다. 이 킬레이트 수지에 대한 금속마감 산업과 관련 있는 9개 금속이온을 포함하는 Cr(III) 및 Cr(VI) 이온들의 흡착 및 탈착 특성을 뱃치법과 용리법으로 조사하였다. XAD-16-CTA 킬레이트수지는 1~5 M의 HCl, $HNO_3$ 및 NaOH 등의 산과 염기 용액에서 매우 안정하였다. pH 2에서 Cr(VI) 이온과 Cr(III) 이온이 공존하는 혼합용액으로부터 Cr(VI) 이온만을 선택적으로 분리할 수 있음을 확인하였으며, Cr(VI)의 최대 흡착용량은 1.2 mmol/g 이었다. 또한 Cr(VI) 이온의 흡착에 미치는 공존 음이온의 영향을 검토한 결과 음이온인 $F^-$, $SO{_4}^{2-}$, $CN^-$, $CH_3COO^-$, $NO{_3}^-$ 이온은 흡착율을 감소시켰으며, $PO{_4}^{3-}$와 $Cl^-$는 흡착에 큰 영향을 미치지 않았다. pH 2에서 킬레이트 수지에 의한 돌파점용량과 총괄용량으로부터 얻은 금속이온의 용리순서는 Cr(VI)>Sn(II)>Fe(III)>Cu(II)>Cd(II)${\simeq}Pb(II){\simeq}Cr(III){\simeq}Mn(II){\simeq}Ni(II){\simeq}Al(III)$이었다. 한편 $HNO_3$, HCl 및 $H_2SO_4$ 등의 탈착제에 의한 Cr(VI) 이온의 탈착특성을 조사한 결과 3 M HCl에서 높은 탈착효율을 나타내었다. 결과적으로, XAD-16-CTA 킬레이트 수지는 여러 가지 금속이온이 혼합된 금속마감산업 인공폐액 중 Cr(VI) 이온의 선택적 분리, 농축 및 회수에 매우 유용함을 알 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제33권4호
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• pp.419-425
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• 1989

1,2,4-Triazine 유도체들을 acetone 용매하에서 methyl iodide와 반응시켜 다양한 1-methyl-1,2,4-triazinium iodide 염을 합성하였다. 또한 이들 염을 10% NaOH 수용액 내에서 $K_3Fe(CN)_6$로 산화시킨 결과 고리 축소화반응이 일어나 1-methyl-1,2,4-triazole 유도체를 주로 얻을 수 있었으나 $C_6$에 치환기가 없을 경우는 미량이긴 하지만 1,6-dihydro-6-oxo-1,2,4-triazine 유도체도 동시에 얻을 수 있었다. 고리 축소화반응은 $OH^-$에 의해 먼저 pseudo base를 형성하고 이 Pseudo base가 1-methyl-1,2,4-triazole과 1,6-dihydro-6-oxo-1,2,4-triazine으로 진행됨을 확인할 수 있었고 또한 1,2,4-triazine의 3개의 질소원자 중 $N_1$ 원자에 quaternization됨을 확인할 수 있었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제17권2호
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• pp.5-11
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• 2016

다층벽탄소나노튜브(MWCNT)와 titanium(IV) butoxide(TNB) 그리고 silver nitrate($AgNO_3$)를 이용하여 졸-겔법으로 $MWCNT-TiO_2$ 복합체와 $Ag-MWCNT-TiO_2$ 복합체를 제조하였다. 복합체에서의 Ag의 분산 및 구조를 주사전자현미경(SEM)과 투과전자현미경(FE-TEM)으로 관찰하였다. X선 회절 분석기(XRD)를 이용하여 복합체의 패턴을 보았을 때 anatase 결정구조를 확인할 수 있었다. 에너지 분광 분석기(EDX)로 원소성분을 분석한 결과 주요 원소인 C, Ti, O 그리고 Ag가 확인되었다. $TiO_2$ 입자는 MWCNT에 균일하게 분산되었고, Ag 입자는 튜브 표면에 고정되었다. 또한 UV 조사 시간에 따른 메틸렌블루의 분해를 통하여 광촉매 활성평가를 하였다. $Ag-MWCNT-TiO_2$ 복합체는 $MWCNT-TiO_2$ 복합체보다 높은 광분해능을 보였다. Ag의 높은 전도성이 $MWCNT-TiO_2$ 복합체의 광활성을 향상 시킨다는 결과를 나타냈다.

• 보존과학회지
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• 제28권3호
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• pp.235-245
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• 2012

이 연구에서는 경북 영양 용화광산 선광장(등록문화재 제255호)을 대상으로 비파괴 훼손도 진단을 실시하였다. 훼손지도를 작성하여 구조물에 대한 훼손상태를 파악한 결과, 6열과 7열 구조물을 기점으로 하여 용화광산 선광장 상부(7~13열)에서는 생물, 토사에 의한 훼손율이 높은 반면 하부(1~6열)에서는 탈락, 균열, 표면변색의 훼손율이 매우 높게 나타났다. 이는 기계적인 공정과 화학적인 공정이 동시에 진행되는 하부 구조물에서 화학용액들이 구조물의 콘크리트와 반응하면서 물리화학적 풍화작용을 촉진시켰기 때문으로 판단된다. 선광장 구조물의 물성을 파악하기 위해 초음파속도를 측정한 결과, 평균 초음파속도는 2,462m/s(압축강도 $529kgf/cm^2$)로 측정되었다. P-XRF를 활용한 표면변색 오염물질의 분석에서는 용화광산에서 채굴하였던 광석들의 주요성분(Cu, Zn, Pb, Fe, As)과 동일한 것으로 나타났다. 선광장 주변 토양에는 Cu, Zn, Pb, As와 같은 중금속의 함량이 상당히 높았다. 이와 같은 성분들은 선광장 구조물뿐만 아니라 자연환경에도 영향을 줄 수 있기 때문에 구조물의 보존처리와 함께 토양의 정화도 병행해야 할 것이다.

• 원예과학기술지
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• 제29권3호
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• pp.195-200
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• 2011

여름철 고품질 돌나물(Sedum samentosum)을 생산하기 위하여, 4지역의 수집종에 대한 토경재배와 NFT 수경재배에 따른 생육특성, 수량 및 품질, 비타민 C와 무기성분 함량등을 조사하였다. 초장은 18.4-21.8cm 범위로 재배방식 간에 유의한 차이를 보이지 않았다. 개체당 신초수, 엽장, 엽폭, 엽수, 생체중 및 건물중 등은 토경재배보다 수경재배에서 유의한 증가를 보였으며, '군산', '완도' 수집종에서 단위면적당 생체중 및 건물중이 높았다. 줄기두께는 수경재배보다 토경재배에서 증가하였으며, 수집종간에도 유의한 차이를 보였다. 줄기의 경도는 수경재배($1.3kg{\cdot}cm^{-2}$)보다 토경재배($2.0kg{\cdot}cm^{-2}$)에서 유의하게 높았으나, 수집종 간에는 차이를 보이지 않았다. 관능검사(1-9)에 의한 쓴맛은 보통이었으며, 쓴맛 정도와 비타민 C 함량은 재배방식 간에 유의한 차이를 보이지 않았다. 무기성분 함량은 Fe를 제외한 대부분이 토경재배보다 수경재배에서 높은 경향이었으며, K, Na, Zn 함량은 2배 이상 높았다.

• 청정기술
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• 제25권1호
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• pp.81-90
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• 2019

프로페인($C_3H_8$)의 건식 개질($CO_2$ 개질)을 통한 합성 가스($H_2$와 CO 혼합물) 제조를 위해 $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매가 충진된 유전체 장벽 방전 플라즈마 반응기를 사용하였다. 열 또는 플라즈마에 의해 환원된 $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매를 사용하여 $C_3H_8/CO_2$ 비율 1/3, 총 유량 $300mL\;min^{-1}$에서 플라즈마-촉매 건식 개질을 수행하였다. 건식 개질에 대한 촉매 활성은 온도범위 $500{\sim}600^{\circ}C$에서 평가되었다. $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매 제조를 위해 전구물질 수용액(질산니켈, 질산세륨)으로 함침된 ${\gamma}-Al_2O_3$를 공기 분위기에서 소성시킨 후, $H_2/Ar$ 분위기에서 환원시켰다. 촉매 특성 조사에는 X-선 회절분석기(XRD), 투과전자현미경(TEM), 전계 방출 주사전자현미경(FE-SEM), 승온 탈착($H_2-TPD$, $CO_2-TPD$) 및 라만 분광기가 이용되었다. 열로 환원된 촉매와 비교하면 플라즈마 방전하에서 환원된 $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매가 개질 반응을 통한 합성 가스 생산에서 보다 우수한 촉매 활성을 나타내었다. 또한, 플라즈마로 환원된 $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$가 개질 반응의 문제점인 탄소퇴적 관점에서 장기 촉매 안정성을 보여주었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제39권3호
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• pp.227-234
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• 2014

Purpose: The aim of this research was to develop and evaluate natural hydroxyapatite (HA) ceramics produced from the heat treatment of pig bones. Methods: The properties of natural HA ceramics produced from pig bones were assessed in two parts. Firstly, the raw materials were characterized. A temperature of $1,200^{\circ}C$ was chosen as the calcination temperature. Fine bone powders (BPs) were produced via calcinations and a milling process. Sintered BPs were then characterized using field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence spectroscopy (XRF), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, and a 2-year in vitro degradability test. Secondly, an indirect cytotoxicity test was conducted on human osteoblast-like cells, MG63, treated with the BPs. Results: The average particle size of the BPs was $20{\pm}5{\mu}m$. FE-SEM showed a non-uniform distribution of the particle size. The phase obtained from XRD analysis confirmed the structure of HA. Elemental analysis using XRF detected phosphorus (P) and calcium (Ca) with the Ca/P ratio of 1.6. Functional groups examined by FTIR detected phosphate ($PO{_4}^{3-}$), hydroxyl ($OH^-$), and carbonate ($CO{_3}^{2-}$). The EDX, XRF, and FTIR analysis of BPs indicated the absence of organic compounds, which were completely removed after annealing at $1,200^{\circ}C$. The BPs were mostly stable in a simulated body fluid (SBF) solution for 2 years. An indirect cytotoxicity test on natural HA ceramics showed no threat to the cells. Conclusions: In conclusion, the sintering temperature of $1,200^{\circ}C$ affected the microstructure, phase, and biological characteristics of natural HA ceramics consisting of calcium phosphate. The Ca-P-based natural ceramics are bioactive materials with good biocompatibility; our results indicate that the prepared HA ceramics have great potential for agricultural and biological applications.

• 한국표면공학회지
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• 제50권5호
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• pp.366-372
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• 2017

Plasma electrolytic oxidation(PEO) has attracted attention as a surface treatment which has high wear resistance and corrosion resistance. PEO is generally considered as cost-effective, environmentally friendly and superior in terms of coating performance. Most of studies about the PEO processes have been applied to light metals such as Al and Mg. Because the strength of Al and Mg is weaker than that of steel, there is a limit to the application. In this study, PEO process was used to form oxide coatings on Hot dipped aluminized(HDA) steel and the characteristics of the coating film according to the PEO current density were studied. The morphology was observed by SEM and component was analyzed by using EDS. The corrosion behaviors of PEO coating films were estimated by exposing salt spray test at 5 wt.% NaCl solution and measuring polarization curves in deaerated 3 wt.% NaCl solution. With the increase of PEO process current density, the pore size of the coating surface and the thickness of coating increased. It was confirmed that no Fe component was present on the coating surface. PEO coating films obviously showed good corrosion resistance compared with HDA. It is considered that the PEO coating acts as a barrier to protect the base material from external factors causing corrosion.

• 한국환경농학회지
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• 제39권4호
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• pp.319-326
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• 2020

BACKGROUND: Measurement equipment was developed for inorganic nutrient concentration inside the hydroponic culture medium with several macro- and micro compositions, and applied for measuring the compositions of conventional medium. METHODS AND RESULTS: Before the equipment development, sonicator and heater were utilized to control temperature around of the module mixing with color reagents and target samples among the inorganic compositions. The measurement module and multi-sampler were also manufactured based on the COMS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) and installed inside the measurement equipment. Concentration of standard solution, value measured by the equipment, standard deviation or measured average value were used for estimating the accuracy and average recall of the equipment. Yamazaki solutions with EC of 0.5, 1.5, and 2.5 dS/m were offered to confirm the equipment accuracy and standard error. CONCLUSION: It was suggested that the developed equipment could be automatically applied for measurement with accuracy of over 96% and standard errors of less than 5% on 12 macro- and micro compositions such as a NO3-N, PO43- or Fe.

• 원예과학기술지
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• 제33권1호
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• pp.39-46
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• 2015

'설향' 딸기를 재배하는 동안 비료의 종류와 농도를 변화시켜 시비하고 작물 생장과 양분 흡수량 변화에 미치는 영향을 구명하여 시비를 위한 기초자료를 확보하고자 본 연구를 수행하였다. 증류수를 원수로 산성, 중성 및 알칼리성 비료를 조제한 후 N 농도를 기준으로 $100mg{\cdot}L^{-1}$ 및 $200mg{\cdot}L^{-1}$로 그리고 처리용액의 pH를 약 6.0-6.3으로 조절하여 100일간 시비하였다. 동일한 시비농도에서 시비 100일 후 '설향' 딸기의 생체중 및 건물중은 산성비료를 시비한 처리가 가장 가벼웠고 알칼리비료 처리가 무거웠다. 또한 알칼리비료의 $100mg{\cdot}L^{-1}$보다 $200mg{\cdot}L^{-1}$로 시비한 처리의 생체중과 건물중이 더 무거웠다. 식물체 무기원소 함량을 분석한 결과 N, P 및 Na은 중성비료 $200mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 각각 3.08, 0.54 및 0.10%로, K은 산성비료 $200mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 2.83%로, Ca과 Mg은 알칼리비료 $100mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 0.98 및 0.42%로 다른 처리들보다 유의하게 식물체 내 함량이 높았다. Fe, Mn, Zn 및 Cu 함량은 산성비료를 시비한 처리에서 높았고, 알칼리비료를 시비한 처리에서 뚜렷하게 낮았다. 근권부 pH는 산성비료 $100mg{\cdot}L^{-1}$ 및 $200mg{\cdot}L^{-1}$, 그리고 중성비료 $200mg{\cdot}L^{-1}$으로 시비한 처리에서 지속적으로 낮아졌다. 근권부 무기원소 농도는 산성비료 $200mg{\cdot}L^{-1}$, 중성비료 $200mg{\cdot}L^{-1}$, 그리고 산성비료를 $100mg{\cdot}L^{-1}$으로 시비한 처리 순으로 $NH_4$ 농도가 낮아졌다. 근권부 K 농도는 시비 42일 후부터 모든 처리에서 지속적으로 상승하였으며, Ca 및 Mg 농도는 시비 84일 후 까지는 알칼리비료를 시비한 처리의 농도가 가장 낮고 중성 비료 및 산성 비료 순으로 높아지는 경향이었다. $NO_3$는 산성비료에서 낮았고, 중성 및 알칼리비료의 순으로 높아졌다. 세 종류 비료를 동일한 농도로 시비한 경우 $PO_4$ 농도가 유사한 경향을 보이며 변화하였고, $SO_4$은 시비 70일 후까지 산성 비료가 중성이나 알칼리성 비료를 시비한 처리들보다 높았다. 이상의 연구결과는 '설향' 딸기 재배에서 알칼리성 비료를 시비해야 함을 의미하며, 알칼리 원소의 농도가 상승하도록 관비용액의 조성을 변화시켜야 한다고 판단하였다.